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1.
【目的】研究马铃薯富含亮氨酸重复序列(leucine-rich repeat receptor-like protein kinase LRR-RLK)类受体蛋白激酶基因SCLRRK1miR390ScmiR390-5p)调控响应非生物胁迫的机理。【方法】通过低温响应马铃薯miRNA测序分析与靶基因预测,发现ScmiR390-5p通过调控1个可能的LRR类受体蛋白激酶基因对低温做出响应;利用实时荧光定量PCR技术(Quantitative Real-time PCR,RT-qPCR)验证ScmiR390-5pSCLRRK1响应低温胁迫的表达情况;利用RLM-5′RACE确定ScmiR390-5p作用于SCLRRK1的切割位点;利用PCR技术克隆得到SCLRRK1的DNA序列和CDS序列,生物信息学分析SCLRRK1的结构和功能;利用RT-qPCR分析ScmiR390-5p/SCLRRK1在马铃薯各组织中的表达情况及其响应各种非生物胁迫的表达情况。【结果】RT-qPCR结果表明,低温诱导ScmiR390-5p表达,SCLRRK1的表达则受到低温的抑制,ScmiR390-5pSCLRRK1的表达在低温胁迫下呈负相关性;RLM-5′RACE分析表明,ScmiR390-5p作用于SCLRRK1的切割位点是ATTCCT//CCTGAGTT,马铃薯ScmiR390-5p/SCLRRK1调控模块在低温响应中起作用。克隆结果表明SCLRRK1的CDS序列长度为2 685 bp,编码894个氨基酸,DNA序列长度为3 549 bp,含有1个内含子、2个外显子、3′非编码区和5′非编码区,ScmiR390-5p的靶位点位于SCLRRK1 CDS序列内部(960—981 bp,GGAACTATTCCTCCTGAGTTT)。生物信息学显示SCLRRK1是1个富含亮氨酸重复序列(leucine-richrepeat,LRR)的类受体蛋白激酶基因,编码的蛋白属于跨膜分泌蛋白。马铃薯组织表达RT-qPCR分析显示,ScmiR390-5p在叶中的表达量最高,根次之,茎中(地上茎、块茎和匍匐茎)表达量较低;而SCLRRK1的表达情况与ScmiR390-5p相反,其在叶中的表达最低,在茎中表达最高(匍匐茎>块茎>地上茎)。多种非生物胁迫结果显示,ScmiR390-5pSCLRRK1表达在NaCl胁迫下呈负相关,ScmiR390-5p受到NaCl胁迫诱导表达。与对照相比,ABA和6-BA处理下ScmiR390-5p表达先下降之后呈波浪小幅回调;6-BA处理下SCLRRK1表达持续升高,ABA处理下SCLRRK1表达先上升后下降。GA3、PEG和IAA处理8 h时,ScmiR390-5p的表达达到峰值,GA3、PEG和IAA处理都能诱导SCLRRK1表达,但其变化趋势与ScmiR390-5p相关性不强。【结论】SCLRRK1具备编码LRR类受体蛋白激酶的核酸、氨基酸序列和结构基础,是ScmiR390-5p的靶基因;ScmiR390-5p/SCLRRK1调控模块在马铃薯组织器官中具备明显作用;ScmiR390-5p在转录后水平通过抑制马铃薯SCLRRK1的表达对低温胁迫做出响应,同时,马铃薯ScmiR390-5p/SCLRRK1调控模块在NaCl和6-BA胁迫响应中起作用,但不对ABA、GA3、IAA和PEG胁迫做出响应,ScmiR390-5pSCLRRK1分别在转录水平受到ABA、GA3、IAA和PEG胁迫信号调控。  相似文献   

2.
miR-423-5p在细胞中具有重要的生物学功能,如在肌细胞中能影响细胞的增殖.根据miRBase及NCBI网站显示的相关信息利用分析软件对miR-423在各物种之间的同源性进行了分析.取成年西门塔尔牛体内的骨骼肌、小肠、心脏组织利用茎环荧光定量PCR进行miR-423-5p表达量检测,将牛骨骼肌卫星细胞(MDSCs)...  相似文献   

