文档介绍：l YII I I 1I 19I I 13I 1********** lU0111]11711111
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海南大学学位论文原创性声明和使用授权说明
原创性声明
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论文作者签名:叶可奏 日期:”11年f月9 El
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论文作者签名:叶酉蠹 导师签名:
日期:≯o l 1年}月留El 日期:三口lf 日
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导师签名:
日期::zoll 日
摘 要
MicroRNA(miRNA)是生物体内普遍存在的一种内源、非编码、小分子量的单链 RNA分子,。具有高度保守性、时序性和组织特异性。成熟miRNA 通过与靶mRNA特异性的碱基互补配对,在转录后水平介导靶mRNA降解或翻译抑制来调控基因表达。相对动物而言,植物miRNA的研究起步较晚,但由于miRNA研究技术的不断发展,新发现的植物miRNA的数量呈倍数增长。,公布3070个植物miRNA,其中双子叶植物1769个miRNA, 单子叶植物887个miRNA。到目前为止,对植物miRNA的研究主要集中在基因组已被解析的拟南芥、水稻等模式植物上,而很少对非模式植物的miRNA进行研究,在miRbase 数据库中还没有木薯miRNA的相关信息。本研究分析了GenBank中已公布的拟南芥中 miR319、393、402和miRl72的功能,将鉴定具有提高植物耐寒性功能的miRNAs转入木薯,在此基础上进一步从木薯中分离了与耐寒相关的miRNAs,结果如下: l、从拟南芥中分离了miR319e、393b、402和miRl72e,并通过生物信息学预测了miRl72c
的20个靶基因,miR319c的14个靶基因,miR393b的8个靶基因,miR402的2个靶基因。
2、构建了pVr,、+402+,并转入拟南芥中。研究发现,在长日照下,miRl72高表达转基因拟南芥比野生型拟南芥提前20天开花,并且不影响植物的J下常生长发育。将miR319、393、402
串联高表达于拟南芥植物中,转基因拟南芥和野生型拟南芥于4℃下弱光培养40天, +402+393一pA高表达转基因拟南芥除部分果夹和种子发育不正常外,表型无明显变化,而野生型拟南芥叶片大量变黄,并逐渐死亡。说明miR319、 393、402串联在一起,能提高植物的耐寒性。
3、本研究采用比较基因组学的方法,根据miRbase数据库中已公布的miRl72、miR3 19、 IIliR393、miR402序列,设计特异性引物,通过PCR获得了木薯miRl72、miR319a、 IIliR3 19c、miR393、miR402的前体序列,长度分别为124bp、176bp、179bp、96bp、 121bp,并将其进行二级结构折叠,都可以形成发夹结构。再利用前体序列推测出 miRNA的成熟序列,木薯miRl72成熟序列为5'-’。木薯 miR319a成熟序列为5'-uuggacugaagg gagcueeeu-3’,木薯miR319c成熟序列为 5'-uu-3’,木薯miR393成熟序列为5'-uecaaagggaucgcauugauc-3’, 木薯miR402成熟序列为5’-tgga-3’。
4、木薯是世界三大薯类作物之一,具有全年可种植、易栽培、高度耐旱、产量高等优
良特性,在热带地区广为种植。但是作为典型的热带植物,温度是其生长的重要限
S-miR3 19+402+393-pA植物表达载