大麦中响应黄矮病毒侵染的miRNA的鉴定与功能分析

基本信息
批准号:31201199
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:王艳芳
学科分类:
依托单位:鲁东大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:赵彦宏,王爱兰,杨树德,王爱云,乔文国,牛凯峰
关键词:
大麦黄矮病毒miRNA大麦
结项摘要

Barley yellow darft virus (BYDV) was a kind of virus that transmitted by cereal aphids and infected cereal crops seriously. It was not clear, by now, how BYDV and cereal crops interacted with each other and the resistance breeding was not proceeded effectively. It was found that miRNA had the function of resisting of viruses recently. This new finding was useful to research the mechanism between barley and BYDV and explore a new way to resisting BYDV. In this project, comparative miRNAomics is used to select and identify miRNAs responding to BYDV. At first, we isolate miRNAs from resistant and susceptible barley infected by BYDV. Then, solexa sequence technology is used to sequence miRNAs sequence. And then, different miRNAs between resistant and susceptible barley are selected and identified. At last, we use miRNA target predict and 5'-RACE analysis to identify the targets of miRNA and to analyze the function of miRNA. Based on the expression profiles of miRNAs and their targets, we analyze the difference of miRNAs between resistant and susceptible barley, between infected and uninfected barley by BYDV, to anlyze the genetic mechanism that barley respond to BYDV. The results is important to explore the molecular mechanism between BYDV and barley, and to carry out resistance breeding in Barley.

大麦黄矮病毒(BYDV)是由蚜虫传播的严重危害麦类作物的病毒。目前,BYDV与寄主间的作用机理仍不清楚,抗病育种也徘徊不前。近年来,研究发现miRNA具有抗病毒功能。这为探讨大麦与BYDV间互作机制以及抗病育种提供了新思路。本项目拟采用比较miRNA组学研究方法,分离经BYDV侵染诱导的大麦中的miRNA,采用高通量Solexa测序技术测定miRNA序列,筛选与鉴定出染毒与未染毒大麦间差异表达的miRNA。采用靶基因预测与5′-RACE分析相结合的方法,鉴定miRNA的靶基因,并分析miRNA的调控功能。基于miRNA与靶基因的表达谱,比较染毒与未染毒大麦间以及抗感病大麦间miRNA与靶基因的表达差异,筛选出响应BYDV侵染的miRNA以及与抗病相关的miRNA,探讨大麦响应BYDV侵染的遗传应答机制。研究结果将对探讨BYDV-大麦互作分子机制和开展大麦抗病育种具有重要意义。

项目摘要

大麦黄矮病毒(BYDV)是由蚜虫传播的严重危害麦类作物的病毒。近年来研究发现,寄主植物中的miRNA在应对病毒侵染中起到了重要的调控作用。本项目从miRNA调控基因表达的新视角出发,首先从染毒大麦(接毒蚜,BIVP)、未染毒大麦(接无毒蚜,BNVP)、正常健康对照大麦(不接蚜虫,BHCK)三个样品中分离出了小分子RNA(16-35nt),构建了对应的小RNA文库。然后采用第二代高通量测序技术Solexa与生物信息学分析相结合的策略,从这些小RNA文库中总共鉴定出160个保守的已知miRNA和312个新的候选的miRNA,并构建了这些miRNA的表达谱。通过差异表达分析,从大麦miRNA中筛选与鉴定出响应BYDV侵染而显著差异表达的miRNA有53个,其中31个上调表达,22个下调表达。这证实了BYDV的确能够诱导大麦中的miRNA差异表达。采用Northern杂交与Stem-loop qRT-PCR两种方法实验验证了这一结果的可靠性。通过靶基因生物信息学预测及5'-RACE实验验证相结合的策略,找出了响应BYDV而差异表达的大麦miRNA对应的1046个靶基因。通过对靶基因的功能注释与分析,明确了大麦中响应BYDV侵染而差异表达的miRNA在基因表达中的调控功能。采用荧光定量qRT-PCR方法建立了部分靶基因的表达谱,并结合miRNA表达谱,进一步确立了miRNA与对应靶基因之间的表达调控关系,初步探讨了在miRNA层面上大麦响应BYDV侵染的应答调控。本项目的研究结果为我们从miRNA层面上进一步探讨和理解BYDV-大麦之间互作分子机制奠定了基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

A Prehepatectomy Circulating Exosomal microRNA Signature Predicts the Prognosis and Adjuvant Chemotherapeutic Benefits in Colorectal Liver Metastasis

A Prehepatectomy Circulating Exosomal microRNA Signature Predicts the Prognosis and Adjuvant Chemotherapeutic Benefits in Colorectal Liver Metastasis

DOI:10.3390/cancers13174258
发表时间:2021
2

MicroRNAs in Transforming Growth Factor-Beta Signaling Pathway Associated With Fibrosis Involving Different Systems of the Human Body

MicroRNAs in Transforming Growth Factor-Beta Signaling Pathway Associated With Fibrosis Involving Different Systems of the Human Body

DOI:10.3389
发表时间:2021
3

不同pH值下锑(V)对大麦根伸长的毒性及其生物配体模型的构建

不同pH值下锑(V)对大麦根伸长的毒性及其生物配体模型的构建

DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20200216001
发表时间:2020
4

Pituitary miRNAs target GHRHR splice variants to regulate GH synthesis by mediating different intracellular signalling pathways

Pituitary miRNAs target GHRHR splice variants to regulate GH synthesis by mediating different intracellular signalling pathways

DOI:10.1080/15476286.2020.1778295
发表时间:2020
5

miRNA与糖尿病心肌病

miRNA与糖尿病心肌病

DOI:10.3969/j.issn.1006-6187.2020.03.017
发表时间:2020

王艳芳的其他基金

批准号:31801816
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31700367
批准年份:2017
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51908278
批准年份:2019
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81101299
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31401445
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81700192
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61204069
批准年份:2012
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

大麦黄矮病毒运动蛋白功能研究

批准号:30870109
批准年份:2008
负责人:曹雪松
学科分类:C0107
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
2

大麦黄矮病毒核酶的构建及应用研究

批准号:39170512
批准年份:1991
负责人:吴茂森
学科分类:C1406
资助金额:5.00
项目类别:面上项目
3

大麦盐胁迫相关miRNA的鉴定与功能分析

批准号:31271705
批准年份:2012
负责人:宋卫宁
学科分类:C1307
资助金额:15.00
项目类别:面上项目
4

与大麦黄矮病毒传播相关的介体基因功能研究

批准号:30470081
批准年份:2004
负责人:王锡锋
学科分类:C0109
资助金额:20.00
项目类别:面上项目