3.
A full-length cDNA of proteinase inhibitor gene with completed open reading frame of 116 amino acids was cloned from Ralstonia solanacearum (Rs) resistant potato leaves using the rapid amplification of cDNA ends (RACE) method and designated as StPI. BLAST search against NCBI showed that the StPI gene shared 89% identity with potato proteinase inhibitor I precursor in nucleotide and 74% in amino acid. Analysis of semi-quantitative RT-PCR indicated that this gene was induced by Rs as well as up-regulated by jasmonic acid (JA). The StPI gene expression reached the highest level during 6-12 h post Rs-inoculation or JA-treatment, and then leveled off. Moreover, this gene was strongly induced by JA and its mRNA accumulation increased more quickly than that of Rs-inoculation. The StPI gene may play a role in potato resistance against Rs. The induction of StPI by Rs invasion may have a similar signal transduction pathway with JA treatment.  相似文献   

4.
A full-length cDNA of proteinase inhibitor gene with completed open reading frame of 116 amino acids was cloned from Ralstonia solanacearum (Rs) resistant potato leaves using the rapid amplification of cDNA ends (RACE) method and designated as StPI. BLAST search against NCBI showed that the StPI gene shared 89% identity with potato proteinase inhibitor Ⅰ precursor in nucleotide and 74% in amino acid. Analysis of semi-quantitative RT-PCR indicated that this gene was induced by Rs as well as up-regulated by jasmonic acid (JA). The StPI gene expression reached the highest level during 6-12 h post Rs-inoculation or JA-treatment, and then leveled off. Moreover, this gene was strongly induced by JA and its mRNA accumulation increased more quickly than that of Rs-inoculation. The StPI gene may play a role in potato resistance against Rs. The induction of StPI by Rs invasion may have a similar signal transduction pathway with JA treatment.  相似文献   

5.
AINTEGUMENTA (ANT) gene has been proved to have a novel function on controlling the organ size and the seed weight in Arabidopsis thaliana, the research on its orthologous gene in Brassica napus will be of potential interest to elucidate the molecular mechanism of rapeseed development and increase the rapeseed output. A SMART cDNA library of the flower bud from B. napus cultivar Zhongshuang 9 was constructed, and the full-length cDNAs of two homologous BnaANT candidate genes were cloned by PCR in B. napus, namely BnaX.ANT.a (GenBank accession no. DQ211969) and BnaX.ANT.b (accession no. DQ211970). They shared 87.1 and 83.4% amino acid identity with ANT of A. thaliana, respectively. There is 87.4% amino acid identity between BnaX.ANT.a and BnaX.ANT.b. By quantitative real-time PCR, the obviously differential expression levels of the two BnaANT candidate genes were detected in the 28 DAF seeds of the big and small grains B. napus lines, the expression abundance of BnaANT in the 28 DAF seed of 9311 was over three times compared to that of 9260, which indicates that these two BnaANT genes are also likely related to the floral organ size and the seed weight in B. napus.  相似文献   

6.
【目的】 研究小麦ZY96-3籽粒在灌浆过程中与籽粒发育相关基因的表达模式,为了解基因调控籽粒灌浆的分子机制提供参考。【方法】 采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,分析小麦ZY96-3籽粒灌浆期间6个与籽粒发育相关基因的表达动态。【结果】 从小麦ZY96-3开花后6个目标基因的表达模式均是先增后降,且都在花后7 d开始表达;与粒重相关基因TaTGW6在花后7 d表达量最高,与籽粒大小相关基因TaCYP78A5、蛋白质合成基因TaPBF-D和淀粉合成酶基因GBSSⅠ、SBE1、AGPase1都在花后15 d左右表达量达到最大;自花后19 d开始,各基因的表达量均显著下降。【结论】 与粒重相关基因TaTGW6主要在小麦ZY96-3籽粒灌浆初期起关键作用,而其余5个基因主要在籽粒灌浆中后期发挥功能。基因在小麦ZY96-3籽粒灌浆期间的表达模式。  相似文献   

