蒺藜苜蓿 lncRNA167 及其剪切产物miR167c的鉴定和功能分析

• 作者: 张家驹 于洁 李明娜 康俊梅 杨青川 龙瑞才
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 苜蓿 长链非编码RNA microRNA 非生物胁迫 生长发育
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 164-180
• 页数: 16页
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11686/cyxb2020501

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-miR 167c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100mmol·L-1NaCl、5%PEG6000和4℃低温胁迫处理均有响应，与Mt-lncRNA 167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MtmiR167c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-lncRNA 167作为Mt-miR 167c的前体发挥作用，Mt-miR167c抑制ARF6/8基因的表达，Mt-lncRNA 167-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。