麦类等主要作物的miRNA研究进展

microRNA(miRNA)是一类小分子的非编码RNA,可通过对其靶基因mRNA的降解或翻译抑制调控基因表达。目前除对拟南芥、水稻和杨树等模式植物已进行研究之外,对麦类作物的miRNA也进行了初步研究。利用生物信息学预测和小分子RNA测序的方法,目前已克隆了一系列小麦和大麦miRNA,包括物种保守的miRNA及麦类特有的miRNA。靶基因预测及miRNA表达谱分析显示这些麦类miRNA的表达具有时空特异性,可能参与生长发育及胁迫应答的调控。这些数据为进一步研究植物miRNA的进化及麦类miR-NA参与的特异调控功能提供了线索及依据。     

玉米自交系X178、掖478授粉前后miRNA表达差异分析

基于HiSeq高通量测序技术并结合生物信息学方法对X178、掖478两种材料授粉前后两个时期穗已知miRNA及靶基因进行分析。结果发现,X178授粉前后差异表达miRNA有100个,分别属于21个miRNA家族;掖478授粉前后共筛选出98个有差异的miRNA,分别属于22个miRNA家族。利用miRNA与靶基因mRNA负调控关系初步确定授粉前后miRNA可能调控的mRNA靶点,建立miRNA-靶mRNA一一对应关系。结果表明,X178中上调表达的13个miRNA对应11个下调表达靶基因,下调表达的33个miRNA对应41个上调表达靶基因;掖478中上调表达的5个miRNA对应7个下调表达靶基因,下调表达的28个miRNA对应33个上调表达靶基因,其中,6个miRNA家族共靶向11种mRNA。研究结果表明,在授粉前后玉米穗中已知miRNA在不同玉米自交系中种类具有差异。     

花生miRNA与其靶基因的生物信息学预测

本研究利用生物信息学方法预测花生中的miRNA及其靶基因。将miRBase注册的已知植物miRNA与花生EST和GSS数据库进行比对搜索,筛选得到13条miRNA,进一步预测得到20个靶基因。分析结果显示大多数靶基因属于转录因子,调控植物的生长发育等多种生物过程。     

植物中miRNA及其靶基因的检测与鉴定方法

miRNAs(microRNA,微RNA)作为植物体内一类重要的内源性非编码小分子RNA,能够显著调控细胞发育的多个生物学过程,对植物生长起重要调控作用。诸多研究表明:在植物生长发育过程中miRNA的表达具有组织特异性和时空特异性。因此,检测和分析不同组织或样品中miRNA及其靶基因的种类与表达特征,可为研究miRNA的生物学功能提供重要信息和依据。本文综述了近年来植物中miRNA及其靶基因的检测与鉴定方法及其存在的优缺点,为进一步开展miRNA及其靶基因的功能研究提供借鉴和参考。     

小麦miR5062靶基因的鉴定及功能研究

miRNA作为一种植物中重要的内源小分子,通过调控靶基因的表达来行使其功能.为了探索小麦(Triticum aestivum)中新发现的miRNA tae-miR5062的靶基因,利用生物信息学方法对tae-miR5062的靶基因进行预测和进一步分析,将属于小麦AGO2家族的TaAGO2确定为其靶基因;进一步构建重组表...     

水稻microRNA单核苷酸多态性

microRNA(miRNA)是一类内源性非编码小RNA,长度约22个核苷酸.miRNA通过与靶基因rnRNA特定位点结合,调控植物生长、发育和胁迫耐受性.pre-miRNA的单核苷酸突变会影响miRNA的成熟过程和调控功能,因此,研究miRNA基因中的单核苷酸多态性(SNP)分布对研究miRNA功能分化和基因进化有重...     

基于 EST 和 GSS 序列的茶树 miRNA 及其靶基因数据挖掘

microRNA（miRNA）是一类长 19~24 个碱基的小分子内源性非编码单链 RNA,通过介导靶基因的裂解或抑 制靶基因的翻译,在植物的发育、新陈代谢、应激响应等方面起着重要的调控作用,在进化上具有高度的保守性。据 此本研究以 miRBase 注册的全部成熟植物 miRNA 序列为探针,基于 NCBI 数据库中茶树表达序列标签（EST）和基因 组勘测序列（GSS）进行同源搜索和 miRNA 二级结构分析,总共发现 7 条茶树的 miRNA,分属于 6 个不同的 miRNA 家族。通过靶基因的预测分析表明,这些 miRNA 可能调节 28 种靶标基因,功能涉及新陈代谢、生长发育、胁迫应答 及转录,为茶树 miRNA 的试验鉴定和功能研究提供更详细精确的范围,为进一步探究茶树 miRNA 的调控机理奠定 基础。     

