PEG和NaCl胁迫下毛竹萌发种子的MicroRNAs表达谱分析 |
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引用本文: | 王晓静, 王涛, 杨凯, 李潞滨. PEG和NaCl胁迫下毛竹萌发种子的MicroRNAs表达谱分析[J]. 林业科学研究, 2023, 36(2): 107-118. doi: 10.12403/j.1001-1498.20220211 |
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作者姓名: | 王晓静 王涛 杨凯 李潞滨 |
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作者单位: | 1. 林木遗传育种国家重点实验室,国家林业和草原局林木培育重点实验室,中国林业科学研究院林业研究所,北京 100091; 2. 北京市花卉园艺工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室,北京植物园,北京 100093; 3. 北京农学院植物科学与技术学院,北京 100096; 4. 运城学院生命科学系,山西 运城 044011 |
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基金项目: | 中国林业科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项;优秀博士来晋科研专项 |
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摘 要: | ![](https://cache.aipub.cn/images/journals-data.caf.ac.cn//zglyyjyqkw-data/lykxyj/2023/2/PIC/20220211-1.jpg) 目的鉴定和分析不同干旱和盐胁迫下毛竹种子在露白时期的microRNAs(miRNAs)及其表达模式。 方法分别使用聚乙二醇(PEG6000)和氯化钠(NaCl)模拟干旱和盐胁迫,构建H2O、10% PEG、15% PEG、50 mmol·L−1 NaCl和100 mmol·L−1 NaCl处理下毛竹露白时期种子的small RNA文库,通过高通量测序和生物信息学分析揭示样本中的miRNA及其表达谱。![](https://cache.aipub.cn/images/journals-data.caf.ac.cn//zglyyjyqkw-data/lykxyj/2023/2/PIC/20220211-2.jpg)
结果通过small RNA测序共鉴定了246条已知miRNAs的成熟体序列,并预测得到262条novel miRNAs的成熟体序列;在毛竹种皮破裂阶段的种子中,丰度最高的已知miRNA为miR166,其次是miR159、miR6478、miR319等;根据miRNA靶基因预测结果,靶基因数量最多的已知miRNA属于MIR396家族,PH02Gene13935(GAMYB)被预测受到MIR159、MIR319、MIR396家族共28个miRNAs的调控;在6个比较组中共鉴定了181个差异表达miRNA,与对照组相比,10% PEG、15% PEG、50 mmol·L−1 NaCl和100 mmol·L−1 NaCl胁迫下表达水平最高且显著差异表达的已知miRNA分别为phe-miR171e-5p、phe-miR3630-3p、phe-miR171e-5p和phe-miR159a.1;差异表达miRNA靶基因能够显著富集在不同的GO和KEGG途径中;对10个差异表达miRNAs进行qRT-PCR验证,荧光定量结果的整体趋势和测序数据一致。 结论毛竹种皮破裂阶段种子中积累了大量的miR159、miR6478、miR319等已知miRNA,且在对照和胁迫处理组中均具有高表达水平,可能在毛竹种子萌发中具有保守调控作用;与对照组相比,phe-miR171e-5p、phe-miR3630-3p、phe-miR171e-5p和phe-miR159a.1在 10% PEG、15% PEG、50 mmol·L−1 NaCl、100 mmol·L−1 NaCl胁迫下分别显著差异表达,能够在毛竹种子露白阶段响应PEG或NaCl胁迫。
![](https://cache.aipub.cn/images/journals-data.caf.ac.cn//zglyyjyqkw-data/lykxyj/2023/2/PIC/20220211-3.jpg)
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关 键 词: | 毛竹 种子萌发 PEG NaCl miRNA |
收稿时间: | 2022-04-27 |
修稿时间: | 2022-07-07 |
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