NaCl處理對酸棗苗AsA-GSH循環(huán)的影響與miRNA靶基因降解組分析

NaCl處理對酸棗苗AsA-GSH循環(huán)的影響與miRNA靶基因降解組分析NaCl處理對酸棗苗AsA-GSH循環(huán)的影響與miRNA靶基因降解組分析

摘要：鹽脅迫是農業(yè)生產中普遍存在的問題，酸棗作為耐鹽植物具有較高的適應能力。本研究利用酸棗苗為材料，研究了NaCl處理對酸棗苗維持AsA-GSH循環(huán)的影響與miRNA靶基因降解組的分析。結果表明，NaCl處理對酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)產生明顯影響，同時miRNA在這個過程中起到了重要的調節(jié)作用，并降解靶基因的表達。本研究對于揭示鹽脅迫下植物生理代謝調控機制具有重要意義。

關鍵詞：酸棗苗，NaCl處理，AsA-GSH循環(huán)，miRNA，靶基因

引言

鹽脅迫是世界各地農業(yè)生產中普遍存在的一個問題，當土壤中鹽分超過植物的耐鹽閾值時，會給植物的生長和發(fā)育帶來較大影響，甚至導致植物死亡（1）。在鹽脅迫下，植物會發(fā)生一系列的生理代謝變化以適應環(huán)境的變化。因此，研究植物在鹽脅迫下的生理代謝調節(jié)機制具有重要的理論和實際意義。

酸棗（ZiziphusjujubaMill.）是一種喬木矮化灌木，廣泛分布于我國北方地區(qū)，具有較高的耐鹽能力（2）。因此，酸棗被廣泛應用于沿海鹽堿地的綠化和治理。然而，酸棗抵抗鹽脅迫的分子機制目前仍未明確。

維持細胞內紅/氧還原平衡對于植物在鹽脅迫下存活和生長發(fā)育具有重要作用。Ascorbicacid(AsA)和谷胱甘肽(GSH)是植物細胞中兩個重要的還原物質，它們通過相互轉化并與抗氧化酶共同抵御氧化應激。AsA-GSH循環(huán)是維持細胞內還原狀態(tài)的重要機制，然而，NaCl處理對酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)的影響尚不清楚。

miRNA是一類長度約為20-25個核苷酸的小RNA分子，通過與mRNA靶基因結合，調控基因表達（3）。在植物中，研究表明miRNA參與了調控植物的生長發(fā)育和逆境脅迫反應（4）。然而，酸棗苗在NaCl處理條件下miRNA對AsA-GSH循環(huán)靶基因的調控機制尚不清楚。

本研究旨在探究NaCl處理對酸棗苗AsA-GSH循環(huán)的影響，并通過miRNA靶基因降解組分析，揭示其調控機制。通過本研究的開展，有望為鹽脅迫下植物的生理代謝調控提供新的理論基礎。

材料與方法

1.實驗材料

本實驗選取生長良好、無病蟲害的酸棗苗作為研究材料。

2.NaCl處理

將酸棗苗隨機分為對照組和處理組，對處理組施加不同濃度的NaCl，如0mM、50mM和100mM。

3.AsA-GSH含量測定

采用化學分析的方法測定酸棗苗中AsA和GSH的含量。

4.miRNA靶基因降解組分析

通過高通量測序技術，測定酸棗苗在NaCl處理條件下miRNA與其靶基因的相互作用。

結果與討論

1.NaCl處理對酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)產生影響

結果顯示，在NaCl處理下，酸棗苗中的AsA和GSH含量明顯降低，且隨著鹽濃度的增加而降低。這表明NaCl處理抑制了酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)，在維持細胞內還原狀態(tài)方面起到不利作用。

2.miRNA在NaCl處理下調控酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)

通過miRNA靶基因降解組分析，鑒定了在NaCl處理下與酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)相關的miRNA和靶基因。研究發(fā)現(xiàn)，NaCl處理導致了某些miRNA的表達上調或下調，這些miRNA可能通過與靶基因結合來下調AsA-GSH循環(huán)關鍵酶的表達，從而降低AsA和GSH的含量。

結論

本研究研究了NaCl處理對酸棗苗AsA-GSH循環(huán)的影響與miRNA靶基因降解組分析，發(fā)現(xiàn)了NaCl處理抑制了酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)，并且miRNA在這個過程中起到了調節(jié)作用。這些結果揭示了酸棗苗在鹽脅迫下的生理代謝調控機制，為進一步揭示鹽脅迫下植物的生理適應機制提供了理論基礎。

綜上所述，本研究結果表明NaCl處理對酸棗苗的AsA-GSH循環(huán)產生了明顯影響，抑制了AsA和GSH的含量。進一步的miRNA靶基因降解組分析揭示，在NaCl處理下，某些miRNA的表達發(fā)生了變化，并通過與靶基因結合來調節(jié)AsA-GSH循環(huán)關鍵酶的表達