运用新方法鉴定木薯抗旱相关miRNA表达差异

为更加灵敏、高效地发现新miRNA并改进其表达差异鉴定方法,对木薯（Manihot esculenta Crantz）SC124和KU50这2个品种进行了驯化和非驯化2种干旱处理方式,利用Multiplexed RT-PCR法对2个木薯品种的8个 miRNA 进行了表达差异研究。结果表明,8个miRNA具有明显的品种、组织和时序表达特异性,较为客观真实地反映了miRNA的表达模式对胁迫信号的响应。因此,Multiplexed RT-PCR法是一种快速、高效的分析miRNA表达差异的方法,在未来miRNA的研究中有着很好的应用前景。     

油菜miRNA研究现状与展望

 MicroRNAs（miRNAs）是一类在真核生物体内广泛存在,长度为21~24 nt的内源性非编码小分子RNA,通过介导靶基因的剪切或翻译抑制,实现转录后基因表达调控,对多种生命活动起重要作用。随着高通量测序技术的发展,植物中miRNA的研究取得重要进展。油菜是重要的油料作物,目前已挖掘出大量油菜miRNAs和靶基因。。本文综述了近年来油菜miRNA参与杂种优势、种子发育、多倍化以及各种逆境胁迫等调控的研究概况,并对miRNA在油菜中的研究进行展望,为今后进一步研究提供参考。     

利用Solexa测序技术鉴定苋菜试管开花过程中的miRNAs

利用Solexa测序技术对苋菜试管开花过程中的miRNAs进行筛选和鉴定,使用GO数据库和KEGG代谢途径数据库对靶基因进行功能注释和分类。结果显示:共得到sRNA Unique序列5 457 486条,其中与拟南芥基因组完全匹配有27 596条,仅仅占0.51%;miRNA主要分布在18 nt~25 nt之间,其中长度为24 nt序列数量最多;苋菜试管开花过程中miRNA的表达丰度存在明显差异,主要低丰度表达;总共鉴定了235个已知的苋菜miRNA,构成20个家族,不同家族间成员数量存在巨大差异;苋菜保守miRNA的长度主要集中在21 nt和20 nt;另外总共获得14个候选的新miRNA,其中有8个miRNA含单个基因座,另6个miRNA具备多个基因座;11个候选的miRNA预测到了靶基因,总共对应着约46个基因符合靶标特征。这些靶标参与植物生物体的各个发育进程,在苋菜试管开花过程中对生物过程、细胞组分及分子功能起到重要作用。     

基于高通量测序筛选‘紫娟’花青素合成相关的miRNA

为筛选调控紫娟茶树花青素合成相关miRNA,以茶树品种紫娟（ZJ）、云抗10号（YK）和福鼎大白茶（FD）为材料,构建了miRNA文库。鉴定出46种已知的miRNAs和67种新的miRNAs,预测到具有注释的靶基因765个。通过差异表达分析,筛选出在ZJ与YK、ZJ与FD共有差异表达的miRNA 24个。通过对24个差异表达miRNA的靶基因分析,筛选出可能参与调控花青素合成的miRNA 4个,包括miR828a、miR845c、novel_14和novel_87,其预测的靶基因包括转录因子基因MYB4、MYB23、MYB26、MYB82、bHLH74以及4-香豆酰辅酶A链接酶（4CL）、二氢黄酮醇4-还原酶（DFR）和UDP-葡萄糖黄酮3-O-葡糖基转移酶（UFGT）等基因。利用RT-PCR分析8个差异表达的miRNA,其结果与转录组分析一致。本研究结果为进一步开展茶树花青素生物合成的调控机制研究奠定基础。     

Identification and Characterization of Drought Stress- Responsive Novel microRNAs in Dongxiang Wild Rice

