东方蜜蜂微孢子虫孢子中微小RNA的鉴定与分析

[目的]丰富东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的微小RNA(microRNA,miRNA)信息,并为深入探究miRNA在病原孢子和病原侵染中的功能提供理论和实验依据.[方法]基于已获得的small RNA-seq数据,利用生物信息学软件对东方蜜蜂微孢子虫的纯净孢子中的miRNA进行鉴定和分析.采用茎环反转录PCR(stem-loop RT-PCR)检测已鉴定的miRNA的表达;通过分子克隆与Sanger测序验证miRNA的序列.使用TargetFinder软件预测这些miRNA的靶基因,并对靶基因进行数据库注释.根据miRNA与靶基因的靶向结合关系构建调控网络,再利用Cytoscape软件进行可视化.[结果]在东方蜜蜂微孢子虫孢子中共鉴定到10个miRNA;这些miRNA的长度分布介于21～25 nt,首位碱基表现出U偏向性,每一位碱基的偏向性差异明显.Stem-loop RT-PCR检测结果表明这10个miRNA均真实表达;Sanger测序结果证实了随机选取的其中2个miRNA的序列真实性.共预测出249个靶基因,其中分别有249,118,136和3个靶基因可注释到Nr,Swiss-Prot,KOG和eggNOG数据库.此外,分别有134和71个靶基因可分别注释到GO数据库的30个功能条目和KEGG数据库的54条通路.[结论]本研究揭示了东方蜜蜂微孢子虫孢子中miRNA的存在和表达;这些miRNA通过调控潜在靶基因的表达参与孢子的生命活动.