天女木兰种子萌发过程microRNA挖掘及其表达

发布时间：2017-12-24 20:16

  本文关键词：天女木兰种子萌发过程microRNA挖掘及其表达　出处：《沈阳农业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：天女木兰(MagnoliasieboldWiK.Koch)种子具有深休眠特性,萌发率低,育苗技术复杂。开展天女木兰种子休眠与萌发相关研究既有学术价值,又有实际意义。本研究以天女木兰为研究材料,基于高通量测序技术,从转录水平初步探究了天女木兰种子萌发过程中microRNA(miRNA)的表达调控,并结合内参基因筛选,进行相关靶基因表达分析,为后续深入研究种子萌发调控的分子机制提供了重要信息。主要结果如下:1.天女木兰种子总RNA提取困难,传统方法不适于其RNA提取。经多种方法筛选及改良,确定TRIzol结合CTAB法和一种优化的改良TRIzol法均能获得较高质量RNA,且RNA样品纯度高,完整性好,能满足mRNA和miRNA建库测序要求,以及qPCR、RT-PCR等后续表达分析要求。2.基于天女木兰种子萌发过程转录组数据,筛选出6个传统内参基因(ACT7、UBQ、GAPDH、ETELF、60SrRNA、β-TUB)和 6 个新基因(rPS4、TMA7、H2A、B5、ORMDL、Srbp1)作为候选内参基因。qRT-PCR分析表明,种子萌发中TM47表达最稳定,传统内参基因中60S RNA最稳定;不同组织中Srbp1和60SRNA表达最稳定。3.基于高通量测序技术,天女木兰种子萌发过程中共鉴定到74个miRNA,9个为保守miRNA,65个为预测的新miRNA。其中64个miRNA在种子萌发过程中差异表达。种子吸胀前后有28(12个上调,16个下调)个miRNA差异表达;层积0-30d和30d-60d各有1个差异表达;60d-75d有22个(12个上调,10个下调)miRNA差异表达,75d-90d有20个(12个上调,8个下调)miRNA差异表达。说明miRNA在天女木兰种子萌发中阶段性表达,行使特异功能。4.74个miRNA共预测到1653个靶基因,其中472个具有注释信息。GO注释分析表明差异表达miRNA靶基因在生物过程中主要归类于代谢过程、细胞生理过程和单组织进程(Single-organismprocess);在细胞组成中主要归类于细胞、细胞器和细胞膜;在分子功能中主要归类于分子结合功能和催化活性功能。5.KEGG通路分析表明,种子吸胀前后、层积催芽0-30d、30d-60d、60d-75d以及75d-90d分别有4、0、0、5和5个差异路径富集。说明层积0-60d内种子代谢稳定,种子吸胀前后、60d-90d代谢差异复杂。KEGG注释分类表明,淀粉及蔗糖代谢几乎伴随整个萌发过程,种子露白前剪切体相关功能显著,露白后,植物与病菌间交互作用显著。6.GAMYB、ABH1及AFB2表达模式可能与靶标它们的miR159、MS-miR23及MS-miR2存在一定调控关系,但在天女木兰种子萌发过程中,后者是否靶标前者还需进一步验证。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S792.99

【参考文献】

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本文编号：1329804