(录用定稿)网络首发时间:2019-05-17 08:42:55

龙眼miR403及其候选靶标对外源激素的响应模式以及在龙眼体胚中的表达模式

Micro RNA403(miR403)为双子叶植物特有的miRNA家族,其在双子叶植物抗病、逆境胁迫和生长发育中具有重要作用。为了解miR403及其候选靶标对外源激素的响应模式以及在龙眼体胚发生过程中的表达模式,利用psRNAtarget对miR403潜在靶标进行预测,采用改良RLM-RACE技术验证其裂解位点,通过qPCR技术检测miR403及其候选靶标对外源激素的应答及在龙眼体胚中的表达模式。结果表明本研究共获得41个龙眼miR403的潜在靶标,包含4个PPR(pentatricopeptide repeat protein)和3个PCNT115(auxin-induced protein PCNT115),却未发现AGO2(Argonaute 2)。4个PPR中Dlo_014588.1和Dlo_014589.1序列一致,而3个PCNT115基因序列在所预测的miR403结合位点上下游序列基本一致。裂解位点显示,miR403不具备裂解AGO2 mRNA的能力,但介导PPR(Dlo_014588.1)和PCNT115 mRNA的裂解,裂解位点位于miR403 5’端的第2和第3个碱基之间。qPCR显示,miR403响应ABA信号并显著上调,PPR和PCNT115对不同浓度的ABA呈现不同的表达模式,PPR和PCNT115在5μg/L ABA时显著上调,随后,PPR先显著下调(50μg/L ABA),而后显著上调(5000μg/L ABA),而PCNT115呈显著下调趋势;miR403不响应GA3信号,而PPR和PCNT115随着GA3浓度升高而上调;miR403可以响应不同浓度的SA和2,4-D信号显著下调,而其靶基因显著上调。不同胚性培养物中qPCR显示,miR403仅在龙眼胚性愈伤组织(EC)高度表达且在龙眼体胚发生过程中显著下调,PPR在EC和子叶胚(CE)高度表达,PCNT115在CE和成熟胚(ME)高水平表达,三者之间并未呈现明显的负调控趋势。本研究结果显示,在龙眼体胚中miR403并不靶向调控AGO2,而是调控PPR和PCNT115;另外,miR403可能响应ABA、SA和2,4-D调控PPR和PCNT15参与到龙眼体胚发生过程中。(图5表1参48)

国家自然科学基金项目(31672127,31572088); 福建省高原学科建设经费(102/71201801101); 福建农林大学园艺学院优秀硕士学位论文基金(2018S02)资助;

龙眼; miR403; 靶基因; PPR; PCNT115; AGO2; 激素响应; 体胚发生;

10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.03058

S667.2

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