案例分享
【项⽬⽂章】《通过转录组、miRNA组及降解组联合分析探究桂花开放与衰老的miRNA-靶基因调控模块》
Exploring miRNA-target modules regulating flower opening and senescence in Osmanthus fragrans through integrated transcriptome, miRNAome, and degradome analysis
期刊:Industrial Crops & Products|影响因⼦:6.2|发表时间:2025年|发表单位:湖北科技学院
研究背景:
桂花是中国十大传统名花之一,广泛应用于观赏、食品和化妆品行业。花朵开放和衰老过程对其生命周期至关重要,但其最佳商业采收期仅持续 2-3 天,这成为了产业发展的重大瓶颈。MicroRNA (miRNA) 是调节植物生长、发育和胁迫反应的关键非编码小 RNA (sRNA)。然而,关于miRNA与mRNA之间的调控网络,特别是在桂花花朵开放和衰老过程中的作用,目前仍知之甚少。
研究结果:
该研究通过Small RNA-seq 测序鉴定了135个miRNA,包括46个已知miRNA和89个新miRNA,其中73个表现出差异表达。此外,利用降解组测序鉴定了112个miRNA的529个靶基因,其中57个靶基因被归类为0-2类。在这些靶基因中,有26个是转录因子,包括12个SBP、5个NAC、3个ARF、2个AP2和2个GRF。针对所有这些靶基因对构建了一个调控网络。通过该网络以及对差异表达基因(DEG)的加权基因共表达网络分析(WGCNA),研究鉴定了调节花朵开放 (ofr-miR156j-OfSPL2/SPL9和ofr-miR396a-5p-OfGRF1) 和花朵衰老 (ofr-miR164b-5p-OfNAC079和ofr-miR394b-5p-OfFBXO6) 的关键miRNA-mRNA模块。这些模块通过生物信息学分析和qRT-PCR 检测得到了进一步验证。该研究首次系统鉴定了参与桂花花朵开放和衰老的miRNA,建立了一个全面的调控网络,为未来深入研究miRNA介导的这些过程的调控机制奠定了基础。

图:花朵开放和衰老过程中的差异表达miRNA(DEMs)