miRNA及其靶基因调控植物根系生长发育的研究进展

为阐明microRNA(miRNA)及其靶基因调控植物根系生长发育的分子机制,依据PubMed、Web of Science和中国知网数据库,以“miRNA”、“植物”和“根系”为关键词,检索了1993—2021年发表的相关文献,进行整理和归纳,分析了miRNA及其靶基因对植物根系的调控机理。结果表明：1）根系生长发育是一个复杂且高度有序的生物学过程,众多的miRNA及其靶基因参与调控。2)miRNA通过互补配对的方式对靶基因进行转录切割或翻译抑制,在转录后水平调控根系生长发育相关基因的表达。3)miRNA介导的根系生长发育调控在主根生长、侧根形成、不定根发育、根系形态结构、维管束形态、植物激素诱导、生物和非生物胁迫响应等方面发挥着重要的调控作用。     

植物microRNA及其在植物生长发育中作用的研究进展

microRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的长度约21～25 nt的非编码小分子RNA。miRNA广泛分布于植物中,在植物生长发育的整个生活史中都有着重要的作用。文中主要介绍了植物miRNA的特点、生物合成、作用机制及其在植物发育中的作用。     

miRNA参与植物耐逆性调控的研究进展

一些miRNA在植物中的功能具有保守性,并受逆境胁迫的调控。对植物中miRNA在胁迫应答中的作用进行介绍,为进一步的miRNA研究以及利用miRNA提高作物耐逆性提供潜在的策略和未来的研究思路。     

DNA甲基化在植物生长发育中的作用

DNA甲基化是植物体细胞基因组中一种常见的DNA共价修饰方式。在植物的正常生长发育中,DNA甲基化与外来基因的防御、内源基因表达的调节及转基因沉默等之间有着极大的关系。     

SBP-box/SPL基因在植物表皮毛发育中的作用

植物表皮毛作为表皮细胞的特有组织在分类、减少热量和水分散失、抵御昆虫和微生物侵害方面发挥作用,同时也是生长发育时相转换的一个重要指标.而且表皮毛在提高产量等农艺性状方面也发挥重要作用,如棉花纤维组织的产量和品质.SBP-box/SPL基因是植物特有的一个较小的基因家族,在生长发育多个方面扮演重要角色,涉及花期、育性、果实成熟、蓝光信号传导、器官大小等性状.其中,在调控植物年龄相关的时相转换中作用明显.本文对表皮毛发育调控中SPL基因功能、涉及的microRNA,及它们与其他表皮毛发育调控途径的关系进行综述,以期为植物表皮毛发育的深入研究及应用奠定基础.     

microRNA与植物花发育调控的研究进展

microRNAs(miRNAs)是约21nt的非编码RNA,主要在转录后水平调节基因的活性。miRNAs通过与靶基因的互补位点结合从而降解靶基因mRNA或抑制其翻译。miRNAs 参与调控植物生长发育的多个方面,包括生长、开花、代谢、激素应答、生物与非生物胁迫。综述了miRNAs在植物花发育中的研究进展,以期为更好地了解miRNA在此过程中的作用机制,并应用于改良植物的农艺性状及培育优良品种奠定基础。     

植物microRNA 响应非生物胁迫研究进展

非生物胁迫是影响植物生长和产量的主要因素之一,而microRNA(miRNA)在植物的非生物胁迫应答中具有重要的调控作用。miRNA可与靶基因mRNA互补配对结合,通过切割靶基因mRNA或抑制其翻译的方式,在转录后水平上实现对靶基因表达的调控,进而对植物的生长发育、形态建成以及逆境响应等多个方面产生重要影响。综述了植物miRNA的合成、降解及作用机制的研究进展,并对植物miRNA参与的干旱胁迫、盐胁迫、高温与低温胁迫、养分胁迫和金属离子胁迫等非生物胁迫的应答机制进行了详细阐述,并就当前植物miRNA研究中存在诸如miRNA代谢的亚细胞定位不明、功能研究手段单一以及逆境胁迫响应机制研究不深入等问题指出了未来该领域研究的发展趋势。     

杆状病毒miRNA研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是一类由内源基因编码的非编码单链小RNA分子,在转录后水平调控靶基因的表达。MiRNA在生物发育、病毒感染、细胞周期、宿主免疫及代谢等多种生命活动过程中有着重要的调控作用。杆状病毒miRNA的研究起步较晚,近10a来的研究表明,杆状病毒miRNA在促进病毒感染方面具有重要作用。本文从杆状病毒miRNA的鉴定、生物合成途径、生物学功能和持续性感染等方面进行了概述,并对杆状病毒miRNA的研究前景进行了展望。     

