【摘 要】
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miR156是植物中最保守的miRNA之一,它的表达随时间逐渐降低,导致其靶基因SPLs的表达随年龄逐渐上升,从而诱发植物从幼年期到成年期进而开花坐果的时相转变。拟南芥和部分其他
【机 构】
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中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所;
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miR156是植物中最保守的miRNA之一,它的表达随时间逐渐降低,导致其靶基因SPLs的表达随年龄逐渐上升,从而诱发植物从幼年期到成年期进而开花坐果的时相转变。拟南芥和部分其他植物中还存在miR157,它与miR156的序列高度相似,靶基因也是SPLs,其过量表达植物与mi R156过量表达植物具有类似的表型。拟南芥基因组中含有8个miR156编码基因(MIR156A-H)和4个miR157编码基因(MIR157A-D)。已有的研究表明,MIR156A/C参与调控了拟南芥幼年期到成年期的转变,由于缺乏有效的突变体,我们对其它的miR156/7编码基因的功能知之甚少,完全缺失miR156/7的植物是否可以存活也是一个未解之谜。为了进一步研究miR156/7编码基因的表达和功能,首先我们克隆了miR156/7各个编码基因的调控元件(茎环上下游序列),将茎环位置替换为核定位的GFP(GFP-N7),构建了miR156/7启动子驱动的荧光蛋白报告体系。通过分析我们发现miR156表达的变化主要由其编码基因转录水平的调控决定,miR156/7各个编码基因具有不同的表达模式,MIR156A/B/C是表达最广泛启动子活性最强的三个基因。其次,我们运用CRISPR/Cas9技术,创建了miR156/7各个编码基因功能缺失突变体,并进一步构建了miR156/7多突变体。突变体表型显示MIR156A/B/C对于维持拟南芥的幼年态发挥了主效作用,在miR156abc突变体背景下,其他miR156编码基因的突变会使突变体表型加重。mir157cd成年期相对于野生型有所提前,表明MIR157C/D在维持拟南芥幼年期的过程中具有一定的贡献。接下来我们将利用miR156/7多突变体对miR156/7各个编码基因进行系统的功能分析,并构建miR156/7完全缺失突变体,对miR156/7的功能进行更加深入的探索和研究。
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