microRNA （miRNA）是一類內(nèi)源性的小片段非編碼RNA,參與基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控,影響了昆蟲生長發(fā)育及免疫防御的許多過程。小菜蛾是危害十字花科植物的重要害蟲,其與寄主植物的相互作用是否受到miRNA的調(diào)控,目前仍不清楚。本研究通過開展小菜蛾唾液腺中小RNA （sRNA）的測序,利用生物信息學(xué)方法預(yù)測miRNA及其靶基因,篩選可能與寄主植物中硫代葡萄糖苷生物合成途徑基因互作的miRNA,并對其在小菜蛾中的靶基因進(jìn)行驗證。我們發(fā)現(xiàn)小菜蛾唾液腺sRNA的長度主要分布在22-26 nt,預(yù)測其中包含774條保守的miRNA,545條新miRNA,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了miRNA表達(dá)譜。這些miRNA在小菜蛾基因組中可能的靶基因共有47,822個。GO聚類分析表明,其分子功能主要集中在催化活性和分子互作兩大類,參與了細(xì)胞過程、代謝過程,以及一些刺激應(yīng)答、信號途徑等生物過程。KEGG分析發(fā)現(xiàn),其參與了包括代謝通路、蛋白消化和吸收以及分泌相關(guān)的通路。挑選小菜蛾中5個經(jīng)預(yù)測能靶定在擬南芥硫代葡萄糖苷合成途徑基因上的miRNA,通過T-A克隆、測序和序列比對,確認(rèn)miR-306a-5p在昆蟲中保守存在... 

【文章來源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 miRNA的生物合成與作用機(jī)制
        1.1.1 生物合成
        1.1.2 miRNA調(diào)控機(jī)制
    1.2 miRNA的研究方法
        1.2.1 miRNA的鑒定和表達(dá)的檢測
        1.2.2 miRNA的功能研究
    1.3 昆蟲中miRNA的研究進(jìn)展
        1.3.1 miRNA與昆蟲生長發(fā)育
        1.3.2 miRNA對于昆蟲免疫的調(diào)控
        1.3.3 miRNA的跨界研究現(xiàn)狀
    1.4 小菜蛾miRNA的研究進(jìn)展
    1.5 本課題研究的目的和意義
2 材料與方法
    2.1 供試材料
    2.2 RNA的提取
        2.2.1 小菜蛾唾液腺RNA提取
        2.2.2 小菜蛾不同齡期RNA提取
        2.2.3 擬南芥RNA提取
    2.3 小RNA測序與生物信息學(xué)分析
        2.3.1 小RNA基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析
        2.3.2 miRNA成員預(yù)測
        2.3.3 miRNA靶基因預(yù)測和功能聚類
    2.4 引物設(shè)計
        2.4.1 miRNA引物設(shè)計
        2.4.2 基因引物設(shè)計
    2.5 cDNA合成
        2.5.1 miRNA
        2.5.2 靶基因
    2.6 miRNA克隆及測序
        2.6.1 PCR擴(kuò)增
        2.6.2 T-A克隆及測序
    2.7 qPCR檢測
        2.7.1 miRNA
        2.7.2 靶基因
    2.8 mimic和inhibitor的細(xì)胞轉(zhuǎn)染
        2.8.1 細(xì)胞培養(yǎng)
        2.8.2 細(xì)胞轉(zhuǎn)染
    2.9 轉(zhuǎn)錄組測序與生物信息學(xué)分析
        2.9.1 轉(zhuǎn)錄組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析
        2.9.2 基因表達(dá)水平計算
        2.9.3 基因差異表達(dá)分析
3 結(jié)果與分析
    3.1 小菜蛾唾液腺小RNA的鑒定
        3.1.1 sRNA測序結(jié)果統(tǒng)計
        3.1.2 小RNA的分類注釋
        3.1.3 miRNA及其表達(dá)譜
        3.1.4 miRNA的預(yù)測靶基因
    3.2 miR-306a-5p的功能
        3.2.1 miR-306a-5p的篩選
        3.2.2 miR-306a-5p在昆蟲中的保守性
        3.2.3 miR-306a-5p及其預(yù)測靶基因的表達(dá)
        3.2.4 miR-306a-5p靶基因篩選
4 討論
5 小結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3057050