小麥TamiR408的功能分析.pdf

1、microRNA是一類長(zhǎng)約20-24nt的非編碼單鏈RNA,能夠與靶基因的UTR區(qū)域或者ORF區(qū)域以不完全配對(duì)或完全互補(bǔ)的方式結(jié)合,剪切靶基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物或者抑制轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的翻譯,從而起到轉(zhuǎn)錄后調(diào)控靶基因表達(dá)的作用。
　　前人研究發(fā)現(xiàn),miR408主要參與植物的非生物脅迫過程。但是,該基因在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中的作用仍不清楚。
　　我們對(duì)小麥中TamiR408基因的表達(dá)模式進(jìn)行了研究,對(duì)TamiR408成熟體在不同組織和器官中的

2、表達(dá)水平進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其在根、莖和葉鞘中的表達(dá)水平較高;對(duì)TamiR408基因在長(zhǎng)日照(16h光照/8h黑暗)、短日照(10h光照/14h黑暗)、持續(xù)光照和持續(xù)黑暗條件下的表達(dá)水平進(jìn)行了研究,經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)TamiR408在長(zhǎng)日照條件下,光照12h時(shí)基因的表達(dá)量達(dá)到高峰,TamiR408在短日照條件下,光照8h時(shí)基因的表達(dá)量達(dá)到高峰,而在持續(xù)光照和持續(xù)黑暗的條件下TamiR408基因的表達(dá)紊亂。
　　為進(jìn)一步研究TamiR408在小

3、麥中的功能,構(gòu)建過表達(dá)TamiR408的轉(zhuǎn)基因小麥(受體為輪選987)。利用幼胚進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,本研究一共挑取6741個(gè)幼胚,得到抗性苗223棵,轉(zhuǎn)化效率大約是3.3％。經(jīng)過PCR和Southern blot鑒定,得到幾個(gè)株系陽性植株。另外,對(duì)轉(zhuǎn)基因植株的表型進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的抽穗時(shí)間與對(duì)照受體相比平均提前約5天。同時(shí)利用網(wǎng)站http://www.mirbase.org/cgi-bin/預(yù)測(cè)到TamiR408的靶基因,發(fā)現(xiàn)Tami

4、R408與TaTOC1(Triticum aestivum TIMING OF CAB EXPRESSION1)之間具有靶向關(guān)系。我們利用煙草瞬時(shí)轉(zhuǎn)化體系,發(fā)現(xiàn)同時(shí)轉(zhuǎn)化TaTOC1-A和TamiR408比單獨(dú)轉(zhuǎn)化TaTOC1-A基因時(shí)煙草葉片GUS染色的顏色淺。當(dāng)用同樣的方法轉(zhuǎn)化TaTOC1-B和TaTOC1-D時(shí),也會(huì)使煙草葉片GUS染色的顏色變淺。由此證實(shí)TamiR408與TaTOC1-A, TaTOC1-B,TaTOC1-D之間存