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中国农科院作科所李文学课题组揭示玉米耐低磷的分子机制

2018年7月2日,Plant Physiology在线发表了中国农业科学院作物科学研究所李文学研究员为通讯作者的题为“The PILNCR1-miR399 regulatory module is important for low-phosphate tolerance in maize”的研究论文。

拟南芥中microRNA399miR399)/PHOSPHATE2PHO2)途径介导的缺磷(P)适应性响应调控已得到较为充分研究,但玉米中的相关研究则少之又少。该研究发现,在磷酸盐(Pi)缺乏条件下,玉米miR399转录本被强烈诱导。过表达MIR399b的转基因玉米在其枝条中积累了过量的P,并且具有典型的Pi毒性表型。研究人员用额外的1165bp的5'非翻译区重新注释了ZmPHO2。miR399介导的ZmPHO2转录后抑制主要出现在磷高效株系中。采用链特异性RNA建库方法鉴定出缺Pi诱导的长非编码RNA 1(PILNCR1)。在本氏烟和玉米叶原生质体中瞬时表达测定结果表明,PILNCR1抑制ZmmiR399介导的ZmPHO2切割。磷低效株系中PILNCR1的丰度显著高于磷高效株系,这与ZmmiR399转录本的丰度一致。

 

该研究结果表明,PILNCR1和miR399之间的相互作用在玉米耐低磷方面具有重要作用。

Proposed model of the role of the PILNCR1-miR399 regulatory module in determining the tolerance of maize to low Pi.

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