SO2誘導(dǎo)擬南芥抗逆相關(guān)miRNA轉(zhuǎn)錄響應(yīng).pdf

1、microRNA(miRNA)是一類(lèi)非編碼、內(nèi)源性的單鏈小分子量RNA，長(zhǎng)度約為21～25 nt（少數(shù)＜20 nt），廣泛存在于真核生物中，在進(jìn)化上高度保守。近年的研究表明，miRNA不僅參與了動(dòng)植物發(fā)育的調(diào)控，也參與了外源環(huán)境脅迫下的基因表達(dá)調(diào)控。這使人們重新認(rèn)識(shí)了iRNA在植物生理中的功能，也為抗逆植株的培育提供了新的思路，生物及非生物脅迫下參與響應(yīng)的miRNA及其在逆境脅迫過(guò)程中的調(diào)控機(jī)制成為了新的研究熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)以模式植物擬南芥

2、為研究材料，利用半定量RT-PCR技術(shù)檢測(cè)了擬南芥部分抗逆相關(guān)miRNA基因在SO2脅迫下的表達(dá)變化，檢測(cè)了6h、24 h、48 h和72h后miRNA基因的表達(dá)水平，對(duì)參與脅迫響應(yīng)miRNA的啟動(dòng)子序列進(jìn)行了分析。結(jié)合前期擬南芥基因表達(dá)譜芯片分析結(jié)果，對(duì)miRNA在SO2脅迫過(guò)程中可能起到的調(diào)控作用進(jìn)行了分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)RT-PCR技術(shù)檢測(cè)了7個(gè)miRNA基因在SO2脅迫時(shí)的時(shí)序性表達(dá)模式，其中除MIR39

3、8a和MIR398c表達(dá)量下調(diào)外，其余5個(gè)miRNA基因表達(dá)上調(diào)，且不同miRNA表達(dá)差異明顯。⑵通過(guò)分析脅迫響應(yīng)miRNA基因上游1000 bp序列，發(fā)現(xiàn)這些區(qū)域中存在多個(gè)脅迫響應(yīng)元件，包括MBS（干旱誘導(dǎo)）、TCA（水楊酸響應(yīng)元件）、HSEs（熱激響應(yīng)元件）、LTRs（低溫響應(yīng)元件）、TC rich repeats（防御及脅迫響應(yīng)元件）等元件。脅迫響應(yīng)元件的存在說(shuō)明miRNA可能參與了相應(yīng)的逆境脅迫，表明SO2脅迫可能與其它逆境脅迫

4、存在某些共同的通路。⑶SO2脅迫可以誘導(dǎo)植物氧化脅迫，RT-PCR檢測(cè)了與ROS代謝相關(guān)的miR398基因和靶基因的表達(dá)水平。結(jié)果表明，MIR398a和MIR398c表達(dá)量顯著下降，而CSD1和CSD2表達(dá)量上升，且靶基因轉(zhuǎn)錄水平的上升滯后于miRNA基因轉(zhuǎn)錄水平的變化，可見(jiàn)miR398通過(guò)對(duì)靶基因CSD1和CSD2的負(fù)調(diào)控參與了植株的逆境生理過(guò)程。⑷構(gòu)建了35S驅(qū)動(dòng)的MIR398a過(guò)表達(dá)載體，農(nóng)桿菌介導(dǎo)浸花法轉(zhuǎn)化擬南芥，卡那霉素篩選獲