植物miRNA在植物生长发育中的作用研究

对植物miRNA的特点、生物合成过程、作用机制和发育调控进行了综述。     

microRNA参与调控植物抵御病原微生物的研究进展

在自然界中植物会不断遭受各种病原微生物的侵袭,严重影响植物的生长与作物的产量。经过长期互作影响,植物进化出复杂的抵御病原微生物的机制。microRNAs(microRNA)作为一类长度在21~24nt、内源、非编码小RNA,能通过降解靶基因的m RNA或者抑制其翻译在转录后水平调节靶基因,进而参与植物的生长发育、非生物胁迫等众多生物过程。近年的研究显示,mi RNA在植物抵御病原微生物的过程中扮演重要角色。本文从植物抵御细菌、病毒、真菌等方面综述了近年来miRNA参与的植物抵御病原微生物的研究进展,为揭示植物抵御生物胁迫机制提供理论基础。     

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。     

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。     

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。     

玉米花粉高温胁迫相关miRNA的筛选及其靶基因分析

以高耐热玉米品种郑单958、低耐热玉米品种先玉335为材料,以正常生长条件为对照,在花期进行高温胁迫,通过miRNA高通量测序筛选玉米花粉中的差异表达miRNA,然后预测其靶基因,并对靶基因的本体特征和代谢通路进行富集分析。结果表明,共筛选到818个miRNA前体序列。在郑单958高温胁迫花粉与对照花粉对比组（HT958 vs CK958）中共筛选到19个显著差异表达miRNA序列,其中15个miRNA序列上调表达,4个下调表达,3个miRNA序列达到极显著水平（P<0.01）。对这19个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测,共获得了503个基因转录本,其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、微管生物学过程、磷酸化作用、RNA聚合酶Ⅱ正向调控转录过程、甲基化作用等,KEGG富集较显著的代谢通路分别是谷胱甘肽代谢、碳代谢、花生四烯酸代谢、糖酵解/糖异生、叶酸生物合成等。在先玉335高温胁迫花粉与对照花粉对比组（HT335 vs CK335）中共筛选到15个显著差异表达miRNA序列,其中7个miRNA序列上调表达,8个下调表达,1个miRNA序列达到了极显著水平...     

植物干旱胁迫相关调控基因研究进展

干旱是影响植物正常生长发育最重要的逆境因子。人们为了提高植物的抗旱性,从各种生物中鉴别和定位了几十种基因,这些基因可以分为功能蛋白基因和调节蛋白基因。综述了调控基因的种类、功能及其最新的研究进展,并对该类基因在作物耐逆改良研究中的利用价值进行了初步评价。     

绒山羊胚胎期次级毛囊发生发育相关miRNA的筛选及靶基因验证

为筛选绒山羊次级毛囊发生发育相关microRNA(miRNA)及靶基因验证,本研究基于课题组前期高通量测序技术得到绒山羊胎儿期(45、55、65、75、95、115和135 d)皮肤组织miRNA表达谱的基础上,鉴定各比对组中差异表达的miRNA并根据毛囊形态发生规律筛选次级毛囊发生发育相关的miRNA,运用RNAhybrid、miRanda和TargetScan软件预测筛选到的miRNA靶基因并与次级毛囊发育相关基因取交集,所得基因进行GO和KEGG富集分析,筛选毛囊发生发育重要通路中的关键基因构建miRNA-mRNA调控网络,进而运用双荧光素酶报告验证关键miRNA-mRNA的靶向关系。结果表明:1)筛选到次级毛囊发生发育相关miRNA 153个,共预测到32 978个靶基因;2)取交集后得到1 352个靶向的次级毛囊发生发育相关的基因,且显著富集在29条KEGG通路中,其中毛囊发生发育重要通路TGF-β同样显著富集;3)构建了chi-miR-26b-5p-SMAD1和 chi-miR-495-3p-SMAD1等232对次级毛囊发生发育可能相关的miRNA-mRNA关系对,双荧光素酶报告系统进一步验证了关键靶向关系。本研究为解析miRNA在绒山羊次级毛囊发育过程中的分子机制奠定了前期基础。     

