本文主要研究内容
作者刘国元（2019）在《棉花纤维伸长相关miRNA的筛选及功能验证》一文中研究指出：棉纤维是纺织工业中最重要的原料,是研究细胞伸长的理想模型体系。此外,纤维长度是棉花最重要的性状之一。已有许多研究报道发现miRNA参与调控纤维发育,然而大多数集中在对纤维起始的研究,对纤维伸长的研究报道还很少,对纤维伸长与miRNA相关的自然遗传变异缺乏了解,对miRNA参与调控纤维伸长的深入研究还不多。本研究以从陆地棉和海岛棉的回交自交系群体中筛选出纤维长度存在显著差异的两个品系(命名为“Long”和“Short”)为材料,研究miRNA与棉花纤维伸长的关系,主要结果如下:1.以“Long”和“Short”为亲本,构建包含1510个单株的F2群体,从中随机挑选148株进行简化基因组测序,构建高密度遗传图谱。该遗传图谱的总长度为3462.8cM,包含9182个单核苷酸多态性位点,标记之间平均遗传距离为0.38 cM。对F2和F2:3群体进行纤维长度QTL定位发现,一共检测到7个长度相关的QTL,其中在染色体A08和D03上检测到两个稳定的QTL:qFL-A08-1、qFL-D03-1,并发现这两个QTL都有前人报道过。对该群体进行重组热点分析,找到了 9个重组热点。利用亲本10DPA的RNA-seq数据,筛选到了两个纤维长度相关的候选基因:细胞色素b5(CB5,Gh_A08G1729)和微管末端结合基因(EB1C,Gh__D3G0232)。2.对“Long”和“Short”的开花后10天的纤维进行miRNA高通量测序,分析了 miRNAs及其靶基因在纤维快速伸长过程中的差异表达情况。进一步进行荧光定量PCR分析以验证结果。共检测到463个miRNA,其中47个差异表达,而且有9个差异表达的miRNAs能与前人报道的9个纤维长度QTL共定位,并对这9个miRNA的靶基因进行降解组、RACE验证和功能注释,找到了参与调控纤维伸长的候选miRNA。其中miR477b和miR160a能与多个QTL共定位。本研究还分析了异源多倍体棉花与其二倍体祖先种中miRNAs及靶基因之间的调控关系的变化。这些结果将有助于理解棉花中miRNAs纤维伸长的分子遗传调控机制。3.进一步对miR477b进行深入分析。在陆地棉和海岛棉中进行了 miR477家族的鉴定和分析,比较了两个材料中miR477序列的差异。利用病毒诱导基因沉默(VIGS)技术对miR477功能进行验证,发现过表达miR477b使棉花纤维伸长,而抑制miR477导致纤维变短。并对靶基因(DELL4)和下游相关基因(RDLL1和EXPA1)进行了表达量分析和序列比对。认为miR477对纤维伸长有重要作用。4.对miR160a-5p进行深入分析。在陆地棉和海岛棉中进行了 miR160家族的鉴定和分析,并比较了不同成员的表达量。VIGS功能验证发现,过表达miR160a-5p导致靶基因ARF17表达量下降,下游基因GH3随之下降,导致生长素积累增加,纤维显著伸长,而抑制miR160a-5p使纤维长度变短。本研究发现miR160a-5p参与纤维伸长的调控过程。
Abstract
mian qian wei shi fang zhi gong ye zhong zui chong yao de yuan liao ,shi yan jiu xi bao shen chang de li xiang mo xing ti ji 。ci wai ,qian wei chang du shi mian hua zui chong yao de xing zhuang zhi yi 。yi you hu duo yan jiu bao dao fa xian miRNAcan yu diao kong qian wei fa yo ,ran er da duo shu ji zhong zai dui qian wei qi shi de yan jiu ,dui qian wei shen chang de yan jiu bao dao hai hen shao ,dui qian wei shen chang yu miRNAxiang guan de zi ran wei chuan bian yi que fa le jie ,dui miRNAcan yu diao kong qian wei shen chang de shen ru yan jiu hai bu duo 。ben yan jiu yi cong liu de mian he hai dao mian de hui jiao zi jiao ji qun ti zhong shai shua chu qian wei chang du cun zai xian zhe cha yi de liang ge pin ji (ming ming wei “Long”he “Short”)wei cai liao ,yan jiu miRNAyu mian hua qian wei shen chang de guan ji ,zhu yao jie guo ru xia :1.yi “Long”he “Short”wei qin ben ,gou jian bao han 1510ge chan zhu de F2qun ti ,cong zhong sui ji tiao shua 148zhu jin hang jian hua ji yin zu ce xu ,gou jian gao mi du wei chuan tu pu 。gai wei chuan tu pu de zong chang du wei 3462.8cM,bao han 9182ge chan he gan suan duo tai xing wei dian ,biao ji zhi jian ping jun wei chuan ju li wei 0.38 cM。