GhR-miR160負(fù)調(diào)控棉花葉片衰老功能驗(yàn)證.pdf

1、陸地棉（Gossypium hirsutum L.）是我國(guó)最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，并且是與農(nóng)業(yè)和紡織工業(yè)密切相關(guān)的重要商品。棉花最主要的源器官是葉片，且其絕大部分的干物質(zhì)都來(lái)自于葉片，因此，葉片的早衰會(huì)導(dǎo)致棉花減產(chǎn)降質(zhì)。目前，對(duì)于棉花葉片衰老的研究主要集中在生理生化水平，對(duì)調(diào)控葉片衰老的關(guān)鍵基因的作用機(jī)理的研究比較缺乏。
　　MicroRNAs(miRNAs)是一類(lèi)長(zhǎng)度約為21nt內(nèi)源非編碼單鏈小分子RNA，主要在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)基因

2、表達(dá)，通過(guò)調(diào)控靶基因參與植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程以及植物對(duì)逆境的響應(yīng)過(guò)程。研究證明，miR160參與了對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的調(diào)控，本研究對(duì)棉花miR160進(jìn)行了生物信息學(xué)分析，棉花葉片中的表達(dá)模式分析并轉(zhuǎn)擬南芥做更深入的功能驗(yàn)證分析，初步明確了miR160對(duì)葉片衰老的調(diào)控，試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1、在miRBase(http://www.mirbase.org/，release21)中共獲得pre-miR160數(shù)據(jù)141條，miR160數(shù)據(jù)

3、150條，分布在19個(gè)物種共41種植物中，對(duì)150條miR160數(shù)據(jù)進(jìn)行多重序列比對(duì)，對(duì)141條pre-miR160數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析，結(jié)果表明miR160在進(jìn)化過(guò)程中高度保守。
　　2、對(duì)中棉所10號(hào)（早熟早衰品種，CCRI10）和遼4086(早熟不早衰品種，Liao4086)4個(gè)時(shí)期(7day、21day、35day、49day)子葉進(jìn)行表型觀察，在子葉生長(zhǎng)35d，CCRI10的衰老程度比Liao4086更為嚴(yán)重，熒光定量

4、PCR結(jié)果表明，此時(shí)期的Liao4086子葉中miR160表達(dá)量上調(diào)，靶基因RRP41L表達(dá)量下調(diào)，說(shuō)明miR160可能通過(guò)作用于靶基因延緩子葉的衰老。
　　3、棉花miR160過(guò)表達(dá)載體轉(zhuǎn)化擬南芥發(fā)現(xiàn)，該基因可延遲擬南芥抽薹開(kāi)花時(shí)間，延緩葉片衰老。分別取生長(zhǎng)20d、30d、40d和50d的轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥蓮座葉，測(cè)定擬南芥衰老相關(guān)基因12(senescence-associated gene12，SAG12)的表達(dá)量，同時(shí)進(jìn)