【项目文章】小麦中真菌应答的lincRNA的全基因组范围鉴定和功能预测

中文名:小麦中真菌应答的lincRNA的全基因组范围鉴定和功能预测
英文名:Genome-wide identification and functional prediction of novel and fungi-responsive lincRNAs in Triticum aestivum
杂志:BMC Genomics,2016
影响因子:IF=3.867

研究背景

条锈病和白粉病是小麦中广泛存在的两种疾病,越来越多的证据表明长基因间区非编码RNA(lincRNA)在植物的发育和压力应答上发挥重要作用,然而小麦中的lincRNA鉴定和功能基因表达研究相?#28982;?#30456;?#26434;?#38480;。

实验设计

材料:小麦N9134(具有白粉菌和条锈菌的广谱抗性)处理:条锈菌和白粉菌分别侵染0、1、2、3天后的小麦N9134
取样组织:叶片,3个生物学重复
建库策略:ployA+ 建库
测序平台:百迈客Illumina HiSeq? 2000

技术路线:

 

研究结果

一. 真菌应答lincRNA鉴定:

 

二.差异表达lincRNAs分析及RT-PCR验证

1.将6个处理组数据与对照组数据比较,获得差异表达lincRNAs数目。

2.随机挑选9个lincRNAs用RT-PCR评估其可靠性,除了用于RNA-seq的4个时间点以外,还增加了4个时间点。结果显示,这些lincRNA在真菌感染小麦过程中参与应答,但其表达模式在分别感染条锈菌和白粉菌小麦中有所不同。

三.lincRNA的?#26893;?#20998;析

1、将筛选到的58218个lincRNA与小麦基因组比对,有23358条lincRNA可以比对到参考基因组上,在参考基因组上的?#26893;?#22914;下:

 

2、这种比?#36234;?#26524;显示:响应真菌感染表达的lincRNAs能比对到小麦所有亚基因组上,说明小麦响应真菌感染由A、B、D三个亚基因组协同发挥作用。


四、miRNA靶标lincRNAs的鉴定

利用psRNATarget软件及miRbase数据库信息从DE-lincRNA中筛选miRNA的靶标,找到101个靶标lincRNA。其中有6个miRNA被本实验室先前的small RNAseq 验证过,并且这6个miRNA是跟小麦白粉病相关的。

 

五、mRNA-miRNA-lincRNA调控关系验证

对miRNA的靶标lincRNA和靶标mRNA的调控作用关?#21040;?#34892;验证,发?#24535;璓st 或Bgt侵染后共同表达的lincRNA及共同表达的mRNA大都表现出了相反的表达模式。表明,小麦中linRNA可能通过与miRNA作用间接影响mRNA的表达。

文章亮点

1.基于ployA+建库方式对lncRNA进行分析,低成本发较高水平文章;
2.用新颖计算流程筛选小麦中的lincRNA,结果相对严谨;
3.将miRNA靶标lincRNA和mRNA进行共表达分析,直观展示了lincRNA作为miRNA靶标进而影响mRNA表达的关系。

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