硫酸二甲酯处理丛枝病泡桐幼苗miRNA变化研究
发布时间:2021-10-07 06:16
泡桐丛枝病是由植原体引起的一种传染性病害,不仅给泡桐生产造成巨大的经济损失,而且也严重影响人们种植泡桐的积极性。泡桐丛枝病是我国林业生产中亟需解决的问题之一,在过去的40多年中,科研工作者对泡桐丛枝病和植原体两方面进行了研究,首先,科研人员进行大量的生理生化及相关基因表达的研究,对丛枝病植原体也开展了病原的传播途径,分类,繁殖方式等研究工作,但是丛枝病的发病机理仍不清楚。在本研究中,以白花泡桐、毛泡桐以及杂交种豫杂一号泡桐的健康苗、丛枝病苗和用15mg·L-1硫酸二甲酯(Dimethyl sulphonate,DMS)甲基剂处理的病苗为实验材料,成功的构建了9个s RNA文库(PF、PFI、PFI-D15、PT、PTI、PTI-D15、PTF、PTFI、PTFI-D15)并进行了测序分析。在观察幼苗形态变化的同时,从分子生物学水平研究了植原体侵入对白花泡桐,豫杂一号泡桐和毛泡桐基因表达的影响。现将结果归纳如下:(1)对3个种泡桐的9个s RNA文库进行了测序,每个样品均测到近1千万条raw reads序列。利用生物信息学软件分析后,然后分别得到Validreads(PF)1137862...
【文章来源】:河南农业大学河南省
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
SmallRNA建库流程图
图 2 测序数据分析流程Figure 2Process of Data analysis.2.5.2 已知 miRNA 和 novel miRNA 及其靶基因的鉴定将保留下来的碱基长度在 18-25nt(植物)的序列比对各种 RNA 数据库(不包含 miRNA),如 mRNA 、 RFam( 包 含 rRNA, tRNA, snRNA, snoRNA 等 ) 和 重 复 序 列 数 据 库(http://www.girinst.org/repbase),并进行过滤。将上述清理、去除过后所剩余的测序序列(No Annotation),通过 Bowtie 比对到 miRBase21.0 数据库,鉴定泡桐中已知的 miRNA,同时发现新的 5p 或者 3p miRNA 序列。其中,比对到基因组的成熟体序列部分 miRNA 即为已知报道的 miRNA,而如果检测到的序列能够比对到已知 miRNA 的对应臂部位则可以被确定为新的 5p 或者 3p miRNA 候选序列。未比对上的序列,再一次通过 Bowtie 比对到 miRBase21.0中其它选定物种的前体上,并且比对上的 miRNA 前体序列通过进一步比对上测序物种的基因组序列从而鉴定出该类已报道 miRNA。由于以上两类鉴定出的 miRNA 都来自 miRBase 数据库已报道的序列,因而我们定义为已知的 miRNA。除此以外的其它仍未鉴定出的测序序列则进一步通过与基因组比对,对于比对上的序列,则在基因组上相应比对位点,通过碱基数目延伸 ( 植 物 120nt ) , 并 采 用 RNAfold 软 件 (http://rna.tbi.univie.ac.
