2017-04-20
超過80%綠色植物生命循環的中心是胚胎，且植物體細胞胚被廣泛應用于種質保護，基因工程育種以及人工種子生產領域。MicroRNAs在植物體細胞胚發育（SE）的調節過程中起關鍵作用，但目前為止SE各個階段的分子調節機制仍不明確。
今年3月，沈陽農業大學孫紅梅教授課題組在《Frontiers in plant science》雜志發表一篇題為“Small RNA and transcriptome Sequencing Reveal a Potential miRNA-Mediated Interaction Network that Functions during Somatic Embryogenesis in Lilium pumilum DC.fisch”的文章，通過高通量轉錄組以及small RNA測序的方法，探討細葉百合中SE不同階段的分子調節機制，并構建了該植物SE階段中的miRNAs-靶標調控網絡。
1. 研究目的
本文對細葉百合的6種不同的SE樣品進行轉錄組和small RNA測序研究，探討SE不同階段基因表達的動態變化過程，并對miRNAs目標基因進行預測。我們的研究結果為進一步探索SE的關鍵基因奠定了基礎，并闡述了百合屬的體細胞胚發生過程機理。
2. 研究方法
分別收集6組細葉百合不同階段的SE樣品，采用Illumina Hieq測序平臺進行small RNA以及轉錄組測序。對經過質量控制的數據首先進行基因功能注釋，并進行差異表達富集分析，qRT-PCR驗證。
3. 分析結果
本研究總共獲得452個已知的miRNAs，57個新的miRNAs和40個miRNA*s。SE不同階段差異表達的已知miRNAs被鑒定。隨后，12個差異表達miRNAs的表達水平和4個靶標基因通過qRT-PCR驗證。同時轉錄組測序共組裝66422個基因，其中38004和15497個基因被分別注釋到GO和KEGG中。且在這些基因當中，2182個轉錄本被預測為396個已知的miRNAs的靶標，這些miRNAs靶基因的功能主要富集在細胞分化，細胞分裂和代謝過程等GO term，在KEGG中富集的主要路徑為碳水化合物代謝，激素信號傳導等。
該研究中轉錄組及small RNA測序及信息分析工作由上海派森諾生物科技股份有限公司完成。
4. 參考文獻
Zhang J, Xue B, Gai M, Song S, Jia N and Sun H(2017) Small RNA and Transcriptome Sequencing Reveal a Potential miRNA-Mediated Interaction Network that Functions During Somatic Embryogenesis in Lilium pumilum DC. Fisch.. Front. Plant Sci. 8:566. doi:10.3389/fpls.2017.00566
