热胁迫下水稻miR396家族及靶基因OsGRFs的表达研究

miRNA是真核生物体内一类非编码的小RNA,在动植物发育过程中发挥重要作用,但迄今为止,其在水稻耐高温方面的分子机理研究很少.为进行水稻(Oryza sativa)高温胁迫下miRNA的功能研究,前期通过小RNA测序发现,miR396家族是响应水稻高温胁迫最显著的家族.为了进一步研究miR396家族响应高温胁迫的分子机制,本研究对水稻日本晴(Oryza sativa spp.japonica cv.Nipponbare)苗期叶片进行不同时间48℃高温处理,通过qRT-PCR法分析8个miR396家族成员以及12个预测的靶基因生长调节因子(growth regulating factor,GRF)家族的表达情况.结果显示,miR396家族8个成员及12个预测靶基因对高温胁迫应答不同.miR396a、miR396e和miR396f在每个时间的高温胁迫呈上升表达,而miR396b,miR396c,miR396d,miR396g,miR396h在1.5、3、6h呈下降表达,在12、24 h呈不同程度上升表达;miR396a、miR396e和miR396f在高温胁迫下上升表达10倍以上,其中miR396f上升100倍以上.OsGRF家族随高温胁迫呈不规律的上升或下降表达,其中OsGRF2随着胁迫时间增加持续下降表达至8～10倍.并且OsGRF2与miR396a、miR396e和miR396f的表达呈高的负相关,表明OsGRF2为miR396a、miR396e和miR396f的靶基因.研究结果表明miR396在水稻耐高温方面有关键作用.