2.6 miRNA 的差异表达分析响应泡桐丛枝病植原体 miRNA 的鉴定方法参照 Niu et al.(2014)方法进行。首先将每个文库的 miRNA 的表达量进行归一化,如果两个样品的某个 miRNAs 基因表达量为零,则修改为 0.01;并使用 log1.2(Ratio)比较每两个文库共同表达 miRNA 的表达量差异(具体方案参照图 3),由此获得响应丛枝病的 miRNA。P-value 公式如下:P x y= (NN12) (1)12!!(1) xyNNxyx y!C yyxmin = min0p()yyyyxD yyxmax = maxp()yyyx(N1 和 N2 分别代表在 PF、 PFI 和 PFI-D15(或 PT、PTI 和 PTI-D15; 或 PTF 、 PTFI 和 PTFI-D15) 的总reads数; x和y PF 、PFI和PFI-D1(5或 PT、PTI和PTI-D15; 或PTF、PTFI和PTFI-D15)的总surveyedreads数; C 和 D 被认为是 P-value 检测可能存在的离散分布)
【参考文献】:
期刊论文
[1]茎环法对转ZmC1基因丹参毛状根中microRNA表达分析[J]. 郑小宇,赵淑娟. 上海中医药大学学报. 2016(02)
[2]植原体病害的传播、流行和防治研究进展[J]. 耿显胜,舒金平,王浩杰,张威. 中国农学通报. 2015(25)
[3]miRNA对水稻生长发育的调控[J]. 郑凤霞,张亮,李景原. 中国生物化学与分子生物学报. 2015(08)
[4]miRNA在植物种子发育过程中的作用[J]. 龚淑敏,丁艳菲,朱诚. 遗传. 2015(06)
[5]拟南芥AtmiR399f基因在番茄中异位表达对低磷耐性及外观形态的影响[J]. 赵先炎,刘泽洲,王双双,陈可钦,郝玉金,由春香. 西北农业学报. 2015(03)
[6]光敏色素互作因子PIFs是整合多种信号调控植物生长发育的核心元件[J]. 杨剑飞,王宇,杨琳,李玉花. 植物生理学报. 2014(08)
[7]盐胁迫下花花柴miR398对Cu/Zn超氧化物歧化酶基因的调控研究[J]. 杜驰,廖茂森,张霞,张富春. 西北植物学报. 2014(04)
[8]泡桐的microRNAs及其功能预测[J]. 牛苏燕,范国强,赵振利,邓敏捷,董焱鹏. 林业科学. 2013(11)
[9]植物低温胁迫响应miRNAs及其在茶树抗寒研究中的应用[J]. 朱全武,范凯,谢艳兰,董迹芬,詹宇雯,骆耀平. 茶叶科学. 2013(03)
[10]桑树病原原核生物及其病害的研究进展(Ⅱ)[J]. 蒯元璋. 蚕业科学. 2012(05)
博士论文
[1]高温胁迫诱导的可变剪切调控植物MicroRNA加工的研究[D]. 颜康.山东农业大学 2013
硕士论文
[1]植原体侵染对桑树miRNAs表达谱和代谢组的影响研究[D]. 韩雪娟.山东农业大学 2013
[2]硫酸二甲酯处理泡桐丛枝病幼苗形态变化及SSR和AFLP分析[D]. 赵改丽.河南农业大学 2012
[3]丛枝病植原体在泡桐体内分布特点和周年变化规律的研究[D]. 介大委.河南农业大学 2009
本文编号:3421513
【文章来源】:河南农业大学河南省
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
SmallRNA建库流程图
图 2 测序数据分析流程Figure 2Process of Data analysis.2.5.2 已知 miRNA 和 novel miRNA 及其靶基因的鉴定将保留下来的碱基长度在 18-25nt(植物)的序列比对各种 RNA 数据库(不包含 miRNA),如 mRNA 、 RFam( 包 含 rRNA, tRNA, snRNA, snoRNA 等 ) 和 重 复 序 列 数 据 库(http://www.girinst.org/repbase),并进行过滤。将上述清理、去除过后所剩余的测序序列(No Annotation),通过 Bowtie 比对到 miRBase21.0 数据库,鉴定泡桐中已知的 miRNA,同时发现新的 5p 或者 3p miRNA 序列。其中,比对到基因组的成熟体序列部分 miRNA 即为已知报道的 miRNA,而如果检测到的序列能够比对到已知 miRNA 的对应臂部位则可以被确定为新的 5p 或者 3p miRNA 候选序列。未比对上的序列,再一次通过 Bowtie 比对到 miRBase21.0中其它选定物种的前体上,并且比对上的 miRNA 前体序列通过进一步比对上测序物种的基因组序列从而鉴定出该类已报道 miRNA。由于以上两类鉴定出的 miRNA 都来自 miRBase 数据库已报道的序列,因而我们定义为已知的 miRNA。除此以外的其它仍未鉴定出的测序序列则进一步通过与基因组比对,对于比对上的序列,则在基因组上相应比对位点,通过碱基数目延伸 ( 植 物 120nt ) , 并 采 用 RNAfold 软 件 (http://rna.tbi.univie.ac.
