小麥小分子RNA TaMIRs應(yīng)答鹽分脅迫逆境的分子特征研究.pdf

1、以通過(guò)國(guó)際microRNA數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)站(http://www.mirbase.org/)獲得的32個(gè)小麥小分子RNA(TaMIRs)為基礎(chǔ),采用半定量RT-PCR技術(shù)研究了供試小麥TaMIRs的表達(dá)和應(yīng)答鹽分脅迫逆境特征,主要研究結(jié)果如下:
　　 1、供試小麥TaMIRs的表達(dá)水平存在很大差異。在正常生長(zhǎng)條件下,依據(jù)表達(dá)水平可將供試TaMIRs分為4個(gè)組別:高表達(dá)水平組,包括TaMIR159b、TaMIR1120、TaMIR112

2、2、TaMIR1129、TaMIR1130、TaMIR1134、TaMIR1136和TaMIR1139;中表達(dá)水平組,包括TaMIR159a、TaMIR160、TaMIR164、TaMIR167、TaMIR399、TaMIR408、TaMIR444、TaMIR1117、TaMIR1118、TaMIR1119、TaMIR1126、TaMIR1131、TaMIR1132、TaMIR1133和TaMIR1137;低表達(dá)水平組,包括TaMIR1

3、74、TaMIR1121、TaMIR1127、TaMIR1128和TaMIR1135;表達(dá)沉默組,包括TaMIR1123、TaMIR1124、TaMIR1125和TaMIR1138。上述結(jié)果表明,供試小麥TaMIRs,通過(guò)特定的表達(dá)模式,在植株的正常生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。
　　 2、鹽分脅迫下,供試32個(gè)小麥TaMIRs中有8個(gè)表達(dá)較對(duì)照呈明顯上調(diào)。包括TaMIR159a、TaMIR160、TaMIR167、TaMIR

4、174、TaMIR399、TaMIR408、TaMIR1124和TaMIR1133。各應(yīng)答鹽分TaMIR作用的靶基因數(shù)量有所不同。TaMIR399未檢測(cè)到可能作用的靶基因,TaMIR159a、TaMIR160、TaMIR167、TaMIR174、TaMIR408、TaMIR1124和TaMIR1133可能作用的靶基因分別為4、3、2、2、5、7和5個(gè)。
　　 3、8個(gè)應(yīng)答鹽分逆境小麥TaMIRs作用靶基因的生物學(xué)功能涉及到多種類(lèi)

5、別,包括信號(hào)感受、蛋白質(zhì)磷酸化、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、生化初級(jí)代謝、逆境防御和響應(yīng)、激素應(yīng)答、蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞分裂、核酸代謝和和細(xì)胞凋亡等。表明應(yīng)答鹽分逆境的小麥TaMIRs介導(dǎo)了植株中的多個(gè)鹽分逆境應(yīng)答通路信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)。
　　 4、以對(duì)鹽分脅迫逆境產(chǎn)生明顯應(yīng)答的TaMIR1124前體序列為基礎(chǔ),構(gòu)建了分別將TaMIR1124的正、反義前體序列融合至pCAMBIA3301中的雙元表達(dá)載體。進(jìn)一步采用熱激法,將構(gòu)建的兩個(gè)雙元表達(dá)載體轉(zhuǎn)化至農(nóng)桿菌

6、EHA105中。采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化方法,建立了融合正、反義表達(dá)TaMIR1124的煙草轉(zhuǎn)基因株系。
　　 5、除遺傳轉(zhuǎn)化空載體的對(duì)照(CK)外,10個(gè)正義表達(dá)TaMIR1124的轉(zhuǎn)基因株系和9個(gè)反義表達(dá)TaMIR1124的轉(zhuǎn)基因株系中均特異擴(kuò)增了目標(biāo)片段。在鹽分脅迫條件下,與CK相比,正、反義表達(dá)TaMIR1124的轉(zhuǎn)基因株系植株形態(tài)發(fā)生改變,大體呈正義表達(dá)株系株型增大、反義表達(dá)株系株型呈減小的趨勢(shì)。表明上、下調(diào)表達(dá)小麥T