lncRNA是真核生物中具有特定调控功能的一类长链非编码RNA分子,一般长度大于200个核苷酸、没有ORF结构和编码蛋白能力,它们能够在染色质修饰、表观遗传、转录及转录后调控等多种层面发挥重要的调控作用。随着高通量测序技术的广泛应用,揭示了越来越多lncRNA能够通过与mi RNA分子相互作用,作为mi RNA的内源性靶标模拟(endogenous micro RNA target mimics,e TMs)元件,抑制mi RNA与m RNA结合,调控相关蛋白基因的表达水平,从而参与人类复杂疾病的调控过程。然而,植物lncRNA相关的调控机制研究相比于人类和动物要少很多。为了探究植物中lncRNA与RNA之间的相互作用机制,本文使用生物信息学研究方法,并结合RNA的二级结构特征,针对已经获得全基因组序列数据的植物物种研究这种调控机制。由于缺乏针对植物中lncRNA与RNA相互作用的科研参考,本文研究存在的难点包括:如何选择合适的lncRNA与mi RNA相互作用的研究工具和数据库;如何对lncRNA与mi RNA互补配对靶点的评价和筛选;如何将植物lncRNA-mi RNA和mi RNA-m RNA两类关系数据融合到一个调控网络中;以及如何对网络中的相互作用进行评价。综合RNA序列通过碱基互补匹配的方式产生相互作用的生物学理论,本文基于此机制设计了整个实验分析流程,其中包括:对已知功能的植物lncRNA结构特征进行分析,通过lncRNA的二级结构特征元件,分析其结构与功能之间的可能关系,并设置阈值筛选前期的植物lncRNA初级数据;通过植物lncRNA与mi RNA相互作用的结构特征和RNA分子结合的热力学理论,预测lncRNA-mi RNA相互作用靶点并筛选植物lncRNA中符合mi RNA内源性模拟靶标结构特征的相互作用数据;基于植物mi RNA与m RNA结合的结构特征和种子区近乎完美匹配的原则,对植物mi RNA-m RNA作用靶点进行预测,并筛选与lncRNA有相互作用的靶点数据;使用Cytoscape网络分析工具整合lncRNA-mi RNA和mi RNA-m RNA两类相互作用数据,建立lncRNA-mi RNA-m RNA初级生物调控网络;对网络模块进行分类分析,并基于网络进行GO功能注释分析和植物lncRNA调控功能预测等。通过本文设计的lncRNA与RNA相互作用研究模型,进一步阐释了植物lncRNA与RNA之间的相互作用关系,为深入研究植物lncRNA相关调控功能提供了一种有效方法。随着植物lncRNA领域研究的不断深入,非编码RNA与基因之间调控机制更加明确,也能够为农作物的育种、增产及抗寒抗旱等提供理论指导意义。