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。     

大豆干旱胁迫下miRNA与mRNA荧光定量PCR内参基因的筛选

【目的】通过分析大豆中候选内参基因的稳定性,筛选大豆干旱胁迫处理条件下适合成熟miRNA、前体miRNA及靶基因mRNA荧光定量PCR的内参基因。【方法】以干旱胁迫处理后的大豆根和叶片为材料,选择了5个成熟miRNAs和5个传统的看家基因作为候选内参基因,利用GeNorm和NormFinder程序对10个候选内参基因的稳定性进行评价。【结果】在干旱胁迫下,大豆根、叶片中,成熟miRNA定量最合适的单个内参基因分别为miR156a、miR167a,最合适的内参基因组合分别为miR1520d与miR156a、miR1520d与miR167a。前体miRNA和靶基因mRNA定量最合适的单个内参基因分别为Fbox、Act11,最合适的内参基因组合分别为Act11与Fbox、Act11与EF1A。【结论】筛选出大豆干旱胁迫条件下成熟miRNA、前体miRNA及其对应靶基因mRNA的荧光定量PCR的内参基因,最稳定内参基因数目为2个。     

不同水分处理对剑麻幼苗地上部和根系生长影响

通过盆栽试验,研究了不同水分处理对剑麻幼苗生长和根系活力的影响。结果表明:轻度水分胁迫有利于剑麻根系的生长,不同处理的剑麻最大根长、根条数、根体积、根鲜重和根干重均表现为:轻度胁迫充足供水重度胁迫;在轻度干旱胁迫下,剑麻根系活力没有受到显著影响,而严重水分胁迫则显著降低根系活力;不同水分处理对剑麻地上部生长影响较为显著,严重胁迫降低了植株株高、株鲜重、株干重,轻度胁迫对剑麻植株地上部生长没有显著影响。     

植物miRNA的功能及器官发生

植物miRNA是广泛分布于植物基因组的长度在22个核苷酸左右的内源性非编码调控RNA,是真核生物基因表达的一类负调控因子,主要通过指导靶基因的切割或降低靶基因的翻译从转录后水平上抑制植物基因表达,在控制植物的发育、开花时序、新陈代谢、应激反应等方面起着重要的作用.已知植物miRNA在转录后水平上抑制基因表达,主要是通过导致mRNA的裂解,对抑制目标转录物的翻译起作用.综述了植物miRNA形成、作用机理、功能和研究方法等方面的研究进展.     

植物miRNA在非生物逆境下调控机制的研究进展

MicroRNA(miRNA)是一类内源性的、长度约18～24 nt、非编码、单链小RNA分子,miRNA广泛存在于各种动植物体内,并参与基因表达的调控。随着植物miRNA研究的不断发展,越来越多的miRNA被证实在不同的非生物逆境下具有重要的调控作用,例如营养胁迫、低温胁迫、机械胁迫等。该文综述了植物miRNA的合成、miRNA及其靶基因的鉴定方法,并重点介绍了非生物逆境相关miRNA的表达分析方法、逆境条件下miRNA的调控特征及其靶基因特点等。     

利用相似理论实现植物根系参数的动态预测

应用特殊设计的营养袋纸培系统试验方法,对大豆根系的生长过程进行了研究。结果表明,大豆根系在营养袋纸培系统中的生长曲线呈S形;该方法在一定程度上可模拟植物根系的实际生长过程。此外,利用相似理论获得了实际根系生长过程中的各根构型参数。     

不同的磷水平对剑麻根系和植株生长的影响

采用盆栽试验的方法,探讨磷素营养对剑麻根系和植株生长的影响.试验研究结果表明:4种不同磷水平处理对剑麻根系和植株产生一定影响.在施用过磷酸钙0.4 g/kg时,剑麻的根条数、根体积,根鲜重、根干重、根系活力、根系表面积、剑麻株高、叶片数、单叶片长、单叶鲜重、株鲜重、株干重、茎水分指标在所有处理中最大.可见,在本试验条件下,施用过磷酸钙0.4 g/kg时对剑麻根系和植株的影响最大,最能促进剑麻的生长发育;同时表明施用磷肥有利于磷营养存剑麻根系和叶片积累,提高剑麻磷的营养效率.