miR172調控植物生長發育及逆境脅迫的研究進展

王 晨，張居萍，丁 晗

（1浙江農林大學林業與生物技術學院，杭州 311300；2浙江農林大學園藝科學學院，杭州 311300；3浙江農林大學茶學與茶文化學院，杭州 311300）

0 引言

植物microRNA(miRNA)是一類廣泛存在于植物體內的長20～24個核苷酸的內源性非編碼單鏈小分子RNA[1]，通過與下游靶基因互補配對來降解mRNA或抑制其翻譯過程來調控植物生長發育和抵御逆境的能力[2]。線蟲lin-4是首個被確認的miRNA，其調控線蟲幼蟲向成蟲的轉變[3]。隨后，從擬南芥(Arabidopsis thaliana)中鑒定出16種植物miRNA，分別是miR156-miR171[4]。接著擬南芥8個新的miRNA被發現，分別命名為miR172-miR179[5]。到目前為止，已鑒定38589個前體和48860個miRNA成熟體[6]。

在諸多miRNA中，miR172是非常重要并被廣泛關注的一個。已知在擬南芥中miR172的前體由MIR172A-MIR172E 5個基因編碼。miR172通過翻譯抑制和轉錄后剪切調控靶基因，其靶基因有6個，分別為 APETALA2(AP2)、 SCHNARCHZAPFEN (SNZ)、SCHLAFMüTZE(SMZ)、TARGET OF EAT1(TOE1)、TOE2、TOE3，它們都是AP2轉錄因子家族成員，該家族成員均具有至少一個AP2結構域[7-9]。miR172在開花植物中高度保守，對植物生長發育、花器官發育及抵抗逆境脅迫等方面具有重要調控作用[10]。

一直以來，人們從經典遺傳學、形態學、分子生物學等方面對miR172介導植物生長發育進行深入研究，而基因組學、小分子RNA和表觀遺傳學等領域不斷發展，為研究miR172及其靶基因對植物生長發育及逆境脅迫調控模式和機制提供了新的視角，并據此得出許多研究成果。本研究綜述了miR172及其靶基因調控植物營養生長階段轉變、成花誘導、花器官發育及抗逆脅迫等方面的最新進展，并描繪了基本的調控網絡，為今后深入研究miR172對不同植物生長發育進程調控提供參考。……