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1、 擬南芥受十字花科黑腐病菌誘導(dǎo)或抑制的 miRNA的鑒定 miRNA(microRNA)是存在于真核生物細(xì)胞中長(zhǎng)度～ 22nt(nucleotide) 的內(nèi)源 非編碼 RNA。miRNA參與生長(zhǎng)發(fā)育、組織分化、腫瘤發(fā)生、細(xì)胞凋亡等一系列重 要的生命過(guò)程。 此外 ,miRNA在植物對(duì)抗病原菌入侵的防衛(wèi)反應(yīng)中起重要作用。擬南芥是研 究寄主植物與病原菌互作分子機(jī)理的模式植物。 目前人們已經(jīng)在擬南芥中發(fā)現(xiàn)了多個(gè)參與對(duì)抗丁香假單胞菌 (Pseudomonas syringaepv.Syringae,Pst)

2、入侵的 miRNA。十字花科黑腐病菌 (Xanthomonas campestrispv.Campestris,c) 是引起十字花科植物黑腐病的病原菌 , 同時(shí)也可以 侵染擬南芥。 但是 , 參與對(duì)抗 Xcc 侵染的擬南芥 miRNA至今未見報(bào)道。研究表明 , 在對(duì)抗病 原菌入侵的防衛(wèi)反應(yīng)中起重要作用的 miRNA的表達(dá)往往會(huì)受到病原菌的誘導(dǎo)或 者抑制。 本研究的目的是鑒定擬南芥中受 Xcc 誘導(dǎo)或者抑制的 miRNA,為鑒定在對(duì)抗 Xcc 侵染過(guò)程中起重要作用的 miRNA打下基礎(chǔ)。為此 , 我們首先采用高通量

3、 RNA 測(cè)序 (RNA-seq) 技術(shù) , 測(cè)定了擬南芥在沒(méi)有感染以及在感染 Xcc 后的不同時(shí)期的 miRNA表達(dá)譜 , 并通過(guò)差異表達(dá)分析確定受 Xcc 誘導(dǎo)或抑制的候選的 miRNA;然后 采用定量 Northern 雜交方法對(duì)這些候選 miRNA進(jìn)行驗(yàn)證。 在進(jìn)行高通量 RNA測(cè)序前 , 我們首先建立了一種適合于測(cè)定擬南芥與病原菌 互作過(guò)程中寄主和病原菌轉(zhuǎn)錄組變化的接種方法——真空抽濾法。隨后 , 我們測(cè) 定了哥倫比亞 0 生態(tài)型 (Col-O) 擬南芥在沒(méi)有感染以及在感染 Xcc 和 hrcV 基因突 變

4、體 ( △hrcV) 后 2、6、12 和 24 小時(shí)的 miRNA表達(dá)譜 ; 通過(guò)表達(dá)差異分析 , 確定了 10 個(gè)受 Xcc 誘導(dǎo)的候選 miRNA。 定量 Northern 雜交驗(yàn)證結(jié)果顯示 ,miR166 和 miR393在接種 Xcc 后 2 小時(shí)時(shí) 的達(dá)量顯著升高 , 而 miR160和 miR156在接種后 24 小時(shí)時(shí)的表達(dá)量顯著升高 , 說(shuō) 明這些 miRNA的表達(dá)受 Xcc 誘導(dǎo)。此外 , 通過(guò) Northern 雜交 , 我們還發(fā)現(xiàn)了 3 個(gè) 新的擬南芥 miRNA。 本研究采用 RNA-Seq技術(shù)對(duì)擬南芥中受 Xcc 誘導(dǎo)或抑制的 miRNA進(jìn)行了系統(tǒng) 鑒定 , 發(fā)現(xiàn) miR156、 miR160、miR166和 miR393受 Xcc 誘導(dǎo)。這是首次在擬南芥 中發(fā)現(xiàn)受 Xcc 誘導(dǎo)或抑制的 miRNA,為進(jìn)一步研究 miRNA在擬南芥— Xcc 互作過(guò)程 的作用的打下了基礎(chǔ)。