7.
【目的】探讨山羊卵巢中富集的miR-100及预测的靶基因与山羊卵巢功能及卵泡发育的潜在关系,为山羊繁殖机理研究提供数据。【方法】 以山羊卵巢组织为材料,通过miRNA的分离、克隆及测序得到山羊卵巢中表达的miR-100,采用RT-qPCR进行表达检测,用生物信息学方法预测miR-100的靶基因及其功能。【结果】① 山羊卵巢的测序结果中,一段成熟体为21nt 的序列与果蝇dan-miR-100高度同源,将其命名为chi-miR-100f-5p,其前体位于基因组负(-)链上,长度为59 bp,定位于山羊CM000899.1:33 997 894—33 997 914序列;② chi-miR-100f-5p 在山羊卵巢、垂体及心脏等组织中均有表达,说明此miRNA不是卵巢组织所特有;心脏和垂体组织中均有较高表达,其次是卵巢,而在肝脏、脾脏、肺及肾脏中表达显著低于卵巢(P <0.01);在单产羔内蒙古绒山羊卵巢中chi-miR-100f-5p的表达极显著高于高繁殖力大足黑山羊卵巢(P<0.01);③ chi-miR-100f-5p主要靶作用于整合蛋白β1亚基基因及垂体特异性转录因子1基因,可能参与整合蛋白信号通路,促进垂体内分泌细胞的生长与分化,调节下丘脑-垂体-性腺轴激素分泌。【结论】山羊卵巢中新发现的chi-miR-100f-5p 可能是与繁殖调控有关的重要候选miRNAs 之一。  相似文献   

8.
[目的]探究红莲型水稻细胞质雄性不育(CMS)与不同恢复基因之间的作用模式。[方法]利用特异性引物结合荧光定量PCR技术,在红莲型水稻近等恢复基因系L-Rf5、L-Rf6,恢复系9311和不育系粤泰A(YTA)中检测2个包台型恢复基因Rf1a和Rf1b的表达量。[结果]Rf1a在L-Rf5、L-Rf6、9311中都能表达,而Rf1b只能在部分材料或部分组织中表达。对同一时期二者的表达量分析发现,L-Rf5和9311的相同组织中Rf1a表达水平显著高于Rf1b,L-Rf6叶片中Rf1a的表达量则低于Rf1b。[结论]该研究结果对研究红莲型恢复系的遗传多样性具有一定的参考价值。  相似文献   

9.
筛选得到一种解硒菌9906-5B,利用含单质硒的煤矸石生产亚硒酸钠,以便有效防止化学法提取硒造成的环境污染。在培养基中加入单质硒,利用解硒菌9906-5B,根据单因素结果设计它的响应面试验。运用SAS软件对解硒因素参数进行统计分析,探讨单因素条件下9906-5B的解硒效果。结果表明,解硒菌9906-5B在pH 6.0温度30℃解硒菌发酵28 h条件下,解硒率达到79.10%。  相似文献   

10.
小分子热休克蛋白(s HSPs)能够被环境胁迫诱导,采用不同浓度氯化镉(Cd Cl2)溶液对中华稻蝗5龄若虫进行急性染毒,利用Real-time PCR技术对5个小分子热休克蛋白基因Oc HSP19.1、Oc HSP19.8、Oc HSP20.4、Oc HSP20.7和Oc HSP21.1在精巢和卵巢的表达进行了分析。结果表明:在精巢内,Oc HSP19.1和Oc HSP19.8基因经0.16μg·μL-1Cd2+处理,其在不同处理时间的表达水平与对照组相比均显著升高;经0.32μg·μL-1Cd2+处理,其在2 h表达水平最高,之后显著降低;经0.48μg·μL-1Cd2+处理,Oc HSP19.1基因在2 h和6 h的表达量均高于对照组,在12 h的表达量低于对照组,Oc HSP19.8基因在2 h的表达量高于对照组,在6 h的表达量低于对照组,之后二者表达量都显著升高,在36 h表达量最高,分别为对照组的6.3倍和5.4倍。在卵巢内,Oc HSP19.1和Oc HSP21.1基因经0.16μg·μL-1和0.48μg·μL-1Cd2+处理,其在不同处理时间的表达水平与对照组相比无显著差异;经0.32μg·μL-1Cd2+处理,Oc HSP19.1基因在6 h和12 h的表达水平高于对照组,但在24 h低于对照组,Oc HSP21.1基因在2、6、12 h和24 h的表达水平与对照组相比均显著降低,但二者都在36 h表达量最高,分别为对照组的4.8倍和4.6倍;经0.16μg·μL-1和0.48μg·μL-1Cd2+处理,Oc HSP20.7基因在2 h表达水平高于对照组,经0.32μg·μL-1Cd2+处理,该基因的表达水平随着时间的延长出现先升高后降低的趋势。Oc HSP21.1基因在精巢内和Oc HSP20.4基因在卵巢内的表达水平与对照组相比无显著差异。研究结果显示,Cd急性诱导中华稻蝗5个Ocs HSPs基因在精巢和卵巢的表达模式不同,其表达量与Cd浓度和作用时间相关。  相似文献   

