MicroRNA(miRNA)是一类长度为19-24nt的单链非编码小RNA,它通过调控靶基因的表达参与到植物生长发育和逆境胁迫等过程。本研究构建了 4个小麦品种开花期穗部被禾谷镰刀菌侵染前后的8个小RNA文库,进行高通量测序。利用其中4个品种开花期穗部小RNA文库序列,共鉴定得到244条miRNAs。其中包括属于113个新miRNAs家族的118条新miRNAs和来自62个已知miRNAs家族的126条已知miRNAs。在这244条miRNAs中有138条是小麦特异miRNAs。使用小麦穗部降解组序列共鉴定得到36个新miRNAs家族的106个靶基因和40个已知miRNAs家族的226个靶基因。利用小麦Affymetrix 61K基因芯片表达数据,获得144个靶基因在不同组织的表达谱,并发现81个靶基因响应生物或非生物胁迫。对其中98个靶基因进行GO富集分析,发现有58、47和44个靶基因参与了细胞、细胞器和代谢进程。同时构建了不同miRNAs及其靶基因的9个调控网络。为进一步研究miRNAs调控靶基因的作用机制及靶基因的生物学功能做了铺垫。以4个开花期穗部小RNA文库为参照,分析4个被禾谷镰刀菌侵染后的穗部小RNA文库序列,发现有29个miRNAs在4个品种中均响应禾谷镰刀菌侵染。其中ta-miR8071在两个抗病品种中下调表达,在两个感病品种中上调表达,ta-miR166b在4个品种中都上调表达,通过降解组序列分别鉴定获得12和5个靶基因,这些靶基因除HOX家族外都是功能未知基因;Gma-miR6300则在4个品种中都下调表达。这些禾谷镰刀菌侵染后差异表达miRNAs的鉴定,为从表观遗传学水平揭示小麦抵抗禾谷镰刀菌侵染的生理机制提供了帮助。