摘要
miRNA(microRNA)通过调控其靶标基因在植物的生长、发育和抗逆过程中扮演着重要的角色.该研究采用分子生物学和生物化学等方法,探讨棉花miR397-LAC4参与植株木质素生物合成和对棉铃虫抗性响应机制.结果发现:(1)棉花miR397(ghr-miR397)在转录后调控漆酶基因(GhLAC4)的表达,GhLAC4属于蓝铜氧化酶家族,通过调控木质素合成,抵御棉铃虫入侵棉花.(2)GUS报告基因融合表达和酶活性测定表明,ghr-miR397在转录后切割靶标基因GhLAC4抑制其表达.(3)利用VIGS(virus induced gene silencing)技术在棉花中沉默和过表达ghr-miR397,棉铃虫抗性检测分析表明,沉默miR397表达会增加棉花对棉铃虫的抗性,但过表达ghr-miR397则会降低棉花的抗性.(4)选择性和非选择性棉铃虫实验分析、组织化学染色和木质素含量测定表明,沉默GhLAC4表达会减少木质素的积累,增加棉花对棉铃虫的敏感性.研究表明,ghr-miR397-GhLAC4模块共同微调棉花木质素合成来参与棉花抗虫性调控,同时也为棉花抗虫育种提供了新思路.
国家科技期刊平台
NSTL
万方数据