11.
 【目的】获得飞蝗(Locusta migratoria)表皮蛋白ObstructorObst)家族基因的cDNA序列,并研究其序列特征和mRNA表达特性,探讨其生物学功能,为害虫防治提供新的分子靶标。【方法】采用生物信息学方法搜索飞蝗转录组数据库获得Obst家族基因cDNA片段,并进行BLAST分析得到Obst家族基因的cDNA序列;采用RACE技术扩增该家族基因的3′cDNA序列,拼接后获得全长;SignalP在线软件分析蛋白的信号肽,SMART网站预测其功能域,并使用Mega 5.10软件中Neighbor-Joining方法,与黑腹果蝇(Drosophila melanogasterObst家族基因和赤拟谷盗(Tribolium castaneumCPAP3家族基因(Obst家族基因的同源基因)氨基酸序列进行聚类分析;采用real-time quantitative PCR(qPCR)方法检测LmObst家族基因在5龄若虫不同组织部位和不同龄期体壁的表达情况,绘制表达图谱);采用RNA干扰(RNAi)技术探讨LmObsts对飞蝗发育的影响。【结果】在飞蝗转录组数据库中搜索得到8个Obst家族基因的cDNA片段,通过NCBI进行BLAST分析显示与赤拟谷盗CPAP3、黑腹果蝇Obst高度同源,属于LmObst家族基因片段,其中5个是全长序列,3个序列缺失3′端;采用RACE技术获得3′末端cDNA序列;将得到的8个LmObst家族基因全长序列进行功能域分析,发现具有Obst家族表皮蛋白的特点,即有1个信号肽与3个几丁质结合域ChtBD2;并与黑腹果蝇、赤拟谷盗同源基因进行进化树的构建,根据进化树分析结果,分别命名为LmObst-A1LmObst-A2LmObst-BLmObst-CLmObst-D1LmObst-D2LmObst-E1LmObst-E2。qPCR结果显示LmObst-E1LmObst-E2在前肠和后肠高特异性表达,LmObst-D1在体壁和前肠高表达,其他LmObsts在体壁或外胚层内陷形成的前肠和后肠高表达,在胃盲囊、中肠、马氏管和脂肪体中低表达;LmObst家族基因在5龄若虫不同天数体壁的表达趋势比较接近,在5龄前期高表达,中期降到最低,蜕皮前又上升到高水平。采用RNAi技术研究基因的生物学功能,5龄若虫第5天分别注射dsLmObst,对照组注射等量dsGFP,48 h后检测沉默效率,发现目的基因表达量显著降低;进一步观察发现,注射dsLmObst-E1的5龄若虫80%无蜕皮迹象,在5龄若虫状态下死亡,剩余20% 若虫蜕皮延迟1-2 d,并且蜕至成虫后,16 h内全部死亡;其余注射双链的试虫普遍发生蜕皮延迟1-3 d的现象,但未发现其他可见的异常表型。【结论】获得8个飞蝗LmObst家族基因,所有Obst家族蛋白功能域保守,均有1个信号肽与3个几丁质结合域ChtBD2;LmObsts主要参与飞蝗体壁和前、后肠等外胚层发育来源组织器官的形成。LmObst-E1是飞蝗发育所必需的,该基因沉默可导致飞蝗死亡,其他7个LmObsts的沉默导致飞蝗发育延迟1-3 d,但无致死效应。  相似文献   

12.
根据基因序列分析确定Os5h和Os7h是F-box家族的两个基因,荧光定量PCR检测Os5h和Os7h在水稻不同组织器官中的表达模式,结果表明其在茎、叶、根、花等组织器官中均有表达,其中Os5h在花中表达量较高,Os7h在茎中表达量较高.对这2个基因的启动子进行了生物信息学预测分析,并构建启动子融合GFP表达载体,由农杆菌介导转入水稻中花11.对转基因水稻植株中GFP观察表明,2个基因的启动子均在水稻根尖有表达.  相似文献   

