蒺藜苜蓿lncRNA167及其剪切产物miR167c的鉴定和功能分析

摘要：

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸的功能性RNA分子,lncRNA在植物生长发育以及生物和非生物胁迫响应过程中发挥着重要作用.lncRNA常与microRNA(miRNA)关联发挥作用.本研究从蒺藜苜蓿中克隆一个预测的新lncRNA,该lncRNA与蒺藜苜蓿miR167c在染色体上位置重合,命名为Mt-lncRNA167,并推测Mt-lncRNA167作为Mt-miR167c的剪切前体发挥作用.靶基因预测分析结果表明,生长素响应因子6/8(auxin response factor 6/8)是miR167c的两个靶基因.表达模式分析表明,Mt-lncRNA167主要在叶中表达,Mt-lncRNA167和Mt-miR167c对100 mmol·L-1 NaCl、5％PEG 6000和4℃低温胁迫处理均有响应,与Mt-lncRNA167启动子顺式作用元件功能预测结果一致.在盐、干旱、低温胁迫条件下,Mt-lncRNA167与Mt-miR167c表达模式基本相同,与靶基因ARF6/8表达模式相反.Mt-lncRNA167与Mt-miR167c超表达转化拟南芥植株表现出生育缺陷的表型,即果荚和花丝显著缩短,花药不能正常释放花粉,花粉活力降低.盐和干旱胁迫下发芽率结果表明Mt-lncRNA167和Mt-miR167c超表达植株抗性优于野生型.此外,Mt-lncRNA167和Mt-miR167c超表达植株下胚轴显著长于野生型.综合以上,推测Mt-lncRNA167作为Mt-miR167c的前体发挥作用,Mt-miR167c抑制ARF6/8基因的表达,Mt-lncRNA167-Mt-miR167c-ARF6/8作用网络在蒺藜苜蓿抗逆和发育调控方面发挥重要作用.

关键词：苜蓿;长链非编码RNA;microRNA;非生物胁迫;生长发育

所属期刊栏目：31

资助基金：国家自然科学基金32071865

在线出版日期：2022-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：164-180