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转录后调控是植物中一类重要的调控方式,在植物发育的各个阶段以及病毒防御中都发挥着重要的调控作用。miRNA是植物中内源的一类参与到转录后调控中的重要小分子,参与植物叶形态的形成、营养生长向生殖生长的转变以及配子的形成等生命活动。研究表明,miRNA是植物中普遍存在的一种调控手段,但是目前对于miRNA在植物生命活动中的研究尚不够深入。AGO蛋白是在miRNA起作用的沉默复合体中的核心组成部分,其可以结合miRNA并在miRNA指导下对靶标基因的表达进行调控。关于重要的果实模式生物——番茄中AGO基因的分布、表达以功能目前尚不明确;另外,AGO家族中的AGO1受miR168调控,但其调控机制及对番茄的生理作用未见报道。因此,本研究根据拟南芥的AGO基因与番茄基因库进行对比分析,在番茄基因组中找到15个潜在AGO基因,系统发育分析发现其可根据其相似性分为三个亚家族:与拟南芥AGO1近似的AGO1亚家族、与拟南芥AGO2近似的AGO2亚家族及与拟南芥AGO4近似的AGO4亚家族;对其进行组织特异性检测发现,大多数SlAGO基因在番茄的根、茎、叶、花以及花蕾、雄蕊、雌蕊等被检测组织中为组成型表达,但是SlAGO5只在生殖系统里表达,而SlAGO4D与SlAGO7在果实发育前期表达明显强于其它组织与时期;细胞定位分析结果表明,番茄AGO蛋白定位于细胞核与细胞质中,但在AGO1A、AGO1B、AGO5和AGO10的细胞定位观察中发现细胞核膜及细胞质膜上存在大量荧光信号。在前期生物信息学分析的基础上,获得番茄miR168序列及其靶标基因SlAGO1A及SlAGO1B的信息,然后借助超表达35S驱动的miR168以获得miR168功能获得的转基因植株;采用在SlAGO1A与SlAGO1B与miR168匹配位点定点突变(4m-SlAGO1A及4m-SlAGO1B)的方法来获得miR168-resistance转基因植株;采用miR168-sponge的方法获得miR168功能缺失的转基因植株。通过对这三种转基因植株表型的观察及分析表明:1)在番茄中分离的15个AGO基因中,SlAGO1A及SlAGO1B两个AGO基因受miR168调控,SlAGO1A及SlAGO1B蛋白又可促进miR168的表达和稳定,miR168与SlAGO1A与SlAGO1B之间存在相互调控而到达平衡的关系;2)在对三种转基因的表型的观察中发现,miR168可以通过影响SlAGO1s而参与到植物的生长、发育阶段的转化、成熟叶片的向上反应、果实生成、果实膨胀等过程中。通过分子检测,明确miR168可以通过SlAGO1s而影响早期在营养生长及转化过程中起重要作用的miR156的累积,进而影响植株的生长速率及开花时间;miR168可以通过调控SlAGO1s而影响直接参与到乙烯通路中的miR164及潜在参与到乙烯相应中的miR172的累积而造成叶片向上反应;miR168可以通过调控SlAGO1s而影响参与生长素途径中的miR167及miR393,并且影响潜在参与赤霉素途径中的miR171而影响果实的生成及膨大;3)在三种转基因对激素及环境的相应过程中,发现miR168可以通过降低SlAGO1s的表达方式来影响种子在不同浓度ABA处理下的发芽速度以及发芽率。另外,miR168是随光周期呈现节律性震荡并且超表达miR168的转基因植株在10μM NPA的处理下,其茎的延伸能力明显优于野生型,结合超表达miR168植株变高及花枝变多的表型,能接受光信号的miR168可以通过影响SlAGO1s的表达,从而影响转基因植株对生长素的相应,进而平衡花絮的发育,使得转基因具有更多的花;4)对miR168及SlAGO1s调控的重要的miRNA(与生长素转运相关的miR166及与开花相关的miR172)转基因的表现进行观察及统计,进一步挖掘miR168影响番茄生长发育的信号通路。本研究围绕番茄生长发育过程中miR168与SlAGO1的相互调控问题,对番茄的AGO蛋白进行分离鉴定和分析,明确番茄中miR168与SlAGO1的相互作用及生理功能,并解析miR168调控AGO1进而调节众多miRNA的调控网络。本研究为番茄中miRNAs的调控模式及其功能的阐明奠定了基础,有助于深入理解AGO1与miRNAs的相互作用关系,也将为miRNAs参与果实的发育研究提供重要理论依据。