[发明专利]玉米盐胁迫响应miRNAMiR164及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物抗逆领域，具体涉及玉米盐胁迫响应miRNA MiR164及其应用。

背景技术

miRNA功能多样，盐胁迫、干旱胁迫以及ABA都能诱导miR417的上调表达，有趣的是，过表达miR417的拟南芥，在盐胁迫下的种子萌发率反而会降低。在盐渍和干旱胁迫下，拟南芥miR395家族的两个成员miR395c和miR395e，前者负调控拟南芥种子的萌发，而后者则起正调控作用。同一种miRNA在不同的逆境下对植物的调控模式也有所不同，如过表达miR402，盐胁迫下，不仅能使拟南芥种子萌发加速还能加快幼苗生长，然而在低温或干旱胁迫下，只能促进种子萌发，不能促进幼苗的生长。水稻osa-MIR396c是耐盐响应的负调控因子。盐胁迫下，水稻osa-MIR396家族成员中只有osa-MIR396c发生下调表达，而其他成员则没有变化。过表达osa-MIR396c，水稻的耐盐性大幅下降。过表达osa-MIR393能够负调控水稻的耐盐性。osa-MIR393和osa-MIR393b都属于水稻miR393家族，在盐胁迫下，前者表达水平改变而后者表达水平无明显变化。

玉米是世界上最重要的多用型农作物，miRNA在植物耐盐过程中发挥着重要的作用，因此，鉴定玉米中盐胁迫响应的miRNA及其靶基因，阐明两者之间互作参与的盐胁迫响应的生理基础，将为玉米盐胁迫适应性遗传品质改良奠定理论基础。

发明内容

本发明的目的是提供一种玉米盐胁迫响应miRNA。

本发明的再一目的是提供上述玉米盐胁迫响应miRNA的应用。

根据本法的具体实施方式，本发明以玉米耐盐自交系LH196为材料，运用小RNA深度测序及降解组测序技术，发现了玉米中一系列参与盐胁迫响应的miRNA及其靶基因。从表达差异显著的新的盐胁迫响应的miRNAs中鉴定出玉米盐胁迫响应MiR164家族新成员，为novel_mir-36，提出了玉米miR164。

根据本发明的玉米盐胁迫响应miRNA，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示：

TGGAGAAGCAGGACACGTGAG

本发明还提供了上述玉米盐胁迫响应miRNA在提高植物耐盐性方面的应用。

根据本发明的玉米盐胁迫响应miRNA在盐胁迫下，zma-miR164下调表达，促使其靶基因GRMZM2G114850(NAC转录因子家族蛋白，NAM、ATAF、CUC)和GRMZM2G008819都表现出了显著的表达上调；NAC转录因子通过调控下游基因的表达模式来响应盐渍胁迫。

附图说明

图1显示图RT-qPCR验证zma-miR164a与其两个靶基因之间的调控关系，其中，**：P<0.01(t测验)，表示与对照相比差异极显著；*：P<0.05(t测验)，表示与对照相比差异显著。

图2显示5盐胁迫下三组拟南芥的表型差异，WT(野生型)、MIR(过表达zma-miR164a)、MIM(zma-MIM164a)。

具体实施方式

实施例1

一、盐胁迫玉米幼苗

选择200mM、250mM NaCl溶液处理玉米幼苗，以0mM NaCl溶液作为对照。在对玉米盐胁迫响应miRNA进行研究之前，必须确定合适盐胁迫处理材料及浓度，并且在不同程度的盐胁迫下，获得具有明显差异的表型数据是准确鉴定玉米盐胁迫响应miRNA的基础，也是至关重要的一步。经过大量的实验摸索，最后确定200mM以上的NaCl溶液才具有研究价值。因此，在3种浓度NaCl溶液处理下，根据玉米自交系LH196幼苗表型的鉴定结果及相关数据统计，最终确定把表型鉴定的盐胁迫浓度定为200mM和250mM，且把250mM NaCl溶液处理的玉米幼苗作为后续工作的实验材料。

将处理第10天的幼苗取出水培装置，用吸水纸吸干根部水分，将植株从形态学最上端的气生根处切断，植株分为根(R)和茎叶(S)两部分。对照组和处理组各随机取9株分别测量并记录株高、根长、鲜重、干重。将对照组和250mM NaCl溶液处理组幼苗各随机选取4株，计算各植株的相对花青苷含量。