油菜是全世界重要的油料作物之一,提高油菜产油量一直是油菜育种的主要目标,而粒重和含油量是构成油菜产油量的关键因子。本课题以粒重和含油量性状差异显著的两个甘蓝型油菜材料G-42和7-9为研究对象,利用新一代高通量测序技术,对G-42和7-9的7d、14d、21d、28d、35d、42d未成熟种子RNA混合池进行小RNA测序,以及对G-42的7d、14d、21d、28d、35d、42d未成熟种子RNA混合池进行降解组测序,我们拟通过分析miRNAs的表达差异和鉴定miRNA的靶基因,挖掘可能参与调控粒重和含油量的miRNAs及其靶标基因。主要研究结果如下:(1)利用HiSeq2500测序平台对两个材料的7d、14d、21d、28d、35d、42d未成熟种子RNA混合池进行小RNA测序,过滤掉低质量、接头及过长过短序列后,分别得到18,277,880和20,079,520条clean reads。两个材料中大约有92.80%和93.56%的total s RNAs长度分布在20–24nt之间,其中mi RNA在21nt和24nt的分布频率最大。从两个样品total sRNAs中得到1,248个新的miRNAs和28个已知miRNAs。通过差异表达分析,我们发现300个新的miRNAs和2个已知miRNAs在两个样品中差异表达。通过miRNAs的靶基因预测,在所有1,276个miRNAs中,有181个miRNAs预测到503个靶基因,其中有465个靶基因得到功能注释;在302个差异表达miRNAs中,有45个miRNAs预测到119个靶基因,其中有98个靶基因功能得到注释。通过分析差异表达miRNAs靶基因的注释信息,推测7个靶基因(包括生长素响应因子基因和丙酮酸脱氢酶复合体α亚基基因)可能参与调控油菜种子粒重和含油量。(2)利用HiSeq2500测序技术对G-42的7d、14d、21d、28d、35d、42d未成熟种子RNA混合池进行降解组测序,去掉低质量、接头及过长过短序列后,得到约3.1×10~7条clean Tags,clean Tags的长度主要集中在20nt和21nt。利用Cleaveland软件分析mRNA降解位点,一共检测到64个mRNA降解位点,对应于57个靶基因。分析降解组靶基因的注释信息,推测14个靶基因(包括WPP蛋白基因、E3泛素蛋白连接酶基因、锌指蛋白基因和丙酮酸脱氢酶复合体α亚基基因)可能参与调控油菜种子粒重和含油量。(3)为了验证小RNA测序的可靠性,我们选取了测序鉴定的差异表达的已知miRNAs,利用qRT-PCR的手段验证它们的确在两个材料的表达水平存在差异。同时,我们也分析了差异表达miRNAs的靶标基因的表达水平,发现靶标基因在两个材料的表达变化正好与对应的miRNAs的表达变化相反,说明这些靶标基因的表达的确受到miRNAs的负调控。