福建农林大学海峡联合研究院朱强团队在竹子再生的分子机制研究中取得新进展
发布时间 :2023-11-12 浏览次数:

竹子是禾本科竹亚科的一类特殊的植物,具有生长快、用途广、环境友好等特性,因而具有重要的经济、社会、生态及文化价值。由于竹子开花周期时间长且不规律,很难通过传统的育种方式产生新的竹子种质。建立竹子高效的再生体系,并通过基因工程进行竹子的农艺性状改良对开展竹子分子育种工作尤为重要。然而,大多数竹子的再生体系很难建立,竹子再生的分子调控机理相关的研究也较为滞后。这已经成为竹学研究领域的重点瓶颈问题。在模式植物中,microRNAmiRNA)是调控再生的最重要遗传因子之一,而在竹子中少有相关内容报道。近年来福建农林大学海峡联合研究院朱强课题组以我国重要的丛生竹麻竹(Dendrocalamus latiflorus Munro)为材料,建立了较为成熟再生体系(Ye et al., 2017);通过研究麻竹再生过程中转录水平的变化,发现了大量与miRNA相关的基因在麻竹再生的不同阶段呈现差异性的表达(Tu et al., 2021)。因此该团队推测miRNA可能在麻竹的再生过程中起重要的调控作用。然而miRNA介导的麻竹再生调控网络相关的研究尚为空白,影响麻竹再生的重要小RNA仍待鉴定与功能解析。


2023118日,国际著名学术杂志Horticulture Research 在线发表了朱强教授团队题为Uncovering the miRNA-mediated regulatory network involved in Ma bamboo (Dendrocalamus latiflorus) de novo shoot organogenesis 的研究论文。


该研究通过对麻竹芽再生过程中不同阶段的小RNA组、降解组和转录组测序进行整合分析,系统揭示了麻竹miRNADlamiRNA)调控竹子芽再生过程的动态变化及可能参与调控的途径。研究表明,麻竹芽再生过程中共有727个差异性表达的DlamiRNA(DEM),通过降解组确定了614DlamiRNAs与其靶向的mRNA之间的相互作用,并通过预测与下游基因相联系,共同揭示了DlamiRNAs通过刺激响应、激素响应、细胞分化、细胞分裂、地上部分发育调控等途径共同参与调控芽再生过程。