胁迫条件下毛竹miR164b及其靶基因PeNAC1表达研究

摘要

MicroRNAs (miRNAs)在植物生长发育以及抗逆等过程中起着重要的调控作用.miR164作为植物特有的miRNA,其主要的靶基因是植物NAC转录因子.为揭示毛竹miR164对其靶基因的调控机制,通过茎环引物法和RT-PCR技术,从毛竹(Phyllostachys edulis)中克隆出miR164b成熟序列及其靶基因PeNAC1.序列分析表明miR164b的靶点位于PeNAC1编码区,RLM-5'RACE PCR产物测序结果证实切割位点位于靶点的第10-11位碱基之间.组织特异性表达分析表明,毛竹miR164b和PeNAC1在根、茎、叶及鞘中均表达,其中miR164b在根中表达丰度最高,在茎中表达丰度最低;而PeNAC1的表达丰度恰好与miR164b相反.实时定量PCR结果显示,NaC1(250 mmol·L-1)、低温(4℃)和强光(1 500μmol·m-2·S-1)处理后毛竹叶片中miR164b的表达均明显下调,GA3(100 μmol·L-1)处理后miR164b表达量明显上调;而在同样处理条件下,PeNAC1的表达恰好呈现出与其完全相反的趋势.由此表明,miR164b对靶基因PeNAC1具有表达调控作用,可能与毛竹响应非生物胁迫的抗逆过程密切相关,这为利用miRNA开展竹子抗逆分子育种提供了参考.