番茄miR167多基因座的表达特征及其启动子调控分析

番茄miR167对植物的生长素信号转导具有重要调节作用。我们研究发现miR167在基因组中存在3个基因座，受控于不同的启动子，能产生3个不同的miR167前体，表明这3个基因座可能存在明显的表达时空特异性，并可能对成熟miR167的丰度具有重要影响。本项目拟通过定量PCR技术分析miR167的3个转录本、成熟miR167以及目标基因（sl-ARF6a、sl-ARF8a和sl-ARF8b）在不同组织、花的不同部位、不同果实发育阶段的表达模式；同时，通过转基因技术研究3个基因座启动子的调控方式。从而阐明miR167多基因座的表达特征，以及与成熟miR167丰度和目标基因表达的关系，初步阐明miR167多基因座对miR167表达的调控作用。研究结果对阐明miRNA多基因座的表达调控机制及通过基因工程手段调控microRNA表达具有重要参考价值。

miRNA对植物的生长发育过程发挥着重要的调节作用。本项目从番茄中分离了miR167三个基因座的启动子，对启动子调控特性进行了分析；通过5’-RACE技术对其目标基因的剪切进行了鉴定；构建了miR167a、miR167b和miR167c植物转化载体，并获得3个启动子的番茄转基因株系；分析了启动子在番茄幼苗、花期、果实及不同激素处理后的表达模式。同时，对其目标基因Sly-ARF8a和Sly-ARF8b在番茄中的表达模式及生长素、乙烯处理的表达特征，以及与miR167的调控关系进行了分析。结果表明，番茄中miR167a、b的表达强于miR167c；miR167a受生长素、赤霉素和乙烯诱导表达；miR167b受生长素和赤霉素诱导表达；miR167c受赤霉素和乙烯诱导表达，说明激素对miR167的三个启动子具有不同调控机制。分析发现miR167b对Sly-ARF8a的调控作用强于Sly-ARF8b；miR167a和c对Sly-ARF8b的调控作用强于Sly-ARF8a，说明miR167三个基因座对目标基因的调控具有一定的特异性。本研究初步明确了Sly-miR167三个启动子的调控特征，为深入阐明Sly-miR167对番茄生长发育的调控作用奠定了很好的基础。