13.
番茄PR-1和PR-5基因的表达特性分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
分别克隆番茄PR-1和PR-5基因片段,并以之制备探针,采用Northern blot方法研究了PR-1和PR-5基因在正常生长条件下番茄根、茎、叶、果实发育中的表达模式,研究了干旱、复水和内外源乙烯对这两种基因表达的影响.结果表明:这两个基因主要在衰老叶片、B期果实和根部表达,干旱抑制了这两个基因的表达,复水和乙烯诱导其表达.  相似文献   

14.
转cry3A基因马铃薯外源蛋白表达和对马铃薯甲虫抗性分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用生物技术工程的方法获得了转cry3A基因马铃薯株系,首先对这些转基因株系的表达量和抗虫性进行分析,结果显示,Cry3A抗虫蛋白在4个株系C3-6,C3-11,C3v-5,C3-9新鲜叶片中表达量分别为1.4,2.8,5.0,9.0μg/mg;4个转基因株系离体叶片喂养马铃薯甲虫6 d的致死率分别为30.0%,46.7%,50.0%,100%,幸存的马铃薯甲虫发育滞后1.4~4.2 d,表明抗虫性和蛋白表达量呈正相关。其次,田间调查C3-9转基因株系幼苗期叶片为害情况低于对照,C3-9百株虫口数为26.6头,对照为1 993头,该株系农艺性状和对照没有明显差异,在不使用任何农药的情况下其产量和使用农药的对照相似。因此,转基因株系C3-9为高抗马铃薯甲虫且农艺性状优良的材料。  相似文献   

15.
为了探讨miRNA-93-5p对梅花鹿血管内皮生长因子( VEGF)的转录调控作用及其与鹿茸细胞生长的关系,分离了鹿茸顶端软骨组织细胞,利用Trizol试剂法提取细胞总RNA,反转录合成cDNA。根据GenBank已发表的相关序列设计梅花鹿VEGF基因的3′端非编码区部分序列(3′UTR)特异引物并进行克隆,构建VEGF基因的3′UTR野生型及其突变体序列双荧光素酶报告基因载体并进行荧光素酶活性检测。再将人工合成的miRNA-93-5p模拟物转染鹿茸软骨细胞,MTT法检测鹿茸细胞体外增殖的变化;Western blotting分析VEGF蛋白的表达丰度。结果表明:成功获得了鹿茸组织VEGF基因的3′UTR序列,野生型序列长度为356 bp,突变体长度为336 bp。荧光素酶活性检测结果表明,转染野生型质粒组细胞荧光素酶活性降低,而转染突变体组细胞荧光素酶活性无明显变化。 MTT法和Western blotting结果显示,鹿茸细胞的体外增殖受到抑制,VEGF蛋白的表达水平下降,且呈时间依赖性。  相似文献   

16.
花生油酸脱氢酶基因遗传转化体系的建立与表达分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
 【目的】培育高油酸的花生新种质。【方法】以根癌农杆菌为介导将含有油酸脱氢酶基因的植物双元表达载体pFGC/2nd转入花生外植体丛生芽,通过卡那霉素筛选,器官发生再生转化植株;荧光定量PCR检测转基因植株。【结果】丛生芽外植体于OD600为0.6的农杆菌菌液中浸泡8~10 min后,在MS培养基上暗培养3 d效果较好。诱导筛选培养3个月左右,共得到16株转化植株,其中11个转基因植株经PCR检测呈阳性,说明外源基因已整合进入受体植物。进一步的荧光定量PCR检测显示,有4个植株基本上不表达或表达量很低。【结论】建立花生丛生芽遗传转化体系;RNA干扰对内源的油酸脱氢酶基因产生了抑制作用。  相似文献   

