棉花纤维是从受精胚珠蔓延出来的种子毛,棉纤维是最长的单细胞之一,不错长到6厘米,植物激素成功影响棉纤维细胞的滋长和蔓延探花 眼睛妹,家喻户晓,滋长素和赤霉素可促进纤维细胞的变成和发育。
对未熟识胚珠和含纤维胚珠抒发序列璀璨(ESTS)的测序分析揭示了与 自适合因子 ( 阿尔夫 )及赤霉素信号,葡萄糖类固醇和乙烯也能积极影响纤维的发育,而零碎酸和细胞分袂素扼制纤维细胞发育。
此外编码假设的myb转录因子的棉花基因在纤维发育的早期阶段就会被指挥,但在一个在纤维变成历程中受到毁伤的裸种子突变体中受到扼制。
这些数据与已知的肌酸和其他转录因子在叶毛发育中的作用相符及棉纤维发,很多编码假设转录和植物激素响应因子的基因是微转录核的方针。
微型干豫性的基因抒发和表不雅调控是适度基因抒发和表不雅遗传调控的各样物种中产生的21-24核苷酸微型的基因抒发调控,另外植物分娩 特朗斯 -代理家长,由压力引起的天然反义心思,及病原体指挥的终年西纳。
由RNA团员酶II转录成主要的米尔纳转录酶,这些转录酶由类似核细胞的酶惩办,如动物体内的迪克尔酶和罗沙酶惩办以及植物中的类似双星卵白。
熟识的微核响应堆每每通过谋略分析和/或实践步调(如克隆和测序)来识别,限制2009年3月v,米尔贝基数据库发布13.0,包含3,788个植物MIRNA条件。
天然很多转录因子和植物激素因子是棉棉纤维发育的方针,并瞻望将在棉棉纤维的发育中弘扬作用,但棉花中的小RNA数据有限,部分原因是棉花基因组序列不存在。
经对棉花无害环境本领进行谋略分析后,只细目了十几个多边环境影响评估及低排量测序,较少的先质结构千里积在米尔基,最近一项愚弄高费解量测序的筹议发现,棉花中有34个保守的微核系统和8个最低编码的微核系统。
为了丰富棉花纤维发育中的小RNAS常识,咱们分析了纤维和胚珠发育早期的MRNAS,咱们对棉叶、未熟识胚珠和含纤维胚珠中简短400万个小胚珠进行了排序和分析。
棉花中24核肽小胚珠在含纤维胚珠中含量较高,咱们发现了27个受保护的家庭,细目了4个新的家庭,并预测了代表19个唯一无二的家庭的32个米尔纳前体。
所有这个词223个米尔纳方针被谋略预测,其中一个子集被实践考据。在纤维发展的早期阶段,包括新的微纳米体在内的很多微纳米体王人受到扼制,这与八个被测试方针的上浮一致,在纤维细胞的快速发育历程中,纤维带纤维胚珠中SRNAS的丰富和微生物的缩小是小基因介导的伏击身分。
棉花中的小RNAS漫衍情况
为了对棉花中的小胚珠进行表征,咱们愚弄从叶子中索要的总RNA、未熟识胚珠(着花前3天,-3da)、带纤维细胞首字母的胚珠(花期当日,0da)和幼小含纤维胚珠(花期后3天,+3dd)树立了四个条码测序库。
在移除适配器序列后,当街做爱咱们细目了与已知细胞小RNAS、线粒体和质体序列相匹配的读取(约6%),大宗的生读,从胚珠的6.4%到叶的53.8%不等,与Rrna相匹配。
这标明在树叶中降解的Rrna比例很高,粗略,树叶中的rrna基因可能剖判过rna介导的道路受到千里默或核仁垄断。
探花 眼睛妹
棉花胚珠中最丰富的小核苷酸为24个长核苷酸。
金瓶梅在线棉花中最丰富的微型核苷酸是24个核苷酸,其次是26个核苷酸或更长的核苷酸和22个核苷酸,挑升想的是,胚珠(0dA)和含纤维胚珠(+3dA)中,78%至84%的小核苷酸长为24个核苷酸长。
在拟南芥 ,24核肽微型RNAS在叶片中的漫衍约为43%,在花序中约为61%,在种子中约为41%。24个核苷酸的小RNAS主要包括与近似子和转座联系的SRNA。
高水平的24核苷酸小RNas 拟南芥 花序和发育的棉花胚珠与那些 拟南芥 而棉叶可能标明这些元素在胚珠或花序中受到扼制,粗略,近似和其他元素每每在叶子中被扼制,但在细胞快速发育时间被激活。棉花基因组测序后,24核肽小RNAS对纤维发育的影响仍有待筹议.
