高通量測序預(yù)測番茄miRNA與黃反花葉病毒侵染應(yīng)答相關(guān)miRNA的變化的開題報(bào)告

高通量測序預(yù)測番茄miRNA與黃反花葉病毒侵染應(yīng)答相關(guān)miRNA的變化的開題報(bào)告一、研究背景和意義黃反花葉病毒(TYLCV)是導(dǎo)致番茄生產(chǎn)和貿(mào)易上的一個(gè)嚴(yán)重問題。病毒的感染以及外部誘發(fā)物質(zhì)的應(yīng)答引起了植物內(nèi)部基因表達(dá)的重大變化。微小RNA(miRNA)在許多動(dòng)植物的基因調(diào)控中發(fā)揮著重要的作用。目前，還沒有關(guān)于TYLCV侵染的番茄miRNA與miRNA靶基因之間的關(guān)聯(lián)性研究報(bào)告。高通量測序(HTS)技術(shù)在種間比對、分析生物分子的表達(dá)變異性和篩選miRNA靶基因方面具有重要的應(yīng)用。HTS分析可用于探索TYLCV感染后的番茄miRNA，這將有助于了解TYLCV感染的機(jī)制、確定可能的抗病機(jī)制和新的防控策略的開發(fā)。二、研究目的和內(nèi)容研究的目的是利用高通量測序技術(shù)預(yù)測番茄(TYLCV)感染與其響應(yīng)相關(guān)的miRNA和靶基因。具體研究內(nèi)容如下：1、用不同的轉(zhuǎn)錄組和miRNA測序技術(shù)進(jìn)行TYLCV感染下的番茄的miRNA檢測;2、利用轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析TYLCV感染與響應(yīng)的基因表達(dá)變化,并篩選出與miRNA相關(guān)的基因；3、對分析結(jié)果進(jìn)行生物信息學(xué)分析以確定差異表達(dá)的miRNA候選者及其對應(yīng)的靶基因，并進(jìn)一步確定其與TYLCV的感染和響應(yīng)之間的相關(guān)性。三、研究意義1、本研究可以為進(jìn)一步研究TYLCV感染和番茄miRNA響應(yīng)機(jī)制提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和參考；2、揭示某些miRNA參與TYLCV感染過程中的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，并且有助于明確靶基因的作用機(jī)制；3、有助于了解植物響應(yīng)TYLCV侵染的信號傳遞網(wǎng)絡(luò)，以及相關(guān)生物過程的調(diào)控機(jī)制。四、研究方法和技術(shù)路線1、實(shí)驗(yàn)材料及測序平臺實(shí)驗(yàn)材料：TYLCV感染下的番茄植株樣本；測序平臺：Illumina平臺2、研究步驟2.1RNA樣本制備收集TYLCV感染的番茄樣品,分別提取它們的總RNA,待測序前進(jìn)行RNA定量檢測和RNA質(zhì)量檢測;2.2miRNA測序利用高通量測序技術(shù)（IlluminaGenomeAnalyzer）對miRNA樣本進(jìn)行分析。2.3表示譜的構(gòu)建和分析利用Trimmomatic軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和質(zhì)量控制，然后將高質(zhì)量的miRNA測序數(shù)據(jù)比對到番茄基因組數(shù)據(jù)集上，然后利用一些miRNA分析軟件，例如miRDeep2、miRanda或TargetScan，結(jié)合GO、KEGG、KOBAS分析，確定感染相關(guān)miRNA并對靶基因進(jìn)行篩選。2.4統(tǒng)計(jì)分析利用R軟件包名miRNAseq對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，確定與TYLCV感染相關(guān)的miRNA的表達(dá)變化情況及其靶基因的表達(dá)變化；2.5仿照實(shí)驗(yàn)和生物學(xué)重復(fù)實(shí)驗(yàn)通過重復(fù)實(shí)驗(yàn)和仿照實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。五、研究預(yù)期結(jié)果1、篩選出TYLCV相關(guān)miRNA并確定靶基因列表；2、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和生物學(xué)重復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果；3、明確某些miRNA參與TYL