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室内饲养与野外采集的松墨天牛幼虫microRNA表达谱比较分析

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[目的]昆虫随着生长环境的变化常常会有不同的生物学特性,其表观遗传调控机制研究值得关注.松墨天牛是松树萎焉病中松材线虫的媒介昆虫,但松墨天牛在实验室饲养和野外的不同条件下,其形态及发育速率有较大的区别,其表观遗传响应机制并不明确.通过比较分析microRNA表达谱揭示室内饲养和野外采集松墨天牛幼虫之间的差异,以期为松墨天牛幼虫的表观遗传研究提供参考.[方法]使用illuminaHiSeq 2000平台进行microRNA高通量测序,得到了实验室饲养和野外采集松墨天牛老熟幼虫的表皮、中肠microRNA库.鉴定保守microRNA和预测新microRNA,并对microRNA进行差异表达分析、靶基因预测、靶基因GO注释和KEGG功能富集分析.[结果]在室内饲养的松墨天牛表皮、中肠中分别鉴定出16、14个microRNA;在野外生存的天牛表皮、中肠中均鉴定出13个microRNA.与表皮相比,中肠的miRNA的表达量更高.与野外采集相比,在室内饲养天牛的microRNA表达量更高.17个microRNA表达量在室内饲养与野外采集的天牛之间有显著差异,比如novel-mir-62127、novel-mir-184731、novel-mir-290819等有明显上调,novel-mir-251851等明显下调.差异表达的miRNA的靶基因的功能主要富集在氨基糖代谢、几丁质代谢等糖代谢和甘油磷脂代谢、脂肪酸代谢等脂代谢过程.[结论]室内饲养和野外采集松墨天牛老熟幼虫的microRNA库存在明显差异,且不同的组织microRNA表达谱存在明显差异,提示经历室内恒定培养条件的松墨天牛具有表观遗传调控特征,为进一步研究松墨天牛发育、代谢的microRNA调控机制奠定了基础.
Comparative analysis of miRNA expression profiles of artificially reared and field-collected Monochamus alternatus larvae

杨炳琰、赵莉蔺

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中国科学院动物研究所,农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室,北京100101

中国科学院生物互作卓越创新中心,中国科学院大学,北京100049

松墨天牛幼虫 高通量测序 野生 室内饲养 microRNA

中国科学院前沿科学重点研究项目国家自然科学基金面上项目

QYZDB-SSW-SMC01431572272

2020

生物安全学报
中国植物保护学会 福建省昆虫学会

生物安全学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.61
ISSN：2095-1787
年,卷(期)：2020.29(2)
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