[发明专利]与杜氏盐藻细胞抗盐能力相关的miRNA

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体地说，涉及与杜氏盐藻细胞抗盐能力相关的miRNA。

背景技术

MicroRNA(miRNA)是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码RNA，其长度约为21-25个核苷酸。成熟miRNA的产生是由较长的初级转录本(pri-miRNA)经过一系列核酸酶的剪切加工而成的，随后组装进RNA诱导的沉默复合体，通过碱基互补配对的方式识别靶mRNA，并根据互补程度的不同指导沉默复合体降解靶mRNA或者阻遏靶mRNA的翻译。研究表明miRNA参与了生命过程中多种重要进程，包括发育、细胞增殖和凋亡、细胞分化、脂肪代谢等等。目前在miRBase数据库中收录有人(Homo sapiens)的pre-miRNA(miRNA前体)1881条，小鼠(Mus musculus)有1193条，大鼠(Rattus norvegicus)有495条，莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)有50条，而在杜氏盐藻(Dunaliella salina，D.salina)中发现的miRNA少之又少。杜氏盐藻是一种比较独特的高度耐盐单细胞真核生物，属绿藻门绿藻纲团藻目多睫毛科。杜氏盐藻细胞没有细胞壁，具双鞭毛而能游动，含有一个较大的杯状叶绿体能进行光合作用；可在含有0.05M-5M NaCl的盐水中生长，抗逆性极佳，是一种较为理想的抗逆境生物。杜氏盐藻细胞因含有丰富的β-胡萝卜素而具有独特经济价值。极其耐盐的能力、简单的细胞结构、便利的培养条件及丰富的营养价值使杜氏盐藻成为进行生物能源、耐盐抗逆性等研究的重要模式生物和遗传学研究的良好材料。miRNA具有物种和组织特异性，最近几年关于植物miRNA的各类研究越来越多，例如抗旱、抗盐等抗逆性研究。

发明内容

本发明以杜氏盐藻为研究对象，发现了一些在miRBase数据库中未被收录的预测miRNA，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1-16所示。经试验证实，其与杜氏盐藻细胞抗盐能力相关。

因此，本申请提供了新的与抗盐胁迫相关的miRNA序列。

在此基础上，所述miRNA的前体序列及其前体序列的编码序列也属于本发明的保护范围。

经试验研究发现，前述miRNA的表达量受到盐胁迫的调节，且调节效果明显，说明其在杜氏盐藻适应高盐胁迫机制中发挥重要作用。

所述试验研究具体为，通过对高盐(含3.0M NaCl)和低盐(含0.75M NaCl)培养条件下测序获得的杜氏盐藻样品小RNA序列进行数据分析并采用Fisher精确检验分析发现，上述miRNA与杜氏盐藻细胞的抗盐能力显著相关。具体表现为：相对在低盐环境中的表达量，上述其中一条miRNA(SEQ ID NO.1)在高盐环境中的表达量显著降低(P<0.05)，其余15条miRNA(SEQ ID NO.2-16)在高盐环境中的表达量显著升高(P<0.05)。

因此，本发明进一步提供了所述miRNA在杜氏盐藻抗盐胁迫中的应用，以及其在培育耐盐转基因植物中的应用，具体为在所述转基因植物中过表达所述miRNA或抑制所述miRNA的表达。

更进一步地，基于前述研究及发现，检测本发明所述miRNA的试剂也应当属于本发明的保护范围，所述试剂可用于判断/检测杜氏盐藻细胞的抗盐能力。

不仅如此，基于前述研究及发现，可从本发明提供的miRNA(SEQ ID NO.1-16)中单独取其中一个/多个进行抗盐胁迫研究，并且还能够联合目前已发现的miRNA一起用于定制芯片，用于藻类或植物耐盐抗逆性等研究。

因此，本发明还提供了一种miRNA芯片，其可鉴定本发明所述的miRNA是否表达，或检测本发明所述miRNA表达量的高低，但并不限于仅检测本发明所提供的miRNA。应当理解的是，只要所述miRNA芯片可用于检测本发明所述的miRNA，该miRNA芯片均属于本发明的保护范围。

本发明的有益效果在于：

本发明发现并提供了新的与杜氏盐藻细胞抗盐能力相关的miRNA，可以选取其中一个或多个进行杜氏盐藻抗盐活动的研究，并且还能够与目前已发现的miRNA一起用于定制芯片，用于藻类或植物耐盐抗逆性等研究。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。