水稻 miR395d 基因过表达载体的构建及功能初步分析

为研究 miR395 调控水稻硫吸收和同化的分子机制，我们通过生物信息学的分析方法，设计了水稻miR395d 基因的前体序列，将其连接到 pHB 载体上，从而构建了 miR395d 的过表达载体，随后通过农杆菌介导法转化水稻品种日本晴，获得 10 组转基因株系。采用潮霉素抗性筛选鉴定阳性转基因植株，在潮霉素溶液中能正常生长的为阳性植株，反之则为假阳性植株，并利用 qRT-PCR 的方法验证 miR395d 的表达量。结果表明，阳性转基因株系 OE-2、OE-3 和 OE-4 中 miR395d 基因表达量显著升高，说明 miR395d 的过表达载体构建成功。初步分析 miR395d 过表达植株的功能发现，在缺硫的水平下，与日本晴相比，miR395d 过表达水稻植株叶片出现萎黄、植物生物量显著降低、根长显著变短等表型，其生长发育受到抑制。由于硫是植物生长所需营养元素之一，对植物生长发育及作物产量和品质均存在重要影响。miR395d 过表达水稻株系的构建，为后续进一步研究 miR395 在水稻硫吸收和同化路径中的作用提供了材料。