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RNA介导的基因沉默在植物生长发育以及应答外界环境刺激过程中发挥着非常重要的作用。miRNAs(microRNAs)和siRNAs(small interfering RNAs)是两类主要在植物中参与该调控过程的小RNAs。生长素信号途径在植物的整个生长发育过程中都行使着极其重要的调控功能。迄今已发现少量miRNA能够靶向生长素信号途径中的重要组分,然而对于miRNA调控生长素信号途径的研究还是非常缺乏。 通过生物信息学分析技术,我们发现拟南芥miR847能够靶向生长素信号途径的抑制子IAA28 mRNA并对其进行剪切。miR847能被生长素诱导表达,并且这种诱导与IAA28 mRNA在生长素处理时的下调相对应。用生长素处理生长素受体tir1-1和arx1-3突变体不能诱导miR847高表达。进一步研究表明,miR847通过剪切IAA28在生长素信号途径中发挥着正调控作用。miR847和IAA28 mRNA都特异地在莲座叶叶缘分生组织和侧根起始位点表达。miR847的异位高表达能够增加细胞周期基因CYCD3;1和CYCB1;1的表达,同时提高拟南芥叶片细胞的分生能力从而延长了莲座叶的后期生长以及锯齿叶片的产生。我们的数据表明,生长素诱导的miR847能够通过下调IAA28 mRNA上调生长素信号来调控分生能力,从而控制拟南芥分生组织促进细胞分裂和侧生器官的生长。结合以前报道的IAA28mRNA编码蛋白在应答生长素时,通过蛋白酶体被降解,我们的研究进一步揭示,IAA28蛋白降解和miR847对IAA28 mRNA的调控是植物响应生长素诱导的快速去抑制精细调控。 miRNA能够通过靶向植物抗病途径中的主要成员来参与植物与病原微生物的互作过程。实验室前期发现并克隆了油菜中的bra-miR1885a,发现bra-miR1885a能被TuMV特异地诱导高表达;通过和拟南芥同源基因比对预测bra-miR1885a能够靶向并剪切TIR-NBS-LRR抗性基因mRNA。但是bra-miR1885a在油菜中的靶标及其对靶标的调控对TuMV的侵染作用尚不清楚。 油菜基因组参考序列发布后,我们对bra-miR1885a在油菜中的靶标进行鉴定并对bra-miR1885a对TuMV侵染的作用进行研究。我们发现除了白菜型油菜,在甘蓝型油菜中,bra-miR1885a也能被TuMV特异地诱导表达。结合转基因拟南芥高表达 TuMV编码的HC-Pro抑制子蛋白基因和bra-MIR1885a前体基因的研究,发现HC-Pro蛋白能诱导bra-miR1885a表达,推测是通过HC-Pro蛋白对miR162靶向DCL1的抑制作用引起的。进一步发现bra-MIR1885a基因能加工产生另一个miRNA: bra-miR1885b,这两个miRNA能够靶向油菜中一系列TIR-NBS-LRR抗性基因。进一步发现,22 nt长度的bra-miR1885a能够引发TIR-NBS-LRR基因次级小RNA的产生。数据表明,在甘蓝型油菜中高表达bra-MIR1885a前体能够下调miR1885家族的靶标TIR-NBS-LRR基因的mRNA,并下调了水杨酸(SA)合成及其信号途径中的一系列基因表达而造成植物对TuMV的易感性。相反,通过在油菜中表达捕获miRNA的mimicrySTTM-1885-1885构建,抑制bra-miR1885a的功能能够上调其靶标基因的表达,并上调SA合成以及信号途径中的一系列基因表达而增强植物对TuMV的抗性。