同源四倍体和二倍体水稻花粉发育过程中的小RNA分析与比较

研究背景

MicroRNAs (miRNAs)通过抑制其靶基因来调控植物基因的表达，且在植物生殖中起着重要的作用。然而，目前关于同源四倍体水稻miRNA组分析的研究是相当有限的。

研究结果

在这项研究中，研究人员运用小RNA测序对二倍体和多倍体水稻花粉发育过程中的miRNA组进行分析。研究结果表明，与二倍体水稻相比，四倍体水稻中共检测出172种差异表达的miRNAs（DEM），以及57种miRNA在同源四倍体水稻中特异性表达。在这172种DEM中，115种miRNA上调，61种miRNA下调。上调DEM的靶基因GO分析表明，它们的功能富集在减数分裂前间期的膜运输、减数分裂繁殖和单小孢子阶段的核苷酸结合。 osa-miR5788和osa-miR1432-5p_R+1在减数分裂时上调，它们的靶基因揭示了减数分裂相关基因的相互作用，也暗示了它们可能参与染色体行为相关的基因调控。此外，在同源四倍体水稻的花粉发育过程中，发现了丰富的与转座因子相关的24 nt 的siRNA；但是，它们在二倍体水稻中的含量明显下降，表明24 nt的

siRNA在花粉发育中可能发挥作用。

图 花粉发育过程中不同阶段miRNA表达的Venn图分析

本研究的结果为miRNA在同源四倍体水稻花粉发育过程中所起的作用，以及其与花粉不育性之间的关系提供了新的见解，为理解小RNA表达谱对多倍体的影响奠定了基础。

参考文献

Li, et al. (2016) Comparative Small RNA Analysis of Pollen Development in Autotetraploid and Diploid Rice. International Journal of Molecular Sciences. 17, 499; doi:10.3390/ijms17040499