全 文 ：园 艺 学 报 2011，38（增刊）：2570 http: // www. ahs. ac. cn
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收稿日期：2011–08–26
基金项目：国家自然科学基金项目（30900987）
* 通信作者（E-mail：yongchen.du@mail.caas.net.cn；Tel：010-82109515）
普通番茄和多毛番茄中 MicroRNA 的筛选及鉴
定
李乾楠，郭广君，高建昌，王孝宣，国艳梅，杜永臣*
（中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）
植物的MicroRNA（miRNA）是一类长度为 21个核苷酸左右的内源 RNA分子，参与植物的多
个生命过程，如生长发育、抗逆生理等，起着重要的调控作用。多毛番茄是重要的野生资源，具有
较强的抗病、抗逆、抗虫性以及较高的干物质含量。利用 miRNA 大规模测序技术探寻普通番茄和
多毛番茄在 miRNA调控方面的异同，将能在新的层面上研究番茄的生长发育调控机制。
试材为普通番茄 9706（中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育的高代粉果品系）和多毛番茄
PI134417（引自美国农业部）。定植 30 d后取样，液氮速冻，保存于–70 ℃备用。
采用 RNAiso reagent（TaKaRa）提取 RNA，经 15%聚丙烯酰胺胶分离回收，然后两端加上特异
接头，经反转录获得 cDNA，经 Solexa测序，获得 sRNA库（华大生物技术公司）。sRNA序列经
过去除接头序列、低质量序列及污染序列获得 clean reads。分别对普通番茄和多毛番茄的 clean reads
进行分析。首先去除 rRNAs，tRNAs，snRNAs和 snoRNAs，利用 Blastn与 miRBase 17.0进行已知
RNA比对。未能匹配上的，将其定位于 SL2.30上，进行新 miRNA的预测。利用 Tomato Functional
Genetics Database（http://ted.bti.cornell.edu/）进行靶基因预测。
通过测序，在栽培番茄和多毛番茄中分别获得了 17 077 223和 17 834 355个原初序列，经过去
除多余序列，分别获得 16 282 007和 17 115 875个 clean reads。对这些序列分析，发现多数序列长
度在 18 ~ 25个核苷酸之间。
通过与已知 RNA库比对，分别在栽培番茄和多毛番茄中鉴定出 218和 236个已知 RNA，分别
有 163和 179个属于 21种保守的miRNA家族，其他的属于 30种非保守的 RNA。在非保守的miRNA
家族中，有 18种在两份番茄材料中一样，两份材料中各鉴定出 12种特异 miRNA。
对两份材料中各自特异的 12种非保守的 miRNA进行了靶基因预测。发现这些 miRNA靶基因
的功能为转录因子、钙调素结合转录激活因子、蛋白激酶以及逆境响应蛋白等。
形成稳定的发夹结构是产生 miRNA 所必须的，基于此，预测出 20 个新的 miRNA。同时预测
了这些 miRNA的前体结构。

关键词：番茄；多毛番茄；microRNA；miRNA；测序
中图分类号：S 641.2 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）S-2570-01