一种苎麻的Bn-miR6及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种苎麻的Bn‑miR6及其应用，该Bn‑miR6的核苷酸序列如序列1所示；其前体Bn‑MIR6如序列2所示；编码前体Bn‑MIR6基因的DNA序列如序列3所示；Bn‑miR6调控的靶基因comp37728_c0其核苷酸序列如序列4所示。本发明专利技术这种的苎麻miRNA(Bn‑miR6)可调节靶基因comp37728_c0，该靶基因与苎麻的抗病抗逆相关，从而达到调控苎麻对镉的吸收的目的。本发明专利技术Bn‑miR6与其靶基因comp37728_c0的表达量呈反比关系，Bn‑miR6的下调表达可以促进苎麻对镉的吸收，因此Bn‑miR6通过调节其靶基因的表达来调控苎麻吸镉量，在镉超富集苎麻品种培育中具有潜在应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种苎麻的Bn-miR6及其应用
本专利技术属于植物学
，具体涉及一种苎麻的Bn-miR6及其应用。
技术介绍
镉是生物毒性最强的重金属元素，其不仅影响土壤生态结构和功能，而且会抑制作物的生长发育，降低产量和品质，并通过食物链进入人体，引发各种疾病，最终危害人体健康。我国受镉污染耕地面积近1.33万公顷，污染范围涉及11个省25个地区，且污染程度有逐年加重的趋势。通过种植能吸收镉的作物，降低土壤中镉的含量，是目前处理镉污染土壤最为经济和有效的方法。苎麻是古老的天然纤维作物，也是我国的特色作物，栽培面积和总产量均占世界的90％以上。苎麻对镉具有高耐高吸收作用，其具有适应能力强、生长迅速、繁殖能力强、根系发达、生物产量大等优点，在很多方面弥补了现有超积累植物植株矮小、生长速度慢、受气候影响大、很难实现实际应用价值等不足，具有很好的生态效益，是修复镉污染土壤的理想植物。目前，有关于筛选不同品种的苎麻来提高苎麻对镉的吸收，如专利201110025715.9中通过苎麻品种筛选方法，将苎麻品种分为高耐低吸收型、高耐高吸收型、低耐低吸收型和低耐高吸收型，指导麻农对不同镉污染程度的土壤种植不同的品种。还有加入一些药剂，与苎麻协同作用，从而提高苎麻对镉的吸收，如专利201410718494.7中，在种植苎麻过程中，施加生物可降螯合剂EDDS，从而提高苎麻对镉的吸收。microRNA(miRNA)是一类内源性的、19-24个碱基长度的小分子非编码RNA，其通过碱基互补调控靶基因的表达，参与调控植物生长发育及多种非生物与生物胁迫。但是目前提高苎麻对镉的吸收方法，都是辅助性的提高，未涉及到苎麻吸镉分子机制理论的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种苎麻的Bn-miR6及其应用，可控制该基因的下调表达，提高苎麻对镉的吸收。本专利技术这种苎麻的Bn-miR6，其核苷酸序列如序列1所示。所述的苎麻Bn-miR6的前体序列Bn-MIR6，其核苷酸序列如序列2所示。编码所述前体Bn-MIR6基因的DNA序列，其核苷酸序列如序列3所示。所述的Bn-miR6调控的靶基因comp37728_c0，其核苷酸序列如序列4所示。所述的Bn-miR6在调控苎麻对镉吸收中的应用。所述的Bn-miR6在培育镉超富集苎麻品种中的应用。其中Bn-miR6中Bn为苎麻的拉丁文Boehmerianivea的简写，miR代表miRNA。本专利技术从苎麻中筛选得到了一种新的miRNA(Bn-miR6)，其在镉的胁迫下表达受到下调，通过TargetFinder软件对Bn-miR6的靶基因进行预测，判定Bn-miR6调控的靶基因为comp37728_c0，该靶基因与苎麻的抗病抗逆相关。通过对Bn-miR6和comp37728_c0的表达量进行分析，发现Bn-miR6与其靶基因comp37728_c0的表达量呈反比关系，因此Bn-miR6的表达下调，可促进植株对镉的吸收。本专利技术的有益效果：本专利技术这种的苎麻miRNA(Bn-miR6)可调节靶基因comp37728_c0，从而影响苎麻AGO2蛋白的合成，达到调控苎麻对镉的吸收的目的。本专利技术Bn-miR6与其靶基因comp37728_c0的表达量呈反比关系，Bn-miR6的下调表达可以促进苎麻对镉的吸收，因此Bn-miR6通过调节其靶基因的表达来调控苎麻吸镉量，在镉超富集苎麻品种培育中具有潜在应用价值。附图说明图1为Bn-miR6前体序列Bn-MIR6的二级结构。图2为镉胁迫处理下苎麻植株不同部位吸镉量。图3为镉胁迫条件下Bn-miR6在苎麻叶片中的表达量变化情况。图4为镉胁迫条件下Bn-miR6的靶基因comp37728_c0在苎麻叶片中的表达量变化情况。