miRNA参与植物耐逆性调控的研究进展
2017-07-13谷彩红陈家红张荃
谷彩红 陈家红 张荃
摘要 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。
关键词 逆境胁迫;miRNA;植物;调控
中图分类号 S184 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)34-0148-04
Abstract Some miRNAs are conserved in plants and are regulated by stress.In this paper,the role of miRNA in stress responses in plants was introduced,which provided a potential strategy for further miRNA research and the use of miRNA to improve crop tolerance.
Key words Adversity stress; miRNA;Plant;Regulation
盐、干旱、温度等逆境胁迫是限制作物生产力的重要因素。然而,植物可通过自身防御系统应对不利的环境条件,这些防御机制之一即是通过miRNAs对基因表达进行重新编程。 miRNA是长度大约为22 nt的内源非编码RNAs,可在转录后水平上调控其靶基因的表达。miRNAs在近些年的植物研究中受到高度关注。通过克隆、测序和生物信息学等方法在拟南芥、水稻、玉米、小麦、玉米等植物中均发现了不同数量和类型的miRNAs。越来越多的证据表明,miRNA不仅能调控植物的生长发育,而且在应答盐、干旱、温度和营养胁迫等非生物胁迫和病菌等生物胁迫的过程中有重要调控作用。对植物miRNAs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。
1 miRNA的基本特征和調控机制
microRNA(miRNA)是内源性的大小为20~25个碱基的单链非编码RNAs,广泛存在于真核生物中。miRNAs来源于能形成稳定二级结构的非编码转录物,在真核生物中约占基因数量的1%[1]。大多miRNAs为不编码蛋白质的独立转录单元,成熟miRNA 5端有磷酸基团,3端为羟基; miRNA由具有发夹结构(hairpin)的RNA前体经过Dicer酶加工后形成。多数miRNAs在进化上高度保守,且表达具有组织和时空特异性[1-2]。……
