毛白杨次生维管再生过程中micrornas及其靶基因的鉴定

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1、分类号S722.3+9密级公开UDC学位论文毛白杨次生维管再生过程中microRNAs及其靶基因的鉴定IdentifyingmicroRNAsandtheirtargetgenesinvolvedinRegenerationofSecondaryVascularSysteminPopulustomentosaCarr.唐芳指导教师姓名卢孟柱研究员申请学位级别博士专业名称林木遗传育种研究方向木材形成的分子机理论文提交日期2015年5月论文答辩日期2015年6月学位授予日期2015年7月答辩委员会主席评阅人北京·中国林业科学研究院学位论文毛白杨次生维管再生过程中microRNAs及

2、其靶基因的鉴定学位论文作者唐芳指导教师姓名卢孟柱研究员申请学位级别博士专业名称林木遗传育种研究方向木材形成的分子机理论文答辩日期2015年6月中国·北京独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得本研巧生培养单位或其它教育机构的学位或证书一而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献巧已在论文中作了明确的说明并表示谢意。？巧年＾月之学位论文作者签名：考曰期：么＾曰声学位论文版权使用授权书本

3、学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研巧院有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的夏印件和磁盘，允许论文被査阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据庙进行检索、、汇编学位论文。，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名；廣考导师签名；ｘ〇巧年／月２曰之〇化年＾月日？学位论文作者毕业联系方式王作单位：联系电话：电子邮件：通讯地址、邮编：DissertationfortheDegreeIdentif

4、yingmicroRNAsandtheirtargetgenesinvolvedinRegenerationofSecondaryVascularSysteminPopulustomentosaCarr.Candidate:FangTangSupervisor:MengzhuLuAcademicDegreeAppliedfor:DoctorForestTreeGeneticsandSpeciality:BreedingDateofDefence:June2015Degree-Conferring-Institution:ChineseAcademyofForestry摘要木材形

5、成是一个复杂的生物学过程，经历了形成层细胞分裂和分化、新分化木质部的发育等过程，主要由功能基因和不同的转录因子协同作用保证这一过程的有序进行。microRNA（miRNA）是真核生物基因表达中的一类负调控因子，主要在转录后水平上通过介导mRNA的剪切或抑制其翻译来调控参与植物生长和发育的靶基因。为了研究miRNAs及其靶基因在木材形成过程中的作用，本论文以毛白杨为研究对象，利用次生维管再生实验系统获得不同时间点的再生材料，通过smallRNA高通量测序分析了维管再生过程中miRNAs的表达模式并预测novelmiRNAs，随后又通过降解组测序的方法预测和验证了毛白杨再生过程中m

6、iRNAs的靶基因。通过smallRNA高通量测序的方法，从毛白杨次生维管再生的6个时间点，即剥皮后第7、10、12、16、18和21天中共鉴定出209个knownmiRNAs和127个novelmiRNA家族的189个novelmiRNAs。对miRNA的测序结果进行数据归一化处理后，43个保守miRNA和18个非保守miRNA在维管再生过程中有不同的表达值。miR156、miR164、miR166和miR168家族中成员在再生过程中6个不同时间点的表达值都很高，占到所有已知miRNAs表达量的80%以上。相反，5个保守miRNA家族：miR319、miR393、miR394

7、、miR397、miR399和6个非保守miRNA家族：miR1446、miR1448、miR473、miR475、miR477、miR481中的所有成员在再生过程的6个不同时间点的表达量都很低，RPM值都小于10。除去低表达的knownmiRNAs外，大部分knownmiRNAs主要在维管再生过程的三个不同发育阶段表达，比如维管形成层起始时期（剥皮后第7天和第10天）、维管形成层形成时期（剥皮后第12天和第16天）以及维管形成层分化时期（剥皮后第18天和第21天）高表达。对其中15个kno