人工miRNA技术及其在植物中的应用研究进展

miRNA是生物细胞中的一种基因表达负调控因子。人工miRNA是利用天然miRNA生成和作用原理设计的,以一个或多个特定基因为靶标的小RNAs分子,它能够高效、特异地抑制基因的表达。目前人工miRNA技术在调控基因表达、抗病毒领域得到广泛应用。文章综述了天然miRNA的作用原理,amiRNA的优化设计,基因构建及应用技术的最新进展。     

miRNA调控植物抗逆机制的研究现状

逆境胁迫会对植物的生长发育产生负面影响,在漫长的进化中,植物拥有了一套复杂的调控网络以应对不良环境,在这一套调控网络中miRNA起到了重要作用。本文对近几年关于miRNA及其靶基因调控作用的研究进行了总结,并对miRNA的形成过程和作用机制进行了概括,介绍了与抗逆相关的miRNA及其靶基因,包括以靶基因为抗逆相关转录因子的miRNA(miR160/miR167、miR159、miR156和miR164)以及以靶基因为抗逆相关结构基因的miRNA(miR398和miR395),可为利用基因工程手段增强植物的抗逆性提供更有效的改良途径。     

MicroRNA参与植物发育调控的研究进展

MicroRNA是1类约22nt的小分子RNA，可通过与靶基因转录的mRNA互补配对来调节靶基因的表达，这些靶基因大多为参与动植物发育的转录因子。在植物中已发现microRNA参与了分生组织特征维持、叶极性建立和形态发育、花器官特征决定等多种发育过程。     

植物microRNA及其抗胁迫作用机制研究进展

对miRNA的特点、作用机制、合成、主要研究技术方法及植物miRNA在抗胁迫方面的作用进行了综述。     

嗜铁素在促进植物生长及病害防治等方面的应用

铁元素是大多生物体的必需元素之一,嗜铁素是一类对Fe3 有极强吸附性的小分子化合物的螯合因子,在促进植物生长及病害防治方面都起着重要的作用,并且与赤潮的发生有一定的关系。综述了嗜铁素在促进植物生长及病害防治方面的作用,在赤潮研究方面的应用,嗜铁素产生菌的筛选,并对嗜铁素的应用进行了展望。     

抗结核植物疫苗的研究进展

结核病是由结核分支杆菌引起的一种人畜共患慢性传染病,对动物和人危害极大。卡介苗(BCG)是当前预防结核病的唯一商品化疫苗,在其应用的50余年取得了一定的防治效果,但总体的有效防治率只有50%。结核杆菌分泌蛋白作为亚单位疫苗,具有良好的免疫原性,可以诱发机体产生抗结核的免疫保护。而植物疫苗作为一种新型疫苗,和其它疫苗相比具有廉价、无副作用、可大规模生产等优点。转基因植物生产疫苗具有很大的优势:一方面植物作为生物反应器能有效的进行翻译后加工;另一方面,利用植物生产疫苗蛋白成本低、易口服、安全性好。转基因植物只表达组分疫苗,不含致病微生物或潜在的致病微生物,对人畜安全,所以由植物表达结核杆菌分泌蛋白,有可能发展成为抗结核的转基因植物疫苗。     

植物生长调节物质在月季切花生长发育过程中的应用

综述了我国应用多胺、乙烯及其制剂、赤霉素、矮壮素、杂环席夫碱、水杨酸、6-苄基腺嘌呤和氯化钙 8类植物生长调节物质 ,调节月季切花生长发育进程及其作用机理研究的进展     

几种植物生长调节剂对籽瓜生长发育及产量的影响

以“新籽瓜 2号”为试材 ,研究乙烯利、缩节胺和多效唑激素对籽瓜生长发育及产量的影响。结果表明 :2 0 0mg/L乙烯利、15 0mg/L缩节胺和多效唑有使节间缩短、增加茎粗、减少节数的作用。乙烯利对降低雌花节位、提高雌雄比及产量的作用尤为明显。     

植物生长抑制剂对菊花的影响研究

试验采用多效唑(PP-333)和B9(N—二甲氨基琥珀酰胺酸)2种植物生长抑制剂,不同浓度的溶液对"泉乡水长"和"黄毛刺"2个品种的多本菊进行叶面喷施处理,结果表明:多效唑和B9两种植物生长抑制剂喷施菊花叶面,有控制菊花株高生长的作用,从而使菊花生长得矮壮、杆硬、花大、株型美。     

转录因子ABP9基因过表达对植物生长发育的影响分析

【研究目的】为分析玉米ABA/逆境响应转录因子ABP9基因过量表达对植物生长发育的影响以利用该基因开展抗逆分子育种。【方法】本研究构建了35S启动子驱动ABP9组成型表达的植物表达载体,获得了过表达ABP9基因的拟南芥转基因株系,并在正常生长条件下,比较了转基因植株和野生型在种子萌发、营养生长和生殖生长阶段的形态和生理变化,分析了可能的分子机制。【结果】结果表明,正常生长条件下,转基因植株与野生型相比表现出萌发,幼苗生长以及开花阶段的生长抑制;气孔开度减小,叶片内源ABA含量降低;ABA信号传导基因表达增强,而ABA合成基因表达降低;而且这些效应在ABP9基因表达相对较强的转基因株系中表现更明显。【结论】说明ABP9基因过量在正常生长条件下即诱导转基因植株产生耐逆反应,抑制植株的生长发育。因此,在利用ABP9基因进行转基因抗逆育种时须考虑控制ABP9基因适时适量表达。