摘要:本文以閩侯野生蕉(阿寬蕉,Musa itinerans)果皮為研究對(duì)象,對(duì)不同顏色(綠色和紫色)果皮進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,旨在探討miRNA在野生蕉不同顏色果皮轉(zhuǎn)錄后水平中發(fā)揮的作用及其可能參與的調(diào)控通路,為芭蕉屬植物果皮顏色分子調(diào)控機(jī)制的研究奠定基礎(chǔ)。取野生蕉同一果梳上不同顏色(紫色和綠色)的果皮為材料,利用高通量測(cè)序和生物信息學(xué)分析,獲得野生蕉不同顏色果皮組織的miRNA表達(dá)譜,篩選不同顏色果皮差異表達(dá)的miRNA并預(yù)測(cè)相關(guān)靶基因,通過(guò)靶基因分析,獲得與調(diào)控野生蕉果皮顏色可能相關(guān)的信號(hào)通路。結(jié)果從不同顏色野生蕉果皮中共獲得34.11兆條原始讀長(zhǎng),經(jīng)過(guò)濾后得到28.73兆條clean reads,從中鑒定出132個(gè)已知的miRNA序列和122個(gè)新的miRNA;篩選出36個(gè)差異表達(dá)miRNA,其中10個(gè)在紫色果皮中上調(diào)表達(dá),26個(gè)在綠色果皮中上調(diào)表達(dá)。表達(dá)量最高的miRNA為mit-miR167,而差異倍數(shù)最大的為mit-miR172a-3p-2。差異表達(dá)miRNA共預(yù)測(cè)出1164個(gè)靶基因可能參與野生蕉果皮顏色調(diào)控,并主要在DNA結(jié)合、離子跨膜運(yùn)輸活動(dòng)等功能和植物病原互作等途徑富集。其中,有7個(gè)基因直接與苯丙烷生物合成途徑相關(guān),主要受到miR156和miR482家族的調(diào)控。同時(shí),選取6個(gè)差異表達(dá)miRNA進(jìn)行定量驗(yàn)證,結(jié)果表明,3個(gè)miRNA在綠色果皮中上調(diào)表達(dá),3個(gè)miRNA在紫色果皮中上調(diào)表達(dá),定量結(jié)果與高通量測(cè)序的結(jié)果一致。本文通過(guò)高通量測(cè)序獲得了野生蕉果皮miRNA表達(dá)譜,并通過(guò)生物信息學(xué)分析得到可能和調(diào)控野生蕉果皮顏色性狀相關(guān)的miRNA和代謝通路。綜上所述,野生蕉果皮顏色可能受到多種miRNA的調(diào)控,并涉及多個(gè)代謝通路,這有助于進(jìn)一步了解果皮花青素轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控過(guò)程,并對(duì)進(jìn)一步的功能驗(yàn)證奠定基礎(chǔ)。
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