玉米Zm-miR397a生物信息学分析及植物表达载体构建

作者:弓雪; 卢生乔; 覃宏宇; 韦正乙; 周锦国; 钟昌松; 杨耀迥; 冀宇奇; 张述宽; 刘亚利*; 陈坤*
来源:分子植物育种, 2023, 1-14.

摘要

MicroRNAs (miRNAs)在调控植物生长发育与逆境应答中发挥重要作用,为了研究玉米miRNAs的功能,开展了Zm-miR397a序列、启动子的顺式作用元件和靶基因预测分析,前体的表达模式和系统发育进化分析,并构建其植物表达载体。结果表明:玉米Zm-miR397a的前体序列长度为143 bp,成熟序列长度为22 bp。通过Plant-CARE数据库分析Zm-miR397a启动子序列,发现基本启动子元件、非生物胁迫应答反应元件、光应答元件和激素调控应答反应作用元件等。通过psRNATarget网站预测Zm-miR397a的靶基因,包括漆酶LAC、纤维素合酶CesA、类钙调磷酸酶B互作蛋白激酶CIPK、蔗糖磷酸合成酶SPS、类钙调磷酸酶B蛋白CBL和转录因子等。利用PmiREN数据库分析Zma-miR397a在胚中的相对表达量最高,幼苗和原基次之,叶片最低。系统进化分析显示玉米Zm-miR397a与单子叶植物miR397a聚集在同一分支上,说明miR397a在不同物种间保守性较高。构建了包含Zm-miR397a前体序列的植物表达载体。上述研究结果为深入研究Zm-miR397a的生物学功能提供参考。