miR827调控拟南芥适应氮胁迫及干旱胁迫机制的研究

miR827是在拟南芥中新发现的一种microRNA（miRNA），尽管目前已从拟南芥中克隆到91种161个miRNA，但功能研究的相对滞后严重制约了人们对于miRNA的认识及进一步应用。NLA作为一种RING型泛素连接酶，在植物抗逆境胁中起到重要作用并受miR827的调控。我们预实验结果发现miR827参与拟南芥适应氮胁迫及其干旱胁迫的信号转导过程，对于NLA的调控方式不可能发生于常见的转录后水平。因此本课题拟在现有工作的基础上，应用改良的小RNA提取及其杂交技术、生物化学及分子生物学等手段深入研究miR827及NLA在氮胁迫、干旱胁迫中的作用，阐明miR827对于NLA的调控方式。对于调控机制的研究，有助于我们理解在进化上相对比较"新"、不同物种（如拟南芥、水稻、小麦）所特有miRNA的作用机制，通过对这种复杂调控网络的分析与深入了解，为培育养分高效及其抗旱作物品种提供分子生物学基础。

miR827是在拟南芥中新发现的一种microRNA（miRNA），尽管目前已从拟南芥中克隆到91种161个miRNA，但功能研究的相对滞后严重制约了人们对于miRNA的认识及进一步应用。在国家自然科学基金面上项目的资助下，我们对miR827的产生路径、对靶基因NLA的调控方式及其miR827在拟南芥适应氮胁迫中的作用进行了较为深入的研究，结果发现：与在不同物种中保守的microRNA不同，miR827的产生依赖于DCL3，RDR2；miR827对于NLA的调控发生于在植物中并不常见的翻译水平；35S::MIR827过量表达突变株在缺氮条件累积更多的花青苷，表现出对于氮胁迫更加敏感；相应地， 35S::NLA在低氮条件侧根增多，表现出较强的抗低氮胁迫的能力。通过本课题的研究，培养博士生一名，硕士生两名，发表SCI文章3篇，IF大于6的文章1篇，申请专利一项，圆满的完成了计划书中的考核指标。