促生細(xì)菌在生態(tài)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景,已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注,但目前對促生細(xì)菌對植物生理影響的分子機理的研究還比較少。miRNA被視為植物中重要的一類轉(zhuǎn)錄后調(diào)控因子,通常以轉(zhuǎn)錄因子為靶標(biāo),并參與多種生理過程的調(diào)節(jié)。本研究發(fā)現(xiàn)在擬南芥主根促生細(xì)菌枯草芽孢桿菌ACCC 01380處理下,長度明顯高于普通細(xì)菌大腸桿菌處理;采集兩種處理下擬南芥植株根部樣本,進(jìn)行小RNA測序,比較兩種處理下擬南芥根部miRNA表達(dá)情況;篩選出表達(dá)受到促生細(xì)菌枯草芽孢桿菌ACCC 01380影響的miRNA;利用擬南芥豐富的生物信息數(shù)據(jù),預(yù)測兩種處理下差異表達(dá)miRNA的靶基因,分析其功能;最后對差異表達(dá)miRNA及其靶基因進(jìn)行實時定量PCR驗證。本研究為揭示促生細(xì)菌對植物生理影響的分子機理,以及這一過程中miRNA的作用提供了理論基礎(chǔ)。 

【文章來源】：分子植物育種. 2020,18(17)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

6個小RNA文庫s RNA的注釋和m RNA的分布

2種處理下mi RNA表達(dá)譜和聚類分析

本研究通過高通量測序分析促生細(xì)菌揮發(fā)性有機物處理對擬南芥根部全基因組miRNA表達(dá)水平的影響，以便發(fā)現(xiàn)受到促生細(xì)菌揮發(fā)性有機物調(diào)控的miRNA。從miRNA和其靶標(biāo)基因的差異表達(dá)及功能分析所獲得的結(jié)果表明，miRNA可能在促生細(xì)菌揮發(fā)性有機物促進(jìn)植物生長的過程中起關(guān)鍵作用。根據(jù)我們的預(yù)測和注釋獲得的差異表達(dá)的miRNA的靶基因，包括轉(zhuǎn)錄因子和關(guān)鍵功能蛋白，如MYB、ERF轉(zhuǎn)錄因子，葡萄糖�；D(zhuǎn)移酶、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶、半胱氨酸蛋白酶和過氧化物酶類等。RT-qPCR結(jié)果顯示6種miRNA(ath-miR394b-5p,ath-miR159c,ath-miR164a,ath-miR399c-5p,athmiR160b,ath-miR2938)的相對表達(dá)趨勢與高通量測序的結(jié)果相同，并且它們的積累與靶標(biāo)基因呈負(fù)相關(guān)表達(dá)模式。目前的結(jié)果表明差異表達(dá)的miRNA參與促生細(xì)菌揮發(fā)性有機物促進(jìn)植物生長的生理過程。將來需要進(jìn)一步的研究來闡明預(yù)測的miRNA-靶標(biāo)基因關(guān)系的功能重要性。


本文編號：3237181