大豆花葉病毒?。⊿oybean Mosaic Virus，SMV）是一種世界性大豆病害，SMV的侵染導(dǎo)致大豆減產(chǎn)，并引起種粒斑駁等癥狀，對(duì)大豆的經(jīng)濟(jì)和商品價(jià)值有著嚴(yán)重的影響。MicroRNA是一類由生物體內(nèi)源產(chǎn)生的、對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育等生命過(guò)程有重要調(diào)節(jié)作用的非編碼功能的小RNA。研究小組檢測(cè)了不同致病力SMV侵染后大豆葉片中miRNA表達(dá)譜的變化， 其中重點(diǎn)研究了大豆NBS-LRR類抗病基因及 small RNA biogenesis基因調(diào)控有關(guān)的miRNA在植物對(duì)病毒侵染應(yīng)答中的作用。 通過(guò)微陣列分析在SMV易感大豆品系中鑒定到了數(shù)十個(gè)SMV應(yīng)答的miRNAs。在上調(diào)的miRNAs中，miR168a，miR403a，miR162b和miR1515a分別調(diào)控AGO1，AGO2，DCL1和DCL2的表達(dá)，而miR1507a，miR1507c和miR482a調(diào)控NBS-LRR家族抗病性基因的表達(dá)。通過(guò)雙熒光素酶活性測(cè)定和RLM-RACE實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這七種miRNAs對(duì)其靶基因表達(dá)的調(diào)控。AGO1，DCL1，DCL2和5個(gè)NBS-LRR家族基因在SMV感染后與相應(yīng)的miRNA呈現(xiàn)了拮抗表達(dá)模式。 通過(guò)STTM技術(shù)抑制miR1507a，miR1507c，miR482a，miR168a和miR1515a后降低了SMV在大豆中的感染效率。研究結(jié)果表明，SMV可以通過(guò)誘導(dǎo)其相應(yīng)miRNA水平的積累，下調(diào)RNAi通路基因和NBS-LRR家族抗性基因來(lái)抑制大豆的防御反應(yīng)。上述研究揭示了SMV-大豆互作的分子機(jī)制，闡明了植物miRNA及其靶標(biāo)mRNAs在病毒侵染中的作用。
本研究得到哈達(dá)教授主持的2項(xiàng)國(guó)家自然基金項(xiàng)目(31570142, 31370178)以及內(nèi)蒙古大學(xué)高層次人才引進(jìn)科研啟動(dòng)項(xiàng)目(30105-125127)的資助。相關(guān)研究成果(Downregulation of genes coding for core RNAi components and disease resistance proteins via corresponding microRNAs might be correlated with successful SMV infection in soybean)在線發(fā)表在2017年8月出版的Molecular plant pathology (SCI 一區(qū)，IF=4.8)雜志上。
