橡胶树响应低温胁迫microRNAs的克隆、鉴定及调控机制研究

microRNAs（miRNAs）是一类内源非编码RNA，具有调控植物生长发育及抗逆反应的生物小分子。橡胶树是天然橡胶的主要来源，是我国热区的重要经济作物，对其应答低温的miRNAs进行系统鉴定和功能分析将有助于深入理解橡胶树抗寒的分子本质。本研究采用比较miRNAs组学的研究方法，分别构建橡胶树抗寒和不抗寒品种受低温胁迫的miRNAs文库，对文库进行大规模序列测定；进而通过同源比对和二级结构分析，结合Northern杂交，系统鉴定出橡胶树应答低温胁迫的miRNAs；预测这些miRNAs的靶基因，并用5'-RACE方法检测它们切割靶基因的生化功能,对靶基因进行鉴定；用miRNAs芯片技术分析miRNAs及其靶基因在橡胶树组织中特异分布及诱导表达特征，并分析、比较抗寒与不抗寒两组材料中特异表达与共同表达的miRNAs特性，为研究miRNAs参与橡胶树抗寒调控网络的分子机制奠定基础。

橡胶树是天然橡胶的主要来源，是我国热区的重要经济作物，对其应答低温的miRNAs 进行系统鉴定和功能分析将有助于深入理解橡胶树抗寒的分子本质。本研究采用比较miRNAs 组学的研究方法，分别构建了橡胶树抗寒和不抗寒品种受低温胁迫的miRNAs 文库，通过对文库进行序列测定和同源比对与二级结构分析，获得了115个候选miRNAs；结合Northern 杂交，鉴定出33个橡胶树应答低温胁迫的miRNAs；利用生物信息学方法对miRNAs 的靶基因进行预测，并用5'-RACE 方法对靶基因进行鉴定，共获得42个靶基因，靶基因以MYB和NAC类转录因子为主，部分miRNAs调控多个靶基因；通过反向Northern 技术分析了miRNAs 的表达谱，33个miRNAs的表达具有组织特异性，其中有10个miRNAs在胁迫前后表达差异为极显著，15个为表达差异显著，miRNA774和miRNA1037为在抗寒品种93-114中特异表达的基因；25个差异表达基因中，17个呈上调表达，8个呈下调表达，靶基因的表达趋势与miRNAs的相反。项目的实施为研究miRNAs 参与橡胶树抗寒调控网络的分子机制奠定了基础。