具体实施方式实施例1下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的阐述和说明，但本专利技术所保护范围不限于此。下列实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为本领域常规方法。所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径中获得。实施例1miRNA的筛选和鉴定1.植物材料和样品的准备处理组：取苎麻中苎1号品种嫩梢(10-15cm)，经多菌灵消毒10s，扦插于水循环装置，置于人工气候温室中培养，待根长至10cm时用10mg/L浓度的氯化镉处理，处理20天后采集完全展开的苎麻叶片，液氮速冻后，-80℃冷冻备用。对照组：将处理组中的10mg/L浓度的氯化镉换成水，其余实验条件不变，作为对照组。2.苎麻miRNA的高通量测序RNA提取：将叶片在液氮中研磨成粉末后，采用北京艾德莱生物科技有限公司生产的EASYspin植物microRNA快速提取试剂盒提取RNA；用微量紫外分光光度计和琼脂糖凝胶电泳检测RNA质量，RNAOD60/OD80在1.8～2.2之间，电泳显示28S和18S条带清晰，无降解，表明RNA质量合格；用Agilent2100Bioanalyzer检测RNA的完整性，完整性大于8.0，表明RNA完整性高。文库构建：检验合格的RNA用于构建miRNA文库，miRNA文库的构建按照IlluminaSampleSreprationProtocol文库构建方法进行，然后采用HiSeq2500高通量测序，委托百迈客生物科技有限公司完成。3.miRNA的鉴定HiSeq2500高通量测序获得rawreads数据后，对所获得的原始数据序列进行去街头、去低质量、去未知碱基N含量大于等于10％、去污染、去载体序列、去短于18或长于30个核苷酸的序列等处理，得到可用于后续分析的干净序列(cleanreads)。利用Bowtie软件，将cleanreads分别与Silva数据库、GtRNAdb数据库、Rfam数据库和Repbase数据库进行序列比对，过滤核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)、核内小RNA(snRNA)、核仁小RNA(snoRNA)等ncRNA以及重复序列，获得包含miRNA的Unannotatedreads。利用miRDeep2软件将Unannotatedreads与指定的苎麻转录组进行序列比对，获得MappedReads。利用miRDeep2软件将18-30nt的核苷酸序列比对到miRBase数据库中特定物种上，鉴定该物种已知的miRNA；过滤获得的未比对到参考基因组，通过碱基数目延伸，进行miRNA结构预测，进行二级结构分析。本实施例中的二级结构如图1所示，其能形成类似miRNA前体的稳定茎环结构，说明该序列可鉴定为苎麻新miRNA。通过该方法，鉴定出受镉胁迫诱导的苎麻新miRNA，命名为Bn-miR6，其成熟序列为：UUAGAUUCACGCUCAAACUCG(如序列1所示)，其前体序列Bn-MIR6如序列2所示。4.Bn-miR6差异表达分析利用DESeq软件对来自对照组和处理组处理文库的miRNA序列进行比对分析，利用|log2(foldchange)|≥1和Benjamini-Hochberg错误发现率校正P-值<0.01作为筛选条件，进行样品组间的差异表达分析。结果表明，处理组中的Bn-miR6在苎麻叶片中的表达下调。5.Bn-miR6靶基因的预测用TargetFinder软件对Bn-miR6的靶基因进行预测，并通过生物信息学对所获得的靶基因进行注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种苎麻的Bn‑miR6，其特征在于，所述Bn‑miR6的核苷酸序列如序列1所示。

【技术特征摘要】
1.一种苎麻的Bn-miR6，其特征在于，所述Bn-miR6的核苷酸序列如序列1所示。2.根据权利要求1所述的苎麻Bn-miR6的前体Bn-MIR6，其特征在于，所述Bn-MIR6的核苷酸序列如序列2所示。3.编码权利要求2所述前体Bn-MIR6基因的DNA序列，其特征在于，所述的DNA的核苷酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈坤梅，陈平，朱爱国，喻春明，熊和平，陈继康，高钢，
申请(专利权)人：中国农业科学院麻类研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43