2.6 miRNA 的差异表达分析响应泡桐丛枝病植原体 miRNA 的鉴定方法参照 Niu et al.(2014)方法进行。首先将每个文库的 miRNA 的表达量进行归一化,如果两个样品的某个 miRNAs 基因表达量为零,则修改为 0.01;并使用 log1.2(Ratio)比较每两个文库共同表达 miRNA 的表达量差异(具体方案参照图 3),由此获得响应丛枝病的 miRNA。P-value 公式如下:P x y= (NN12) (1)12!!(1) xyNNxyx y!C yyxmin = min0p()yyyyxD yyxmax = maxp()yyyx(N1 和 N2 分别代表在 PF、 PFI 和 PFI-D15(或 PT、PTI 和 PTI-D15; 或 PTF 、 PTFI 和 PTFI-D15) 的总reads数; x和y PF 、PFI和PFI-D1(5或 PT、PTI和PTI-D15; 或PTF、PTFI和PTFI-D15)的总surveyedreads数; C 和 D 被认为是 P-value 检测可能存在的离散分布)
【参考文献】:
期刊论文
[1]茎环法对转ZmC1基因丹参毛状根中microRNA表达分析[J]. 郑小宇,赵淑娟. 上海中医药大学学报. 2016(02)
[2]植原体病害的传播、流行和防治研究进展[J]. 耿显胜,舒金平,王浩杰,张威. 中国农学通报. 2015(25)
[3]miRNA对水稻生长发育的调控[J]. 郑凤霞,张亮,李景原. 中国生物化学与分子生物学报. 2015(08)
[4]miRNA在植物种子发育过程中的作用[J]. 龚淑敏,丁艳菲,朱诚. 遗传. 2015(06)
[5]拟南芥AtmiR399f基因在番茄中异位表达对低磷耐性及外观形态的影响[J]. 赵先炎,刘泽洲,王双双,陈可钦,郝玉金,由春香. 西北农业学报. 2015(03)
[6]光敏色素互作因子PIFs是整合多种信号调控植物生长发育的核心元件[J]. 杨剑飞,王宇,杨琳,李玉花. 植物生理学报. 2014(08)
[7]盐胁迫下花花柴miR398对Cu/Zn超氧化物歧化酶基因的调控研究[J]. 杜驰,廖茂森,张霞,张富春. 西北植物学报. 2014(04)
[8]泡桐的microRNAs及其功能预测[J]. 牛苏燕,范国强,赵振利,邓敏捷,董焱鹏. 林业科学. 2013(11)
[9]植物低温胁迫响应miRNAs及其在茶树抗寒研究中的应用[J]. 朱全武,范凯,谢艳兰,董迹芬,詹宇雯,骆耀平. 茶叶科学. 2013(03)
[10]桑树病原原核生物及其病害的研究进展(Ⅱ)[J]. 蒯元璋. 蚕业科学. 2012(05)
博士论文
[1]高温胁迫诱导的可变剪切调控植物MicroRNA加工的研究[D]. 颜康.山东农业大学 2013
硕士论文
[1]植原体侵染对桑树miRNAs表达谱和代谢组的影响研究[D]. 韩雪娟.山东农业大学 2013
[2]硫酸二甲酯处理泡桐丛枝病幼苗形态变化及SSR和AFLP分析[D]. 赵改丽.河南农业大学 2012
[3]丛枝病植原体在泡桐体内分布特点和周年变化规律的研究[D]. 介大委.河南农业大学 2009
本文编号:3421513
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