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小麦miRNA及花器官特异表达基因的鉴定与分析

作　者: 魏赵延
导　师: 马正强
学　校: 南京农业大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 表达序列标签表达谱花小分子RNA 靶基因
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

大规模cDNA测序产生大量的EST序列,这些序列代表了不同组织在不同环境和生理状态下的基因表达情况。EST分析不仅可以用于发现新基因,而且可以提供丰富的基因表达谱信息。本研究采用生物信息学分析的方法寻找小麦花器官特异表达的基因。从77,657个重叠群中得到了153个在花器官中特异表达的重叠群,RT-PCR证明了11个基因的特异表达。功能注释结果表明这些花器官特异表达的基因涉及到烷烃合成、类黄酮合成、乙烯合成等代谢途径。microRNA是一类长约20-24 nt的内源非编码小分子,在植物生长发育过程中起着重要调控作用。本研究使用miRBase中已知的植物miRNA比对小麦EST和GSS数据库,发现了41条小麦miRNA。比对EST数据库后获得了除miR395和miR399以外的39个miRNA的潜在靶基因,这些靶基因的编码产物大多是转录因子。利用RT-PCR分析了5个miRNA的表达,发现其中4个的表达存在组织特异性。

全文目录

摘要 5-6ABSTRACT 6-8个人简介 8-9致谢 9-18第一章表达序列标签分析与应用研究进展 18-30 一、EST的获得 18 二、EST的生物信息学分析 18-22 (一) EST序列的预处理 19-20 (二) EST序列的聚类和拼接 20-21 (三) EST序列功能注释 21 (四) EST二次数据库 21-22 三、EST分析的应用 22-28 (一) 基因表达谱分析 22-26 1、基于差异表达EST分离的表达谱分析 23 2、基于EST丰度变化的表达谱分析 23-26 1) SAGE 23-24 2) cDNA芯片 24 3) 基因电子Northern杂交的表达谱分析 24-26 (二) 新基因发现 26-27 (三) 遗传图谱和物理图谱构建 27 (四) 基因结构预测 27-28 (五) SNP分析 28 (六) 比较基因组学分析 28 四、总结与展望 28-30第二章小麦花器官特异表达基因的鉴定与分析 30-42 引言 30-31 材料与方法 31-36 一、小麦cDNA文库和cDNA 31-33 二、小麦花器官特异表达基因的鉴定 33-34 三、重叠群功能注释 34 四、植物材料 34 五、RNA提取和反转录 34-35 六、半定量RT-PCR分析 35-36 结果与分析 36-40 一、花器官中特异表达的的重叠群 36 二、花器官中特异表达重叠群的功能注释 36-39 (一) 花粉壁形成相关基因的特异表达 37-38 (二) 绒毡层降解相关基因的特异表达 38 (三) 影响花器官发育的激素相关基因的特异表达 38 (四) 其他花器官发育相关基因的特异表达 38-39 三、特异表达重叠群的表达分析 39-40 讨论 40-42第三章基于EST的小麦microRNA鉴定与分析 42-53 引言 42-44 材料与方法 44-45 一、数据库 44 二、miRNA预测方法 44 三、miRNA靶基因预测方法 44-45 四、RT-PCR 45 结果与分析 45-52 一、小麦miRNA预测 45-47 二、小麦miRNA的潜在靶基因 47-51 (一) 调控花发育的miRNA 47-48 (二) 调控根发育的miRNA 48 (三) 其他miRNA 48-51 三、小麦miRNA的表达分析 51-52 讨论 52-53附件1 花器官中差异表达的小麦重叠群 53-70附件2 花器官中特异表达的小麦重叠群 70-77附件3 本研究中鉴定的m1RNA前体发卡二级结构。成熟miRNA序列用黑体表示 77-83参考文献 83-97全文总结 97

小麦miRNA及花器官特异表达基因的鉴定与分析

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