兰州熊蜂蜂王头部产卵相关microRNA生物信息学分析

• 作者: 吴杰 和绍禹 孙冬婷 董捷 黄家兴
• 来源期刊: 昆虫学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 兰州熊蜂 蜂王 miRNA 高通量测序 产卵 生物信息学
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 生理与生化
• 页码范围: 1291-1299
• 分类号: Q966
• 语种: 中文
• DOI: 10.16380/j.kcxb.2015.12.004

摘要

[目的]头部是熊蜂感觉和取食中心,也是生理行为的指挥中心.microRNA (miRNA)参与重要生理行为的调控.本研究初步探索了产卵和未产卵兰州熊蜂Bombus lantschouensis蜂王头部差异表达miRNA及其靶基因,以期探明蜂王头部miRNA在产卵过程中作用.[方法]以本土优良蜂种兰州熊蜂B.lantschouensis为材料,利用Solexa高通量测序技术对产卵和未产卵蜂王头部miRNA进行测序,运用生物信息学软件对miRNA及其靶基因进行预测;并应用qPCR技术验证极显著差异表达的miRNA.[结果]共获得兰州熊蜂产卵和未产卵蜂王头部miRNA的cleandata数,分别为14 228 864和21 431 031条reads;长度分析表明,在19 ～ 24 nt序列中22 nt序列数量最多,分别占产卵和未产卵蜂王序列的45.8％和45.1％.miRNA预测结果显示,共获得297个miRNA,其中270个为已知miRNA,有92个存在于蜜蜂中,其余178个分别存在于蜜蜂以外的其他物种中;另外27个为新的miRNA.在蜜蜂92个已知的miRNA中,在产卵蜂王头部中表达的共有91个,特异表达的有2个;在未产卵蜂王头部中表达的共有90个,特异表达的有1个.27个新的miRNA中,在产卵蜂王头部中表达的共有22个,特异表达的有2个;未产卵蜂王头部中表达的共有25个,特异表达的有5个.miRNA差异表达分析表明,在产卵与未产卵蜂王头部,共有8个已知miRNA表达量达到差异极显著水平(P＜0.叭).qPCR结果表明,这8个表达差异极显著的miRNA均存在于熊蜂体内.在8个差异极显著的miRNA中,取前3个miRNA进行靶基因预测,发现它们共同调控9个靶基因,这些基因主要参与GTP结合和转录调控.[结论]本研究首次利用高通量测序技术鉴定了熊蜂头部组织的miRNA,并发现蜂王产卵与否受到miRNA差异表达的调控.结果为今后深入开展熊蜂miRNA功能验证及产卵调控机制研究奠定了基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董捷	中国农业科学院蜜蜂研究所农业部授粉昆虫生物学重点开放实验室	91	1093	19.0	27.0
2	和绍禹	云南农业大学东方蜜蜂研究所	121	700	13.0	21.0
3	吴杰	中国农业科学院蜜蜂研究所农业部授粉昆虫生物学重点开放实验室	125	1173	20.0	29.0
4	黄家兴	中国农业科学院蜜蜂研究所农业部授粉昆虫生物学重点开放实验室	46	482	13.0	20.0
5	孙冬婷	云南农业大学东方蜜蜂研究所	1	1	1.0	1.0