草莓miR390基因及其启动子的鉴定与表达分析

【目的】明确草莓miR390基因的表达特性,为进一步揭示其与草莓白粉病抗性的关系奠定基础。【方法】采用PCR和qRT-PCR的方法,从栽培草莓‘全明星’中克隆了miR390基因及其启动子序列,系统研究了高盐、低温、不同培养方式、IAA处理等对草莓miR390基因表达的影响。【结果】克隆到的418 bp的草莓miR390基因序列中,包含97 bp的茎环结构及侧翼序列,并且高度保守的21 nt的成熟miR390序列位于茎环的5′端臂上。利用生物信息学软件分析草莓miR390基因的启动子序列发现,除了具有TATA/CAAT-box外,还含有spl、HSE等特异作用元件。定量RT-PCR结果表明,高盐能明显抑制草莓miR390的表达,而低温对其表达影响不大,相同条件下固体培养基比液体培养基更能促进草莓miR390的表达;与GA3等激素相比,IAA能显著增加草莓miR390的表达。【结论】采用IAA质量浓度为0.01 mg·L-1的固体培养基,最能增加草莓微繁殖苗miR390的表达量。

草莓miR390靶基因TAS3的克隆及表达分析

以栽培草莓品种‘全明星’为试材,通过3′-和5′-RACE技术克隆出miR390靶基因TAS3的cDNA全长,命名为FaTAS3。序列分析发现:草莓TAS3基因的cDNA全长为742bp,含有16个碱基的Poly A尾巴及2个高度保守的ta-siRNA产生位点和1个miR390靶位点;该基因DNA全长为824bp,5′端130bp处有一个98bp的内含子序列。生物信息学软件预测显示,草莓TAS3基因的启动子除具有TATA/CAAT-box外,还含有G-box、Cbox等特异作用元件。实时定量RT-PCR结果表明,草莓miR390与靶基因TAS3间的表达模式与拟南芥中的表达模式相同,推测草莓TAS3基因的生物合成也受miR390的指导。

草莓叶片中5种新microRNA的RT-PCR鉴定及靶基因分析

micro RNA(miRNA)是来自真核生物自身基因组的非编码小分子RNA,在转录后水平上负调控基因表达,在植物的生长发育和胁迫应答等方面起重要作用。以栽培草莓艳丽为试材,利用RT-PCR技术克隆草莓叶片中5种新miRNA的前体及靶基因,分析靶基因的结构特征与功能,结果表明:草莓mi R-6,mi R-12,mi R-13,mi R-14,mi R-29的前体长度分别为513 bp,309 bp,464bp,334 bp和343 bp,均能形成典型的茎环结构,其中mi R-12、mi R-13的成熟miRNA序列在茎环3'端臂上,mi R-6、mi R-14、mi R-29成熟miRNA序列在茎环的5'端臂上。mi R-14与mi R-29的靶基因分别为854bp和690bp,与森林草莓基因组对应序列一致性为98.72%和99.42%,其中mi R-29靶基因是GRP基因,编码143个氨基酸,推测mi R-29靶基因在草莓植株的胁迫响应中有重要调控作用。本研究丰富了草莓miRNA的研究,为揭示草莓miRNA的生物学功能奠定基础。