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环状RNA在非生物胁迫应答中的功能

日期:2019-03-13 作者:上海迈其生物科技有限公司 来源:http://www.microgene.com.cn/

研究人员通过对不同干旱程度的玉米及拟南芥苗期叶片进行 circRNA 及转录组测序,分别检测到了2174和1354个高可信度的 circRNA,其中大部分在干旱处理前后存在表达量差异,表明在植物中存在大量与干旱胁迫应答相关的circRNA,后续的PCR及荧光定量PCR结果也证实了这一结论。此外,在玉米和拟南芥所产生circRNA的宿主基因 (host gene) 中,同源基因达到40%,涉及多种保守的信号通路,表明circRNA调控植物抗旱在不同物种中既有保守性也存在物种差异性。同时,研究人员还发现玉米中 circRNA 的产生与 sRNA 的富集呈显著负相关,推断植物 circRNA 可能也存在分子海绵作用,通过调控 sRNA 在植物体内的含量进而调控靶基因的表达。在368份玉米自交系中,circRNA 宿主基因中存在大量与 circRNA 表达和干旱胁迫响应显著关联的 SNP/InDel 位点,从遗传学上给出了 circRNA 参与植物抗旱胁迫应答的证据,相关的SNP/InDel 可作为玉米抗旱选育潜在的新型分子标记。为进一步验证circRNA的功能,研究人员在拟南芥中超量表达了 circGORK (guard cell outward-rectifying K+-channel),发现转基因家系的种子萌发对 ABA 超敏感,且植株表现出更加耐旱的表型,表明circGORK是拟南芥干旱胁迫应答正调控因子,为 circRNA 直接调控干旱胁迫应答提供了有力证据。

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