17.
Expression profiles of ten pathogenesis-related (PR) genes during plant defense against Fusarium, Yellow dwarf virus (YDV) aphid-transmitted and Hessian fly (Hf) were compared temporally in both resistant and susceptible genotypes following pathogen infection or insect infestation. Quantitative real-time PCR (qRT-PCR) revealed that PR1, PR2, PR3, PR5, PR6, PR8, PR9, and PR15 appeared to be induced or suppressed independently in response to Fusarium, YDV aphid-transmitted or Hf during the interactions. The PR gene(s) essential to defense against one organism may play little or no role in defense against another pathogen or pest, suggesting the alternative mechanisms may be involved in different interactions of wheat-Fusarium, wheat-YDV aphid-transmitted and wheat-Hf. However, strong up- or down-regulation of PR12 and PR14 encoding low molecular membrane acting protein, defensin and lipid transfer protein (LTP), respectively, had been detected after either pathogen infection or insect infestation, therefore showed broad responses to pathogens and insects. It was postulated that low molecular proteins such as defensins and LTPs might play a role in the early stages of pathogenesis in the signaling process that informs plants about the attack from biotic stresses. In addition, a synergistic action between different PR genes might exist in plants to defense certain pathogens and insects on the basis of comprehensive expression profiling of various pathogenesis-related genes revealed by qRT-PCR in this study.  相似文献   

18.
旨在进一步研究BvM14-STPK蛋白激酶对盐胁迫的应答反应。本研究以甜菜M14品系为材料,使用特异性引物通过聚合酶链式反应进行扩增,获得BvM14-STPK基因cDNA全长,并进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR探究该基因响应盐胁迫的表达分析。生物信息学分析结果表明,BvM14-STPK基因cDNA全长1668 bp,包含1527 bp的最大ORF,编码508个氨基酸;BvM14-STPK蛋白激酶具有典型的蛋白激酶保守结构域。实时荧光定量PCR结果表明,BvM14-STPK基因在甜菜M14品系叶、根中均有广泛表达,叶中的表达量高于根中。该基因在200、400 mmol/L NaCl处理下,在叶片和根中呈现不同的表达状态,表明该基因可以应答盐胁迫,但在不同组织中应答盐胁迫的表达量存在差异。本项研究对挖掘甜菜M14品系优质基因和提高栽培甜菜抗逆性等方面具有重要指导意义,为后续进一步开展甜菜遗传改良工作奠定基础。  相似文献   

19.
20.
为探究gga-miR-17-5p在鸡脂肪沉积和肌肉发育中的作用,本研究以矮小品系S3(DW)和隐性白羽鸡(RR)为试验素材,分析gga-miR-17-5p在不同时期腿肌、肝脏、腹脂组织及细胞中的表达差异,并通过KEGG及蛋白互作分析筛选关键靶基因。结果表明:1)gga-miR-17-5p在腹脂、肝脏和腿肌组织中均可表达。在腹脂中,gga-miR-17-5p在0周表达有品种差异(P<0.05),且2个品种在0周时显著高于其他周龄(P<0.05);在肝脏中,gga-miR-17-5p在16周有品种差异(P<0.05),S3系在16周显著高于其他周龄(P<0.05),隐性白羽肉鸡在16周显著高于0周和8周(P<0.05);在腿肌中,gga-miR-17-5p在0周有品种差异(P<0.05),S3系在0周和2周显著于其它周龄(P<0.05),隐性白羽肉鸡在0周显著高于其他周龄(P<0.05)。2)在脂肪细胞中,gga-miR-17-5p在肌内脂肪细胞诱导分化6 d后的表达显著高于增殖期和分化1 d(P<0.05);腹脂细胞分化1 d的表达最低,显著低于增殖期、分化4 d和分化6 d(P<0.05)。3)在成肌细胞中,gga-miR-17-5p的表达量随分化时间的延长而升高,且分化6 d的表达显著高于增殖期(P<0.05)。4)KEGG及蛋白互作分析表明,PTEN、MAPK3、PIK3R1、BECN1PLCB4是gga-miR-17-5p重要的靶基因。RT-qPCR结果表明,PTENPIK3R1在成肌细胞增殖期的表达显著高于分化期(P<0.05)。综上,gga-miR-17-5p的表达存在显著的品种和组织差异性,miR-17-5p很可能通过PTEN、MAPK3、PIK3R1、BECN1PLCB4来影响肌肉发育和脂肪沉积,其中PTENPIK3R1尤为关键。本研究为深入研究gga-miR-17-5p的功能和机制提供了坚实的理论基础和数据支撑。  相似文献   

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