植物发育与microRNA

microRNA为动、植物的一类内源、非编码小分子RNA,其长度约为23nt,对动、植物的发育具有非常重要的调节作用.microRNA作为调节类的核酸分子,通过识别和负调控靶基因来行使其生物学功能,多数microRNA的表达具有时空特异性,它们对植物的发育有多向性调节,在发育的多个层面具有重要的功能,有些microRNA的调节作用还要受到外因的诱导.该文对近年来国内外有关microRNA在植物发育过程中的功能及其研究进展进行综述.

水稻Os-miR390前体基因的克隆、载体构建及转化

【目的】microRNA是一类长度为21~23 nt的非编码小分子RNA,对动植物的正常发育具有非常重要的调节作用。水稻Os-miR390的功能可能与生长素应答相关,拟采用转基因方法研究其生物学功能。【方法】根据水稻Os-miR390的前体RNA结构特点合理设计引物,从水稻基因组中克隆出其前体DNA片段,将其构建在玉米UbiI启动子驱动的表达载体中,并转入水稻。【结果】利用PCR成功地从水稻基因组中扩增出了Os-miR390前体基因,并将其构建在UbiI水稻组成型启动子下。经农杆菌介导,将其成功转入水稻愈伤,获得抗性幼苗,经过PCR检测,得到阳性转基因植株。【结论】T0代转基因植株表现叶片黄化的特征,待T1至T2代性状稳定后结合研究靶基因可深入研究其功能。

过表达抗miR398的OsmCSD2基因提高水稻的重金属抗性

CSD(Cu/Zn superoxide dismutases)基因在拟南芥中参与多种胁迫应答,而miR398是CSD基因响应胁迫的原因。此处,我们成功克隆出了水稻的OsCSD2基因,并根据密码子的兼并性,突变了miR398作用的位点,但不改变其氨基酸序列,得到新的抗miR398的OsmCSD2,构建过表达载体并转入水稻中。对阳性转基因株系的分子鉴定表明,过表达植株的OsmCSD2基因获得了高表达。在重金属铜胁迫下,转基因株系表现出良好的抗逆性,H2O2含量显著低于野生型。