植物miR398家族的分子特征与进化分析

发布时间：2021-03-31 07:19

　　miR398家族是植物界中一类保守的miRNA家族,本文旨在探究植物miR398家族成员的分子特征,阐释其系统进化规律。以数据库公布的植物miR398成熟体、前体及靶标序列为供试数据,用统计学和生物信息学法分析其分子特征与进化规律。miR398家族成员在34个植物物种中分布广泛,其成熟体长度、核苷酸种类、前体茎环结构及对靶基因抑制类型均符合典型的植物miRNA分子特征。不同植物间miR398成熟体保守性高于前体,前体茎部保守性高于环部。同一物种间的miR398家族成员具有不同的进化速率,少数物种间的miR398家族具有协同进化特征。靶基因功能预测结果显示,miR398家族成员多以切割抑制的方式参与植物的逆境胁迫响应。植物miR398家族兼具保守性与多态性特征,不同植物间的miR398家族成员具有多样的进化模式。研究结果为miR398介导的植物逆境胁迫响应机制探究奠定理论基础。 

【文章来源】：中国农学通报. 2020,36(11)

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

植物miR398家族成员前体、成熟体及其靶标的分布和数量

图1 植物miR398家族成员前体、成熟体及其靶标的分布和数量由植物miR398家族成员的前体序列保守二级结构可知（图3a),miR398前体序列的3’端茎部序列保守性高于5’端，茎部序列保守性高于环部序列且存在大小不一的loop环。此外，植物miR398前体保守二级结构（图3b）在第7～11 nt的位置发生了显著的协同变异，经过不同植物间长期的协同进化过程，最终可能形成更稳定的miR398前体二级结构（图3c），该理想结构的核苷酸从理论上变异的兼容性更强，置信度更高（E值<0.05）。

植物miR398家族成员的成熟体序列多重序列比对结果显示（图4a），多数植物间miR398成熟体序列的保守性较高，且根据碱基特征及其保守性可划分为两大类，已确定产生于miR398前体5’端的成熟体多划分为第II类，多数未明确miR398形成部位以及miR398前体3’端的成熟体划分为第I类。此外，K-S分析结果显示，截取植物miR398家族成员核苷酸片段保守性评分为～0.50时，有效的miR398成熟体序列可对应全部收录物种约82.5%（图4b）；而miR398前体则只能对应约20%（图4c）。由此可知：植物miR398家族成员的成熟体序列较其前体序列更加保守，不同植物间miR398前体序列的多态性更强。2.4 植物miR398家族成员的靶标基因功能预测分析

【参考文献】：
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本文编号：3111038