立枯丝核菌Rhi-milR9829-5p与水稻和大豆互作的分子机理

摘要

立枯丝核菌可侵染水稻、大豆等260多种植物，是作物生产中的主要真菌性病害致病菌之一。microRNA(miRNA)是一类由20～25个核苷酸组成的非编码RNA分子，可以通过降解mRNA或抑制mRNA的翻译从而在转录或翻译水平上负调控靶基因的表达。已有研究表明，miRNA参与了真菌与植物互作等多种生物学过程。在前期研究中，课题组鉴定到一个能够负调控玉米抗病性的立枯丝核菌Rhi-milR9829-5p，为了进一步研究其在不同作物中的致病功能和机理，本研究获得了Rhi-milR9829-5p成熟体过量表达的水稻转基因植株，对阳性T1代植株接种立枯丝核菌后发现，Rhi-milR9829-5p过量表达的水稻植株对纹枯病的抗性显著降低。利用生物信息学方法分别预测了Rhi-milR9829-5p在水稻和大豆中的下游靶基因并进行功能注释分析，结果表明Rhi-milR9829-5p通过多种生物学途径调控水稻和大豆的抗病性，且在水稻和大豆中存在明显不同。研究结果初步揭示了立枯丝核菌Rhi-milR9829-5p调控水稻和大豆抗病性的分子机理，进一步验证了miRNA的跨物种调控功能，为作物抗病分子育种提供了基因资源。

关键词

立枯丝核菌 / Rhi-milR9829-5p / 水稻 / 大豆