华南农大赵杰唐组：荔枝花青素合成的microRNA研究

　　

荔枝（Litchi chinensis Sonn）是无花果科果实中最受欢迎的水果之一，是我国南方重要的亚热带果实。荔枝果皮成熟后多为红色，是由花青素积累形成的。近年来，有研究报道了参与荔枝花青素生物合成和螯合的基因。然而，miRNA在调控荔枝花青素合成方面的机制尚未见报道。为研究转录后水平花青素的生物合成，本研究对miRNA在果实着色过程中的作用进行了研究。

本研究利用测序技术鉴定了荔枝成熟过程中果皮中的miRNAs，并分析了miR156 / SPL模块及其在荔枝花青素生物合成中的调控作用。“妃子笑”荔枝果实成熟期间，每隔5天收集6个不同发育阶段（Sa和Sb，绿色果皮；Sc，破损果皮；Sd，半红色和半黄色果皮; Se和Sf，红色果皮）的果皮样本。取样后，样本立即置于液氮中保存备用。

本研究构建了不同发育时期'妃子笑'荔枝果皮的4个小RNA文库（S1文库包括Sa、Sb样本；S2文库包括Sc样本；S3文库包括Sd样本；S4文库包括Se、Sf样本）和混合降解组文库。通过高通量测序鉴定共得到78个保守的miRNAs，35个miRNA属于已知的miRNA家族， 41个miRNA属于新的miRNAs；通过降解组测序鉴定到这些miRNA的129个靶标基因。研究还发现miR156a和一个新的microRNA（NEW41）在果实着色期间差异表达，表明这两个miRNA可能通过其靶基因影响花青素的生物合成。 qRT-PCR分析证实miR156a和microRNA（NEW41）的表达变化分别与其靶基因LcSPL1/2和LcCHI的表达谱呈负相关，表明miR156a和microRNA（NEW41）在花青素合成过程中起调控作用。miR156a的靶基因LcSPL1/2具有编码转录因子的功能，其可能在转录调控过程中起作用。为了进一步探讨LcSPL1/2与花青素调控基因的关系，进行了酵母双杂和BiFC分析，结果表明LcSPL1蛋白可与LcMYB1相互作用，而LcMYB1是荔枝花青素生物合成的关键调控基因。

本研究全面分析了荔枝果实成熟过程中花青素生物合成相关的miRNAs表达谱，并证实了miR156-SPLs模块在荔枝花青素合成中的作用。

 
图 花青素含量，miRNAs及其靶基因的相对表达量

参考文献
Liu R, Lai B, Hu B, et al. Identification of MicroRNAs and Their Target Genes Related to the Accumulation of Anthocyanins inLitchi chinensisby High-Throughput Sequencing and Degradome Analysis:[J]. Frontiers in Plant Science, 2017, doi: 10.3389/fpls.2016.02059.

本研究中小RNA测序和降解组测序服务由联川生物提供

联川生物为研究人员提供从miRNA鉴定到靶基因功能分析的一站式解决方案

获取更多用户研究案例，请访问www.lc-bio.com或拨打咨询热线0571-87662413
 
关于联川生物
联川生物成立于2006年，经过多年的快速发展，已成为业界领先的多组学技术服务商。公司拥有具有自主知识产权的µParaflo®微流体定制化芯片平台，可以为科研用户提供从基因组，转录组，到蛋白组的高通量定制化表达谱芯片解决方案。我们是全球首家提供microRNA表达谱芯片分析的服务商。作为国内最早提供高通量测序技术服务的公司之一，联川生物拥有经验丰富的技术团队和一流的生物信息学专家组，可以为研究人员提供多组学测序服务和深度个性化数据分析解决方案。为满足研究人员跨组学高通量研究需求，联川生物已将蛋白质组定量分析引入技术服务线，为用户提供贯穿中心法则的全程解决方案。多年来，联川生物一直与国内的科研团队保持着长期紧密的合作，助力科研人员在生物、医学、和农林领域的科学发现。全球科研用户使用联川生物的优质科研服务和高质量组学实验数据已发表了逾1000篇高水平研究论文，其中已在Cell，Nature，Science系列顶级期刊上发表论文30余篇。