[发明专利]一种与植物耐盐性相关的miRNA——gma-miRN39及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种与植物耐盐性相关的miRNA，尤其是一种来源于大豆根瘤的、能够调节大豆耐盐性的新miRNA；本发明还涉及此miRNA的前体、其前体的编码基因及其用途。

背景技术

miRNA是近年来研究发现的一种长20～24 nt的内源性非蛋白编码RNA。miRNA基因最初转录产生具有颈环结构的pre-miRNAs。随后pre-miRNA被转运出核，在细胞质中被Dicer酶作用，加工成成熟的miRNA。通过序列互补与特定靶基因的mRNA结合，引起mRNA降解或抑制mRNA翻译从而对基因的表达起到负调节作用(Llave et al., 2002; Palatnik et al., 2003; Tang et al., 2003)。

土壤盐渍化严重影响着植物的生长与发育，制约着农业生产。大豆是世界上重要的蛋白和油料作物。植物在应对盐胁迫时会有一系列的保护机制，研究大豆抗盐的分子机制，培育大豆耐盐新品种是提高大豆产量的一个主要途径。目前，在植物抗盐机制研究中，研究较为清楚的是SOS途径（Qiu et al., 2002; Quintero et al., 2002），大豆中也克隆到了一些抗盐相关的基因（Li et al., 2005; Liao et al., 2008; Xie et al., 2009; Cheng et al., 2009）。另外，有研究表明，microRNA（miRNA）在植物抗盐机制中也发挥重要作用(Zhu et al., 2004; Jung et al., 2007; Zhao et al., 2009)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种与植物耐盐性相关的miRNA、其前体序列及其前体序列的编码基因，利用此miRNA能够提高大豆的耐盐性，对提高大豆产量具有重大的意义。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种与植物耐盐性相关的miRNA，其具有序列表中SEQ ID NO：1所示的序列。

上述与植物耐盐性相关的miRNA的前体序列，其具有序列表中SEQ ID NO：2所示的序列。

编码上述与植物耐盐性相关的miRNA前体序列的DNA序列，其具有序列表中SEQ ID NO：3所示的序列。

上述与植物耐盐性相关的miRNA在培育耐盐转基因植物中的应用。

作为上述应用的一种优选技术方案，所述耐盐转基因植物为大豆。

作为上述应用的一种优选技术方案，在大豆中过表达SEQ ID NO：1所示的miRNA，或抑制SEQ ID NO：1所示miRNA的表达，培育出具有高耐盐性的转基因大豆。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供了一种新的大豆miRNA，Solexa测序和实时荧光定量PCR检测结果表明，本发明miRNA的表达受到盐胁迫的调节，说明其在大豆适应高盐胁迫机制中起重要作用，基于此，可利用其培育具有高耐盐性的转基因大豆，对提高大豆产量具有重大的意义。

附图说明

图1为gma-miRN39在Solexa测序中盐胁迫和非盐胁迫条件下表达次数的较，结果显示，gma-miRN39在正常生长条件下表达数为12，盐处理后表达次数为79，表明gma-miRN39的表达受到盐胁迫的调节，说明其在大豆适应高盐胁迫机制中起重要作用。

图2为gma-miRN39前体序列的茎环结构图，可见其前体序列折叠成一种稳定的茎环结构，属于miRNA前体典型的二级结构，符合miRNA前体的结构特征。

图3为实时荧光定量PCR对gma-miRN39在盐胁迫条件下和非盐胁迫条件下表达特征的分析结果，结果显示gma-miRN39的表达受盐诱导明显上调，说明其在大豆适应高盐胁迫机制中起重要作用。

具体实施方式

以下实施例详细说明了本发明。本发明所使用的各种原料及各项设备均为常规市售产品，均能够通过市场购买直接获得。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。

本发明提供的miRNA来源于大豆成熟根瘤，命名为gma-miRN39，其长度为21nt；参看附图2，其前体序列可折叠成一种稳定的茎环结构，属于miRNA前体典型的二级结构，符合miRNA前体的结构特征。

实施例1：Solexa测序分析验证gma-miRN39在大豆耐盐机制中的作用

一、材料培养及NaCl处理：