发布时间:2016-07-06 17:35 原文链接: 福建农林大学Cell子刊发表miRNA新发现

  来自福建农林大学、北京大学和河北省农林科学院的研究人员证实,在水稻中病毒诱导的MicroRNA319通过抑制茉莉酸介导的防御促进了病毒感染。这一研究发现发布在7月4日的Molecular Plant杂志上。

  福建农林大学的吴建国(Jianguo Wu)副教授与吴祖建(Zujian Wu)教授是这篇论文的共同通讯作者。前者主要从事植物病毒的分子生物学以及病毒与寄主互作的相关研究。后者在科研上主要进行水稻病毒分子生物学和抗病毒 天然产物研究,在水稻条纹病毒的致病性变异及其机理、病毒的群体遗传、水稻抗病毒信号传导和抗病毒天然产物的分离纯化与作用机制等研究方面取得较大进展。

  miRNA是一类长度为20-24核苷酸的单链小RNA。它们通过碱基互补配对的方式识别靶基因,并在转录后水平上剪切靶基因或(和)抑制靶基因的 翻译过程。无论在动物还是在植物中,miRNA都起着关键的调控作用。近年来,大量的研究证实miRNAs参与了植物生长发育的各个方面,包括根、叶、花 等器官的形态建成、细胞分化、组织形成、新陈代谢、激素分泌、信号传导,逆境胁迫响应等生物学过程。

  2013年,来自中山大学生命科学学院、华南师范大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究人员,证实microRNA OsmiR397过表达可增加谷粒大小,促进圆锥花序分枝,从而提高水稻的产量。这一研究发现发表在7月21日的Nature Biotechnology杂志上。

  2014年,杭州师范大学沈波教授的团队携手中国水稻研究所庄杰云教授的团队系统研究了miRNAs在水稻叶片衰老过程中发挥的作用,研究成果发表 在12月刊的PLoS ONE上。此项研究成果为理解miRNA介导水稻叶片衰老提供了重要信息,并为水稻育种奠定了重要基础。

  2015年12月,来自武汉大学生命科学学院的研究人员证实,阻断miR396可通过塑造花序结构来提高水稻产量。这一研究发现发布在Nature Plants杂志上。

  在这项新研究中,研究人员证实水稻齿叶矮缩病毒(RRSV)感染可提高miR319的 累积,抑制宿主植物中受miR319调控的TCP基因,尤其是TCP21基因表达。过表达miR319或下调TCP21的转基因水稻植物显示疾病样表型, 与野生型植物相比对RRSV的易感性显著增高。相比之下,在过表达TCP21的RRSV感染水稻品系中只观察到轻微的疾病症状。这在过表达抵抗 miR319的TCP21的转基因植物中尤为明显。他们证实RRSV感染及过表达miR319可导致内源性茉莉酸(JA)水平降低,及水稻中与茉莉酸生物 合成和信号传导相关的基因表达下调。而用茉莉酸甲酯(MeJA)处理水稻可以减轻RRSV引起的疾病症状,并减少病毒累积。

  因此,这些研究结果表明了,在水稻中RRSV感染诱导miR319抑制了茉莉酸介导的防御,促进了病毒感染和症状发展。

相关文章

研究团队揭示厄尔尼诺导致南方水稻减产新机制

强烈的厄尔尼诺事件能够诱发全球多个粮食产区的同步减产,因此被认为是威胁全球粮食生产稳定性的重要因素。以往研究普遍认为,厄尔尼诺是通过与粮食产区气候要素(温度、降水等)的遥相关导致该产区的作物减产。近日......

华中农团队发现耐高温基因QT12,推动水稻育种新突破

华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、生命科学技术学院教授李一博带领的团队,从自然环境中筛选出水稻耐高温基因QT12,为水稻在高温环境下实现稳产提质及育种提供新策略。相关成果于北京时间4月30日晚发......

整合RNA测序与ATAC测序:揭示耐盐水稻品种抗氧化防御机制,助力培育抗逆水稻新种

在广袤的农田里,水稻是人类重要的主食作物之一。然而,土壤盐渍化这一全球性难题,正严重威胁着水稻的生长与产量。据联合国粮食及农业组织相关数据显示,全球至少10%的土地受到盐渍化影响,这使得水稻在生长过程......

中国农业科学院作科所研发新型高效水稻多基因编辑系统

近日,中国农业科学院作物科学研究所作物精准育种技术创新团队成功开发基于我国自主知识产权基因编辑新工具Cas12i3-5M的高效水稻多基因编辑系统,为通过多基因编辑快速聚合水稻多个优异农艺性状提供了重要......

能够合成辅酶Q10的水稻新种质来了

辅酶Q10要不要补?什么情况下补?怎么选?……在社交平台上,经常能看到此类咨询帖。辅酶Q10与人体健康,尤其是心脏健康息息相关,是近年来最受欢迎的膳食补充剂之一。然而,辅酶Q10不容易被人体吸收,且有......

水稻耐碱热基因挖掘与机制研究取得重要进展

1月30日,中国科学院院士、分子植物科学卓越创新中心研究员林鸿宣团队联合上海交通大学林尤舜团队,在《自然》(Nature)上发表了题为Fine-tuninggibberellinimprovesric......

科学家提出协同提高水稻碱热抗性和产量的新策略

中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员林鸿宣团队与上海交通大学副教授林尤舜团队合作,首次提出精准调控植物激素赤霉素(GA)到合适的中等水平是同时提高水稻碱-热抗性和产量的关键,并发现......

华南农业大学团队创制无人驾驶水稻中耕除草

12月18日,记者从华南农业大学获悉,针对水稻杂草绿色防控这一行业重大需求,该校“丁颖拔尖学者”特聘教授、国家水稻体系岗位专家、水利与土木工程学院院长齐龙团队持续开展机械除草技术装备攻关,突破了种-管......

科研团队培育出耐高温、可机械化稳定制种水稻品种

9月30日,记者从湖南省杂交水稻研究中心获悉,日前,湖南省农学会组织了由中国工程院院士柏连阳为组长的专家组,到长沙市浏阳北盛展示基地,对湖南杂交水稻研究中心、湖南农业大学等单位培育的杂交水稻品种粒两优......

第一届水稻科技国家平台交流会在长沙召开

为加强水稻科技国家平台间的相互交流与合作,进一步激发并凝聚全国水稻科技创新活力,9月8日至10日,湖南省农科院杂交水稻全国重点实验室在岳麓山实验室举办第一届水稻科技国家平台交流会。中国工程院院士、湖南......