| 中华蜜蜂幼虫肠道响应球囊菌胁迫的microRNA应答分析 |
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| 引用本文： | 杜宇,童新宇,周丁丁,陈大福,熊翠玲,郑燕珍,徐国钧,王海朋,陈华枝,郭意龙,隆琦,郭睿.中华蜜蜂幼虫肠道响应球囊菌胁迫的microRNA应答分析[J].微生物学报,2019,59(9):1747-1764. |
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| 作者姓名： | 杜宇 童新宇 周丁丁 陈大福 熊翠玲 郑燕珍 徐国钧 王海朋 陈华枝 郭意龙 隆琦 郭睿 |
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| 作者单位： | 福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002,福建农林大学蜂学学院, 福建 福州 350002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（31702190）；现代农业产业技术体系建设专项资金（CARS-44-KXJ7）；福建省教育厅中青年教师教育科研项目（JAT170158）；福建农林大学科技创新专项基金（CXZX2017342，CXZX2017343）；福建省大学生创新创业训练计划（201610389053，201810389082，201810389029） |
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| 摘 要： | 【目的】蜜蜂球囊菌(Ascosphaera apis,简称球囊菌)是一种能够侵染中华蜜蜂(Apis cerana cerana,简称中蜂)幼虫的致死性真菌病原。微小RNA(microRNA,miRNA)可通过在转录后水平靶向抑制或降解mRNA而参与宿主与病原互作过程。本研究旨在对球囊菌胁迫的中蜂6日龄幼虫肠道的差异表达miRNA(DEmiRNA)及其靶基因进行深入分析,进而揭示DEmiRNA在中蜂响应球囊菌胁迫应答过程中的作用。【方法】利用Illumina MiSeq平台对正常及球囊菌胁迫的中蜂6日龄幼虫肠道(AcCK和AcT)进行测序,通过相关生物信息学软件预测DEmiRNA及其靶基因。通过Blast将靶基因注释到GO和KEGG数据库。利用Cytoscape软件构建DEmiRNA与其靶mRNA的调控网络。通过Stem-loop RT-PCR和qPCR验证测序数据的可靠性。【结果】本研究共预测出537个miRNA,其长度分布介于16–35 nt之间,且不同长度的miRNA首位碱基偏向性差异明显。通过Stem-loop RT-PCR证实了10个novel miRNA的表达。AcCK vs AcT比较组共有54个DEmiRNA,包含31个上调和23个下调miRNA,可分别靶向结合6170和8199个靶基因。GO分类结果显示上调和下调miRNA的靶基因分别涉及47和47个条目,富集基因数最多的皆为结合细胞进程和催化活性。KEGG代谢通路(pathway)富集分析结果表明上调和下调miRNA的靶基因分别富集在134和126条pathway,富集基因数最多的均为内吞作用和内质网中的蛋白质加工。调控网络分析结果表明,DEmiRNA及其靶mRNA形成十分复杂的调控关系;31个DEmiRNA可靶向结合51个与泛素介导的蛋白水解相关的mRNA,18个DEmiRNA可靶向结合14个与Jak-STAT信号通路相关的mRNA;miR-1277-x、miR-26-x、miR-27-y、miR-30-x、miR-6052-x等16个miRNA共同参与了上述两条免疫通路的调控。最后,随机挑选3个DEmiRNA进行qPCR验证,结果证明了测序数据的可靠性。【结论】本研究提供了中蜂幼虫肠道在球囊菌胁迫后期的miRNA的表达谱和差异表达信息,揭示了球囊菌与宿主之间在miRNA组学水平存在复杂的互作。miR-6052-x和miR-1277-x作为调控网络的核心可能通过影响细胞凋亡参与宿主的免疫防御,miR-26-x和miR-30-x可能通过调控Jak-STAT信号通路参与宿主的胁迫应答。本研究筛选出的关键DEmiRNA有望作为治疗白垩病的分子靶标。
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| 关 键 词： | 中华蜜蜂 幼虫 球囊菌 microRNA 靶基因 调控网络 |
| 收稿时间： | 2018/9/12 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/11/15 0:00:00 |
MicroRNA responses in the larval gut of Apis cerana cerana to Ascosphaera apis stress |
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| Yu Du,Xinyu Tong,Dingding Zhou,Dafu Chen,Cuiling Xiong,Yanzhen Zheng,Guojun Xu,Haipeng Wang,Huazhi Chen,Yilong Guo,Qi Long and Rui Guo.MicroRNA responses in the larval gut of Apis cerana cerana to Ascosphaera apis stress[J].Acta Microbiologica Sinica,2019,59(9):1747-1764. |
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| Authors: | Yu Du Xinyu Tong Dingding Zhou Dafu Chen Cuiling Xiong Yanzhen Zheng Guojun Xu Haipeng Wang Huazhi Chen Yilong Guo Qi Long and Rui Guo |
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| Institution: | College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China,College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China and College of Bee Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian Province, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Apis cerana cerana larvae Ascosphaera apis microRNA target gene regulation network |
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