毕业论文--冷胁迫响应玉米miRNA的靶基因预测及RACE鉴定

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1、摘要玉米（ZeamaysL.）为禾本科，玉蜀黍属一年生草本C4植物，起源于热带或亚热带地区。玉米用途十分广泛，是重要的饲料作物，又是食品、化工、燃料及医药等行业的重要原料，因此全球玉米种植面积居粮食作物首位，我国的玉米种植面积也于2008年超过水稻成为第一大粮食作物。玉米在我国国家粮食安全中起着极其重要的作用，生产生活中对玉米的需求不断增加，因而向高纬度、高海拔地区拓展种植区域的需求不断增加。但是起源于热带、亚热带地区的玉米，在生长周期中表现出对低温冷害较为敏感，在整个生长周期过程中极易遭受低温冷害的影响而导致减产。研究表明，逆境胁迫不仅会诱导植物蛋白质编码基因的表达，也会诱导一些非蛋白质编码

2、基因的表达，这类非蛋白质编码基因的表达产物在植物的生长、发育和应对逆境胁迫等过程中发挥重要的调控作用。microRNA（miRNA）是一类内源性小分子的非编码RNA，它通过对其靶基因mRNA的降解或抑制翻译等进行基因表达调控，进而参与调控植物相关生理活动。miRNA在植物体的新陈代谢、组织器官发育以及分化中起着重要的作用，同时可以响应多种胁迫，能够在植物感受逆境胁迫过程中，做出相应的适应性调整，在植物抵御逆境胁迫过程屮发挥着非常重要的作用。本次研究主要是对冷胁迫响应玉米miRNA的靶基因预测与5’RACE鉴定。通过对玉米三叶一心期幼苗不同处理，提取玉米幼苗二、三叶总RNA，并对提取的总RNA进

3、行反转录、巢式PCR、构建载体转化、培养大肠杆菌等，获得单菌落并测序对比，最终得到玉米中miR171n-3p的剪切产物和剪切位点。关键词：玉米；冷胁迫；microRNA；RACE；靶基因24AbstractMaize（ZeamaysL.）isaC4plantspeciesofgramineousandoriginatedintropicalorsubtropicalregions.Growthandproductivityofmaizeareseverelyconstrainedbychillingstress.Becausemaizeiswidelyusedasforagecrop,andi

4、sanimportantrawmaterialforchemical,food,fuelandmedicineindustry,theplantingareaofmaizeranksfirstworldwide,anditbecamethefirstmajorgraincropsinChinain2008.Maizeplaysanextremelyimportantroleinthenationalfoodsecurityinourcountry.Theboostingrequirementformaizedemandofexpandingtheplantingareatothehighlat

5、itudeandhighaltituderegionisincreasing.Asoriginatedintropicalandsubtropicalareas,maizeshowedsensitivetolowtemperatureduringtheentiregrowthseason.Studieshaveshownthatstresscannotonlyinducetheexpressionofplantproteincodinggenes,butalsoinducetheexpressionofsomenonprotein-encodinggenes.Theexpressionprod

6、uctsofthesenonprotein-encodinggenesplayanimportantregulatoryroleintheprocessofplantgrowth,developmentandstress.MicroRNA（miRNA）isakindofnon-codingRNAofendogenoussmallmolecule.Itisinvolvedintheregulationofplant-relatedphysiologicalactivitiesbyregulatinggeneexpressionofitstargetgenemRNAorinhibitingtran

7、slation.MiRNAplaysanimportantroleinplantmetabolism,tissuedevelopmentanddifferentiation,andcanrespondtoavarietyofstress.Itisnecessarytomaketheappropriateadjustmentintheprocessofplantstressandstress,whi