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丹参体内Sm-miR858对R2R3-MYB转录因子SmPAP1进行靶向负调控作用研究

2021-04-19佘婷婷高浩天李国梁

植物研究 2021年4期
关键词:植物水平

陈 芳 佘婷婷 张 琳 高浩天 李国梁 王 健,*

(1. 安康学院现代农业与生物科技学院,安康 725000;2. 陕西科技大学食品与生物工程学院,西安 710021;3. 教育部药用植物资源与天然药物化学重点实验室和西北濒危药材资源开发国家工程实验室,陕西师范大学生命科学学院,西安 710062)

MicroRNA(miRNA)是一类长度约为22 个核苷酸的内源单链非编码RNA,主要通过切割靶基因mRNA 或抑制靶mRNA 翻译来调控植物个体生长发育、代谢和环境胁迫应答等生理过程[1]。随着在模式植物中对miRNA调控次生代谢途径的研究逐渐深入,越来越多的证据显示miRNAs 在植物,尤其是某些经济类作物以及药用植物次生代谢途径中发挥着至关重要的调控作用。例如,在拟南芥体内,miR156通过对其靶标基因SPL9的下调进而调控花青素、黄酮醇以及倍半萜等活性成分的含量[2~3];miR159a 通过下调黄酮醇合酶(Flavonol synthase)基 因 调 控 花 青 素、黄 酮 醇 的 合 成[4];miR828 通过触发ta-siRNAs 的形成下调R2R3-MYB 转录因子基因PAP1、PAP2 以及MYB113 的表达进而广泛调控花青素的合成[5]。在其他植物中,如苹果中miR858通过对其靶标MYB基因家族的下调调控花青素以及原花青素的代谢;红豆杉中miR164 和miR171 对其体内紫杉烷二萜生物合成的调控[6];长春花中miR5021 以及棉花中miR8156和miR8170对萜类吲哚生物碱合成的调控[7~8]。

丹参是我国传统大宗道地药材,为唇形科鼠尾草属植物丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)的干燥根及根茎。近年来,随着对丹参体内次生代谢合成调控研究的逐渐深入,丹参被视为研究药用植物次生代谢途径的理想材料。丹参体内活性成分酚酸类化合物由酪氨酸代谢途径和苯丙烷类代谢途径两条支路共同参与而成[9]。……

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