MicroRNAs(miRNAs) are non-coding small RNAs, which play important regulatory roles in response to biotic and abiotic stresses. Dongxiang wild rice(Oryza rufipogon, DXWR) can survive in extreme drought environment, but its molecular mechanism of drought resistance is still largely unknown. To further explore miRNA regulatory mechanisms involved in drought resistance, we identified 138 novel miRNAs in DXWR using small RNA sequencing and bioinformatics approaches, and found that the expression levels of 67 novel miRNAs were significantly affected by drought stress. In total, 200 candidate target genes were predicted and annotated for the drought stress-responsive novel miRNAs. Gene Ontology(GO) analysis and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG) pathways suggested that most of the target genes were related to metabolism. Stem-loop quantitative real-time PCR(qRT-PCR) results exhibited high concordance with sequencing data, which confirmed that miRNA expression patterns based on small RNA sequencing in the present study were reliable. Meanwhile, qRT-PCR validated the inverse expression patterns between several miRNAs and their target genes. These results will enhance our understanding of miRNA regulatory mechanisms in response to drought stress in DXWR, and can serve as an important reference for the protection and utilization of this valuable genetic resource.     

小RNA测序揭示miRNAs在油棕合子胚发育中的作用

油棕是世界上产油效率最高的热带木本油料作物,其棕榈油产量与合子胚发育密切相关.油棕的合子胚发育是一个系统且复杂的生物过程,其中涉及许多基因的精确调控.MicroRNAs(miRNAs)是重要的信号分子,调节植物的各种发育过程.一些miRNAs已经被整合到基因调控网络中协调植物胚发育的可塑性,但对于其在油棕合子胚发育过程...     

玉米自交系苗期冷胁迫miRNA表达谱研究

以冷敏感自交系B73和耐冷自交系W9816为材料,分析供试材料在冷胁迫条件下的miRNA表达谱。冷处理后,有10种miRNA上调表达,包括miR156、miR166b/c/d、miR171d/e、miR398a/b、miR399e和miR408等;有21个miRNA下调表达,包括miR159a、miR166h、miR167a/b/c/d/h/i、miR319b/d、miR393a/c和miR399a/b/c/h等。对部分miRNA的荧光定量检测与测序结果基本一致。基于生物信息学的预测,差异表达的miRNA共有84个靶基因,GO分析表明,这些靶基因参与了基因转录和能量代谢过程,并响应胁迫刺激。结果表明,冷处理差异表达miRNA及其靶基因在玉米冷胁迫响应中具有重要的生理作用。     

Prediction and Expression Analysis of miRNAs Associated with Heat Stress in Oryza sativa简

Computational prediction of potential microRNAs (miRNAs) and their target genes was performed to identify the miRNAs and genes associated with temperature response in rice. The data of temperature-responsive miRNAs of Arabidopsis, and miRNAs and the whole genome data of rice were used to predict potential miRNAs in Oryza sativa involved in temperature response. A total of 55 miRNAs were common in both the species, and 27 miRNAs were predicted at the first time in rice. Target genes were searched for these 27 miRNAs in rice genome following stringent criteria. Real time PCR based on expression analysis of nine miRNAs showed that majority of the miRNAs were down regulated under heat stress for rice cultivar Nagina 22. Furthermore, miR169, miR1884 and miR160 showed differential expression in root and shoot tissues of rice. Identification and expression studies of miRNAs during heat stress will advance the understanding of gene regulation under stress in rice.     

木薯耐寒相关microRNA的差异表达分析

采用荧光实时定量PCR(quantitative Real Time-PCR,qRT-PCR)技术对低温胁迫处理及对照的两个木薯品种C4和KU50材料进行差异表达分析。结果表明,该6个miRNA在胁迫材料与对照中的表达不同,不同品种及器官中也存在差异表达,且6个miRNA属于受低温诱导与上游调节基因相关的miRNA,这将成为今后研究的主要对象。     

Screening of Brown Planthopper Resistant miRNAs in Rice and Their Roles in Regulation of Brown Planthopper Fecundity

MicroRNAs (miRNAs) can participate in plant-insect interactions, which regulate plant defense networks. In this study, we analyzed the miRNA expression profiles of six rice varieties before and after brown planthopper (BPH)-feeding. We identified 45 differentially expressed miRNAs between BPH- susceptible and BPH-resistant rice varieties and 144 miRNAs that responded to BPH-feeding. Thus, miRNAs may be involved in multiple pathways regulating rice defense response against BPH. In addition, we found that the genetic history of rice varieties determined the regulation mode of the miRNA and affected the amounts, types, changing trends and response periods of miRNAs in response to BPH- feeding. To conclude, we scanned seven potential cross-kingdom miRNAs, of which miR5795 may target the vitellogenin gene in BPH, causing a 16.07% reduction in BPH oviposition. The results provide new miRNA information of rice-BPH interactions and BPH-resistant rice variety breeding.