黄化与去黄化过程中拟南芥幼苗环化RNA表达与功能研究

发布时间：2021-04-13 16:09

　　环状RNA（circular RNA,circRNA）是由线性RNA的3’和5’末端连接起来形成的,区别于传统的线性RNA,是一种特殊的内源性RNA分子,因其结构不容易被RNA酶降解,因此比线性RNA更稳定。circRNAs可在生物体中以多种类型大量存在,具有调控基因表达的作用,其广泛性、保守性及组织特异性等性质都预示着它在未来可能成为一种新型的生物标志物。目前,已经在动物中鉴定了大量具有调节能力的非编码circRNAs,但在植物中的研究却很少。光是植物生长发育的最重要的环境因素之一,影响植物幼苗的形态建成、叶绿体的建成和光合作用等过程。本研究选取模式植物拟南芥为实验材料,通过高通量测序,生物信息学分析,并结合分子生物学的方法,对黄化与脱黄化拟南芥幼苗建成过程中circRNAs的表达情况进行深入研究。主要结果如下:（1）通过RNase R消化、高通量测序与生物信息学分析,共鉴定得到499个circRNAs分子,随机分布在拟南芥的1-5号染色体、线粒体基因和叶绿体基因组中。173个circRNAs来源于编码蛋白质的基因的外显子区域,27个来自于内含子区域,309个circRNAs来自于基... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：114 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

全基因组circRNAs的鉴定Figure2.2Genome-wideidentificationofcircRNAs

＿３９８的接头序列。根据预测ｃｉｒｃＲＮＡｓ??上的ｍｉＲＮＡ结合位点，进而绘制出ｍｉＲＮＡ与ｃｉｒｃＲＮＡｓ的调控网络，见图２．６。??ｍｉＲＮＡ可能只与一个ｃｉｒｃＲＮＡ结合，可能同时于多种ｃｉｒｃＲＮＡｓ结合，同样，ｃｉｒｃＲＮＡｓ??可同时结合多个一种或几种的ｍｉＲＮＡ，多个ｍｉＲＮＡｓ和多个ｃｉｒｃＲＮＡｓ互作。通过预??测，ｍｉＲＮＡ－ｃｉｒｃＲＮＡ的互作网络较为复杂，以上这些ｃｉｒｃＲＮＡｓ具有许多潜在的??ｍｉＲＮＡ结合位点，可能参与各自亲本基因的转录后调节。??、ｆＺ?．??？?脅??ｆ?气＇／Ｌｙ?＾??＾?ｉ??戶?，？??？鲁?ｅ??？ｖ、?？??濤?ｆ?ｆ?？??＊?、?／?／??金??气、?＾?ｐ??ｏ?＾?＾??－?，■＊?令－??＊?＾?▲????－ｒｖＳＷＡ??？?ｃｕｃＲＷ??图２．６?ｍｉＲＮＡ与ｃｉｒｃＲＮＡ调控网络??注：橙色为ｍｉＲＮＡ，蓝色为ｃｉｒｃＲＮＡ；点的大小表示调控通路数量。??Ｆｉｇｕｒｅ?２．６?Ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｏｆ?ｍｉＲＮＡ?ａｎｄ?ｃｉｒｃＲＮＡ??Ｎｏｔｅｓ：?Ｔｈｅ?ｏｒａｎｇｅ?ｄｏｔｓ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ?ｍｉＲＮＡ

?于以上４个ｃｐ－ｃｉｒｃＲＮＡｓ，芯片上仅存在少量荧光斑点，而空白对照的芯片没有荧光??斑点（图３．２Ｂ）。??Ａ?Ｂ??Ｅｔｉｏｌａｔｅｄ?Ｄｅ－ｅｔｋ＞ｌａｔ？ｄ?Ｅｔｉｏｌａｔｅｄ?Ｄｅ－？ｔｌｏｌａｔｅｄ??Ｐｒｏｂｅ??—＊？???＾—?Ｄｉｖｅｒｇｅｎｔ?ｐｒｉｍｅｒ??２?ｆ?＾??（８３＜：５＾，，＜：６?＼?ａｔｈ＿ｄｒｃ＿４７６?ａｔｈ＿ｃｔｃ＿４８０??＾?９?９??ａｔｈ＿ｄｒｃ＿４７７?ｙｃｆ５??Ｐｒｏｂｅ?￣?￣?Ｐｒｏｂｅ??＞?—Ｄｉｖｅｒｇｅｎｔ?ｐｒｉｍｅｒ?—?，??＼?／?＾?ｎ??ａｔｈ＿ｃｌｒｃ＿４７Ｓ?ＮＴＣ??图３．２拟南芥幼苗中ｃｐ－ｃｉｒｃＲＮＡｓ的验证??注：（Ａ）探针和引物的设计，探针含有剪接位点，并具有５’荧光团ＦＡＭ和３’荧光猝灭剂ＭＧＢ，??引物位于接头序列的两端；（Ｂ）ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ３Ｄ中ｃｐ－ｃｉｒｃＲＮＡ的结果，蓝色点为阳性样本，ＮＴＣ??是空白对照。??Ｆｉｇｕｒｅ?３．２?Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｐ－ｃｉｒｃＲＮＡｓ?ｉｎ?Ａ．?ｔｈａｌｉａｎａ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ??Ｎｏｔｅｓ：?（Ａ）?Ｔｈｅ?ｄｅｓｉｇｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｏｂｅｓ?ａｎｄ?ｐｒｉｍｅｒｓ．?Ｔｈｅ?ｐｒｏｂｅｓ?ｃｏｎｔａｉｎｅｄ?ｔｈｅ?ｂａｃｋ－ｓｐｌｉｃｅ?ｓｉｔｅ?ｗｉｔｈ?ｔｈｅ?５＇??ｆｌｕｏｒｏｐｈｏｒｅ?ＦＡＭ?ａｎｄ?ｔｈｅ?３＇?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ?Ｑｕｅｎｃｈｅｒ?ＭＧＢ


本文编号：3135610