dui F2he F2:3qun ti jin hang qian wei chang du QTLding wei fa xian ,yi gong jian ce dao 7ge chang du xiang guan de QTL,ji zhong zai ran se ti A08he D03shang jian ce dao liang ge wen ding de QTL:qFL-A08-1、qFL-D03-1,bing fa xian zhe liang ge QTLdou you qian ren bao dao guo 。dui gai qun ti jin hang chong zu re dian fen xi ,zhao dao le 9ge chong zu re dian 。li yong qin ben 10DPAde RNA-seqshu ju ,shai shua dao le liang ge qian wei chang du xiang guan de hou shua ji yin :xi bao se su b5(CB5,Gh_A08G1729)he wei guan mo duan jie ge ji yin (EB1C,Gh__D3G0232)。2.dui “Long”he “Short”de kai hua hou 10tian de qian wei jin hang miRNAgao tong liang ce xu ,fen xi le miRNAsji ji ba ji yin zai qian wei kuai su shen chang guo cheng zhong de cha yi biao da qing kuang 。jin yi bu jin hang ying guang ding liang PCRfen xi yi yan zheng jie guo 。gong jian ce dao 463ge miRNA,ji zhong 47ge cha yi biao da ,er ju you 9ge cha yi biao da de miRNAsneng yu qian ren bao dao de 9ge qian wei chang du QTLgong ding wei ,bing dui zhe 9ge miRNAde ba ji yin jin hang jiang jie zu 、RACEyan zheng he gong neng zhu shi ,zhao dao le can yu diao kong qian wei shen chang de hou shua miRNA。ji zhong miR477bhe miR160aneng yu duo ge QTLgong ding wei 。ben yan jiu hai fen xi le yi yuan duo bei ti mian hua yu ji er bei ti zu xian chong zhong miRNAsji ba ji yin zhi jian de diao kong guan ji de bian hua 。zhe xie jie guo jiang you zhu yu li jie mian hua zhong miRNAsqian wei shen chang de fen zi wei chuan diao kong ji zhi 。3.jin yi bu dui miR477bjin hang shen ru fen xi 。zai liu de mian he hai dao mian zhong jin hang le miR477jia zu de jian ding he fen xi ,bi jiao le liang ge cai liao zhong miR477xu lie de cha yi 。li yong bing du you dao ji yin chen mo (VIGS)ji shu dui miR477gong neng jin hang yan zheng ,fa xian guo biao da miR477bshi mian hua qian wei shen chang ,er yi zhi miR477dao zhi qian wei bian duan 。bing dui ba ji yin (DELL4)he xia you xiang guan ji yin (RDLL1he EXPA1)jin hang le biao da liang fen xi he xu lie bi dui 。ren wei miR477dui qian wei shen chang you chong yao zuo yong 。4.dui miR160a-5pjin hang shen ru fen xi 。zai liu de mian he hai dao mian zhong jin hang le miR160jia zu de jian ding he fen xi ,bing bi jiao le bu tong cheng yuan de biao da liang 。VIGSgong neng yan zheng fa xian ,guo biao da miR160a-5pdao zhi ba ji yin ARF17biao da liang xia jiang ,xia you ji yin GH3sui zhi xia jiang ,dao zhi sheng chang su ji lei zeng jia ,qian wei xian zhe shen chang ,er yi zhi miR160a-5pshi qian wei chang du bian duan 。ben yan jiu fa xian miR160a-5pcan yu qian wei shen chang de diao kong guo cheng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国农业科学院的刘国元，发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文，是一篇关于棉花纤维伸长论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。