本文關(guān)鍵詞：病毒來源的vsiRNAs功能研究

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【摘要】：水稻草狀矮化病毒(Rice grassy stunt virus, RGSV)和水稻齒葉矮縮病毒(rice ragged stunt virus,RRSV)是由同一昆蟲介體褐飛虱(Nilaparvata lugens)傳播的兩種重要水稻病毒,都曾在東南亞大面積爆發(fā)而導(dǎo)致水稻大量減產(chǎn)。有研究表明病原物來源的siRNAs在病害癥狀的形成機制中發(fā)揮重要作用。本文主要針對水稻受;RGSV或RRSV侵染后會在體內(nèi)積累大量的病毒來源的siRNAs(即vsiRNAs)這一現(xiàn)象,我們推測這些vsiRNAs可能靶向了水稻內(nèi)源基因參與病毒致病或癥狀形成,進(jìn)而導(dǎo)致水稻出現(xiàn)一些特異表型,因而推測這些vsiRNAs在病毒致病過程中存在某些潛在功能。本實驗首先分別對感染了RGSV和RRSV的日本晴水稻分別進(jìn)行了SmallRNA的高通量測序分析,獲得了大量的vsiRNAs序列。結(jié)合這些vsiRNAs豐度值的差別以及在水稻RNAi通路中AGO蛋白結(jié)合siRNAs時的堿基偏好性,我們篩選出了可能具有功能的vsiRNAs,同時對這些vsiRNAs在水稻體內(nèi)的靶基因進(jìn)行預(yù)測,并利用熒光定量PCR技術(shù)對病健株體內(nèi)這些靶基因的表達(dá)量進(jìn)行檢測,結(jié)果表明,所檢測的6個靶基因的相對表達(dá)量都呈現(xiàn)下調(diào)趨勢,其中RRSV-siRNA 391的靶基因Os04g30420和RRSV-siRNA 401的靶基因Os01g54119存在顯著的下調(diào),RGSV-siRNA 214的靶基因Os04g51180.2和RGSV-siRNA 233的靶基因Os04g08340.1存在下調(diào)但不顯著,RGSV-siRNA 217的靶基因Os09g20010.2和RRSV-siRNA 391的靶基因Os03g62650僅呈現(xiàn)下調(diào)趨勢。我們初步驗證了這些vsiRNAs所對應(yīng)的水稻內(nèi)源靶基因的相對表達(dá)量確實出現(xiàn)了下調(diào)現(xiàn)象。為了驗證病健株內(nèi)靶基因下調(diào)現(xiàn)象是否與vsiRNA的存在有關(guān),我們構(gòu)建了RGSV-siRNA214、RGSV-siRNA215、RGSV-siRNA217、RGSV-siRNA233、 RRSV-siRNA305、RRSV-siRNA391、RRSV-siRNA401的植物過表達(dá)載體,利用水稻遺傳轉(zhuǎn)化體系獲得了對應(yīng)的轉(zhuǎn)基因水稻植株。雖然我們并未獲得有明顯表型特異的轉(zhuǎn)基因植株,但使用熒光定量PCR技術(shù)對這些轉(zhuǎn)基因水稻體內(nèi)的靶基因表達(dá)量進(jìn)行檢測,所獲得的結(jié)果基本同病健株中的表達(dá)量一致,這也初步驗證了這些vsiRNAs確實能夠?qū)е滤緝?nèi)源靶基因的表達(dá)量出現(xiàn)下調(diào)現(xiàn)象,同時我們還獲得了大量的To代轉(zhuǎn)基因水稻種子,這為下一步更深入的研究提供了很好的實驗材料,同時由于這些是轉(zhuǎn)化了vsiRNAs的轉(zhuǎn)基因水稻,很有可能從中篩選出具有抗病性的水稻株系。
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S435.111.49

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本文編號：1293157