缺硫和镉胁迫下油菜microRNA基因分离及生理功能鉴定

油菜是对硫需求量较高的作物，根际硫供应的波动会诱导一系列与硫吸收和同化相关基因表达及相关酶活性的改变，同时重金属元素Cd也能调节根系对硫酸盐吸的收和同化速率。为了阐明硫酸盐吸收和同化的调节机制，本项目将鉴定油菜中对缺硫和Cd胁迫响应的miRNA。通过分子克隆和生物信息学等方法从油菜中筛选和分离出miRNA，验证新发现的miRNA受缺硫和Cd胁迫后的表达模式，鉴定和分析受miRNA调控的mRNA靶基因。为了探明miRNA具有调节其mRNA靶基因表达的功能，分离对缺硫和Cd胁迫反应强烈的miRNA基因，采用反向遗传策略，分别构建miRNA表达载体或反义序列载体，转入油菜植株体内，建立转化植株。分析转化植株中靶基因转录表达、蛋白质表达水平以及生理生化反应。上述结果对阐明miRNA在调节其特定靶基因的沉默机制具有重要的理论意义，并对培育硫高效吸收及耐Cd油菜新品种奠定了理论基础。