水稻miRNAs响应生物胁迫研究进展

　　

摘要：

水稻生产过程中常常面临着各种真菌、细菌、病毒以及害虫等生物胁迫，严重威胁水稻生长与产量，提高水稻自身抗性是防控病虫危害最经济有效的方式。miRNAs是一类长约20-24个核苷酸的内源性非编码小RNA，通过降解靶mRNAs或抑制mRNAs翻译来负调控基因的表达。近些年，水稻miRNAs在响应生物胁迫的功能研究中取得了诸多进展，水稻miRNAs通过调控多种转录因子、转运蛋白、内源信号分子、信号受体、氧化酶、水解酶以及激酶等参与模式触发免疫（PTI）和效应子触发免疫（ETI）信号途径，直接或间接调控水稻对生物胁迫的耐受性。部分miRNAs在兼顾水稻产量和抗性上发挥了关键作用，如miR156、miR168、miR396、miR162a、miR1873、miR1871以及miR1432等，为培育高产抗病水稻品种提供了重要思路。然而，水稻miRNAs响应生物胁迫的研究大多数集中在下游靶基因的鉴定和表征，应加大对上游调控元件的研究，同时全面地剖析miRNAs介导的生物胁迫信号的传递并细化各组件的功能及它们之间的互动关系，从而为提高操纵miRNA表达的效率以改良水稻品种奠定基础。本文综述水稻miRNAs响应稻瘟病、白叶枯病、条纹叶枯病、病毒病以及褐飞虱等生物胁迫的功能与机制，并提出未来需要关注和进一步研究的科学问题，以期为水稻分子育种提供策略。