浙大园艺系：芦笋的性别决定机制新研究

　　

microRNAs（miRNAs），是一类非编码小RNA（ sRNAs），调控各种生物学过程。虽然miRNAs已经在一些植物物种中被鉴定和描述，但在芦笋中还未见报道。作为一个同态性染色体雌雄异株植物，芦笋是研究植物性别决定机制的一个重要的模型系统。

在这项研究中，浙江大学园艺系卢钢教授研究团队运用Illumina测序平台对从芦笋雌雄植株中提取的两个sRNA文库进行测序，最后分别产生了413和588万的clean reads。两个文库主要含有24 nt sRNAs和21 nt sRNAs。进一步的分析确定了154个保守的miRNA，隶属于26科，和39个新的miRNA，似乎特定于芦笋。对比分析表明，63个miRNAs在雌雄植株中表现出显著差异表达，并通过实时定量PCR分析证实。其中，雌性植株文库中有37个miRNAs表达显著上调，而其余miRNA都在雄性植株中优先表达。此外，芦笋中44个保守miRNA和7个新miRNA对应的40个靶基因通过降解组测序被鉴定。功能注释表明，这些靶基因参与了广泛的发育和代谢过程。

研究人员鉴定出一大组保守和特定的miRNA，并在芦笋雌雄植株中比较他们的表达水平。几个芦笋miRNAs在雌雄植株中以及花发育过程中差异表达，且他们属于参与生殖器官发育的miR159、miR167和miR172家族。芦笋miRNAs预测的几个靶基因与花器官发育相关。这些结果表明，miRNA在芦笋性决定和生殖发育过程中的潜在作用。

 
图 芦笋每个保守miRNA家族中鉴定出的miRNA数量

本研究中的小RNA测序和降解组测序由联川生物协助完成

用户文章
Chen et al. (2016) Identification of miRNAs and their targets through high-throughput sequencing and degradome analysis in male and female Asparagus officinalis. BMC Plant Biology. DOI 10.1186/s12870-016-0770-z.

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