棉花中的微养分不良物资的识别
咱们遴荐了共同范例以识别棉花中已知的微生物各样性和(或)前体,最初,棉质米尔纳必须与其他物种的异种异种异种亚种具有序列守恒和同源性,第二,要是米尔纳与已知的无害环境本领相匹配,则茎环结构明晰地泄漏米尔纳和米尔纳*在双工结构的另一端。
四倍体棉棉中细胞核核的茎环结构及新细胞核核的决然
发卡柱环结构是使用SIDR图表用具在未折叠包装中可视化的,愚弄米尔切克步调,识别了32个米尔纳前体,包括19个私有的家庭,代表的仅仅小部分的MIRNA眷属在本筹议中证据。
这些保守的结构特征已被忽视用以率领由dcl-搭伙的米尔纳前体的加工. 格拉米尔156 发现存一些不同的特征,比如在MIRNA*中的一个饱读起的G,标明 Gumr156 匹配来自于 G.arboreum -与次基因组似 G.hirsutum 。
此外,MR2948有MR2948*,与MR29482密切匹配,标明MR2948可能是从MR29484眷属进化而来的,预测GH-MR2948靶点中的一个将编码蔗糖合成酶样基因。
测序泄漏未熟识胚珠和含纤维胚珠的GH-MER2948水平均低于叶,这与纤维细胞发育早期阶段蔗糖合成酶基因(U73588)的滋长联系.
棉花中保守微生物的各别抒发
为进一步筹议棉花微核的特点,咱们遴荐了微RNA微阵列 测定棉纤维和非纤维组织中的微RNA蕴蓄方法,每台微阵列对85个不同的原子能机构和23个原子能机构进行了审讯以及26。
在棉花中,共有111个由这些物种27个科构成的毫雷纳夏在检测水平以上默示,微阵列成果证实了测序库中存在的21个保守的微磁核的抒发,并在一个或多个组织中,泄漏另有55毫米,包括: G.hirsutum L.cv。
无纤维胚珠(o;+3d)的 N1N1 TM-1布景下纤维产量着落的裸种子突变体天然基于跨物种杂交的检测可能会引入假阳性,但在微阵列中检测到的其他微纳米响应堆标明,本筹议中细主义微纳米响应堆是不弥漫的。
通过成功切取mrna来调控基因抒发或扼制mrna翻。为测试棉质中的微纳米响应堆是否触发了方针分袂,咱们使用Perl剧本和前边描述的方针预测范例预测了微纳米响应堆的方针。
米尔纳方针每每被发当前反意旨的打击与三个或更少的不匹配的范例米尔纳序列以外,共为31个假设的米尔纳家庭细目了233个潜在方针,其中包括27个保护家庭和4个新的家庭。
很多预测方针均源自纤维发展早期阶段的无害环境本领,与…比拟 拟南芥 ,棉花中每个MIRNA的预测靶点数目很大,这意味着在这个异体四倍体物种中有非常的类似和同源的基因。
纤维发育早期24核苷酸小RNAS的蕴蓄
高通量测序分析标明,在纤维和胚珠发育的早期阶段,24核苷酸的小RNAS爆发,天然在这些组织中,由于微核细胞的数目相对较少,其他小的微核细胞的读数可能会增多,但微核细胞的总读数相对较小。
24核肽小rNas的数目占含纤维胚珠小RNA总读量的78%至84%,但只须简短50%的叶片和简短57%的未熟识胚珠,大多数24核苷酸小RNA王人是从内源性近似基因繁衍出来的,被称为近似联系的SRNA。
论断
对大鸿沟并行测序数据、米尔纳微阵列、小RNA雀斑和靶向分袂锻真金不怕火的分析标明,基因抒发和生理学的快速动态变化与24核肽的广漠浓缩联系,并与异体四倍体棉花胚珠和纤维发育历程中的扼制联系。
小鸿沟的棉花最低生涯范例来自于大鸿沟棉花最低生涯范例集结的一小部分,但与格外大数目的寰球最低生涯范例跟踪数据相匹配, G.raimondii 基因组。
在纤维发育历程中,胚珠和非纤维组织中的SRNAS的丰富标明,在纤维发育历程中,小RNA代谢和染色质修饰是活跃的,在纤维中,包括新的微核扼制在内的微核扼制与编码转录和植物激素响应因子的12个教授证的微核靶场所上位作用联系,包括以下基因: 阿尔夫 和 苏西3 在棉纤维中有高度抒发。
这项责任提供了基因组和基因抒发数据的丰富着手,并提供了一些新的发现,包括4个新的微核响应堆、一个新的候选东说念主微核响应堆、25个新的微核响应堆前体和200多个预测方针,这将有助至今后筹议微核响应堆和小核响应堆在棉花纤维发展中的作用。
参考文件
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