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依据石榴花雌蕊发育是否正常,同一株石榴上的花可以分为两种类型:可育花(两性花)和败育花(功能性雄花)。败育花雌蕊败育,不能正常发育为果实。减少石榴败育花比例、降低石榴生理落果比例是提高石榴产量的重要途径。前期研究结果表明石榴败育花雌蕊败育的主要原因为胚珠内珠被原基形成后中止发育;花蕾期叶面喷施乙烯利和多效唑能有效提高可育花比例;并通过转录组测序挖掘到在可育花与败育花雌蕊间存在显著性差异的候选基因。但是调控这些候选基因表达量变化的因子尚不明确,减少可育花生理落果比例的问题亦亟待解决。miRNAs与靶基因互作在胚珠发育过程中扮演重要角色。本研究旨在上述研究结果基础上深入发掘调控石榴败育花雌蕊败育相关mi RNAs,为解决石榴花雌蕊败育研究提供理论依据;并进一步发掘了减少石榴可育花生理落果比例的措施,为提高石榴产量提供实践依据。主要内容和结果如下:1.以‘突尼斯软籽’石榴为试材,取其败育花雌蕊败育前、败育关键时期和败育后三个时期,并以同株树上可育花相应时期为对照进行mi RNA测序,共鉴定到在石榴雌蕊不同发育时期中表达的已知miRNAs 103个,新miRNAs 58个。其中103个已知miRNAs分属于92个家族。在所有已鉴定的miRNAs中,57个miRNAs在败育花和可育花间存在差异表达;39个miRNAs在可育花不同发育时期间存在差异表达;38个miRNAs在败育花不同发育时期间显著差异表达;2.Mi RNA高通量测序和转录组测序联合分析挖掘到6对参与调控石榴花雌蕊败育的mi RNA-Targets组合,Pg-miR858b和Pg-miRN01在雌蕊发育早期起关键调控作用,Pg-miR444b.1、Pg-miRN11、Pg-miR166/165a-3p和Pg-miR952b在雌蕊发育后期起关键调控作用;3.Pg-miR166a-3p在败育花雌蕊中表达量显著性高于可育花,以野生型哥伦比亚拟南芥为转化材料,35S::Pg-miR166a-3p转基因拟南芥植株表现为种荚变小、种子数目减少、株高变低、花原基数目和植株分支数目增多,种子数目减少的主要原因为胚珠原基数目减少;4.Pg-miR166a-3p与靶基因Gglean012177.1/Gglean013966.1表达模式相反。同时,本研究通过烟草瞬时表达验证了Pg-miR166a-3p与Gglean012177.1/Gglean013966.1间的靶向关系;5.转基因拟南芥验证关键候选基因Gglean016270.1功能表明,转基因单株表现为叶片卷曲,叶片卷曲的主要原因是叶片背面细胞数目增多,同时Gglean012177.1在拟南芥中的同源基因在Gglean016270.1转基因拟南芥单株中表达量显著性高于其在野生型拟南芥中的表达量;6.头花始花期至盛花期单次喷施GA3 30.0 mg/L较对照坐果率提高48.3%,显著性提高了石榴坐果率(P<0.01),且不影响石榴果实品质;GA3 10.0 mg/L和20.0 mg/L在二花盛花期(5月18日)单次喷施可显著性提高石榴坐果率(P<0.05),但会导致大量败育花不脱落。综上所述,miRNA参与调控石榴花雌蕊败育,Pg-miR858b和Pg-miRN01在雌蕊发育早期起关键调控作用,Pg-miR444b.1、Pg-miRN11、Pg-miR166a/165a-3p和Pg-miR952b在石榴花雌蕊发育后期起关键调控作用。Pg-miR166a-3p可能通过靶向Gglean012177.1/Gglean013966.1影响胚珠发育而参与调控败育花雌蕊败育,Gglean016270.1通过调控细胞分裂而调控植物背-腹极性生长。头花盛花期叶面喷施GA3(30 mg/L)可有效提高石榴坐果率。