兰科植物microRNA的研究进展

microRNA (miRNA)是一类广泛存在的非编码小分子RNA,在植物的生长发育和应激反应等过程中起到重要的调控作用.本文从miRNA在植物中的作用机制出发,对近10年来兰科植物各属miRNA的鉴定、几类miRNA的具体功能及miRNA的其他相关技术研究进行综述,以期为兰科植物小分子RNA的功能作用及调控网络解析提...     

miRNA介导植物-微生物互作中的调控作用及其研究进展北大核心CSCD

微生物与植物之间存在错综复杂的双向交流和串扰,植物与病原微生物互作直接影响寄主植物的生存状况,而植物和益生微生物互作则有利于宿主的生长和健康,共生微生物也会从中受益。不管是病原微生物还是有益微生物进入植物体内,植物miRNA都会迅速做出响应,同时微生物也可以产生miRNA样RNA(miRNA-likeRNA,milRNA)影响植物健康,可见miRNA(或milRNA)是植物与微生物互作过程中迅速响应的重要媒介分子,其内在机制研究近年来取得了许多进展。文中概述了植物-病原微生物、植物-益生微生物互作中miRNA的调控作用,重点阐述了植物miRNA在植物-病原微生物互作过程中对寄主植物抗病性的调控作用和植物-益生微生物互作过程中对宿主植物生长发育及代谢的调控,以及真菌milRNA对寄主植物的跨界调控作用。     

植物MicroRNA功能的研究进展

MicroRNA(miRNA)是真核生物基因表达的一类负调控因子,植物miRNA主要在转录水平上通过介导靶基因的甲基化、在转录后水平介导靶mRNA的切割或降低靶mRNA的翻译来调节基因的表达,从而调控植物器官的形态建成、生长发育、激素分泌与信号转导以及植物对逆境胁迫因素的应答能力。该文主要综述了近年来植物miRNA在植物生长发育、激素调节与信号转导以及逆境胁迫应答中的重要作用,并针对miRNA的网络调控特征提出了今后miRNA功能研究的方向。     

植物成熟microRNA转录后修饰与降解的研究进展

microRNA(miRNA)是一类长度为20–24 nt的内源小RNA,广泛存在于各种植物体内,参与调控植物器官的形态建成、激素应答、逆境胁迫和营养代谢等一系列过程。虽然miRNA生物合成和功能研究已取得了很大进展,但关于植物成熟miRNA的转录后修饰和降解的研究却报道较少。一方面miRNA如同其它RNA存在半衰期,其降解对于调控细胞内miRNA含量起重要作用,从而调控植物的生长发育或胁迫响应等过程;另一方面,成熟miRNA存在转录后修饰,可影响miRNA的稳定性,最终影响其活性。该文着重从植物成熟miRNA的转录后修饰和降解等方面进行了综述。     

miRNA在植物病原调控方面的研究进展

miRNA是一类在真核生物体内普遍存在的,长度在22 nt左右的单链小RNA分子。大量研究发现,miRNA可广泛参与植物的生长发育、新陈代谢、物质运输、逆境响应及病原防御等多种生理生化过程。目前已经从植物中鉴定到大量的miRNA,但其中参与植物病原调控相关miRNA的研究较少。miRNA作为一种重要的转录调控因子,可参与调控病原相关分子模式触发的免疫反应和效应因子触发的免疫反应。拟南芥中,miRNA393通过靶向生长素受体基因对植物生长素进行负调控,从而在抵御细菌侵染方面发挥作用;水稻中,miRNA528可响应水稻条纹病毒(RSV)的侵染,人为提高miRNA528水平有助于维持水稻对RSV的抗性。阐述了miRNA的作用机制,与植物细菌、真菌和病毒侵染相关的miRNA研究进展,总结了葡萄,苹果,梨和桃等具有重要经济价值果树中病原调控相关miRNA研究情况,旨在为今后miRNA在植物,特别是在果树抗病研究方面提供全面的理论依据。     

植物miRNA作用方式的分子机制研究进展

miRNA是一类真核生物中广泛存在的约20-24个核苷酸长度的内源单链非编码RNA分子。植物miRNA通过剪切mRNA或抑制翻译负调控基因表达,在细胞增殖分化、个体生长发育和抵御逆境胁迫等生理过程中发挥重要作用。自2002年首次发现植物miRNA以来,miRNA迅速成为植物分子生物学领域的研究热点,数十年的研究已经使植物miRNA生物发生、降解、调控植物生长发育等机制及作用得到了清晰的阐述;但是对植物miRNA作用机制的认知仍然处于初级阶段,尤其是miRNA介导翻译抑制的分子机制仍有待挖掘。概述了植物miRNA介导的m RNA剪切和翻译抑制的研究历史和最新进展,探讨了两种机制的影响因素和相互关系,并提出了未来的研究方向和思路,以期为深入了解植物mi RNA的作用机制及促进miRNA的基础研究和实际应用提供理论依据。     

植物pri-miRNA转录及加工过程中的重要因子

MicroRNA(miRNA)是真核生物内源的一类长度为20~24 nt的非编码小RNA,它们通过切割靶标基因mRNA或阻止其翻译在转录后水平调控基因的表达。miRNA广泛参与植物的生长发育、代谢及各类胁迫反应过程,在植物基因表达调控网络中发挥重要作用。编码miRNA的MIR基因首先经过DNA依赖的RNA聚合酶Pol II复合体转录形成pri-miRNA,之后pri-miRNA再经过DCL1加工复合体的一系列加工形成成熟的miRNA。现介绍参与植物pri-miRNA转录和加工过程的重要蛋白及其作用方式,并阐述植物miRNA在转录及转录后水平复杂且精密的调控机制。     

植物miRNA的进化

鉴于miRNA在植物基因表达调控中的重要作用, 人们已经开展对植物miRNA的预测、鉴定、功能和进化等方面的研究。随着许多模式植物基因组测序的完成, miRNA的基因组学和进化信息的整合为miRNA的起源和进化研究提供了越来越多的证据和假说, 然而尚未见关于植物miRNA进化方面的系统报道。文章从miRNA的起源以及相应的几种假说、miRNA的产生和消亡、miRNA的功能进化等几方面来分析和综述植物miRNA进化的研究进展。     

植物microRNA的生物信息学预测与分析

microRNAs(miRNAs)是一类广泛存在于真核生物中调控基因转录后表达的非编码小分子RNA。大量研究表明,miRNA在调节多种生物途径中起着重要的作用,采用生物信息学方法预测与分析miRNA是当前发现和鉴定植物miRNA的重要策略之一。研究内容总结了生物信息学预测植物miRNA及其靶基因的方法策略,阐述了生物信息学在植物miRNA研究中的重要作用,为今后的研究奠定了基础。     

WOX转录因子在植物发育中的作用

WOX(WUSCHEL-related homeobox)转录因子与植物发育密切相关,包括植物胚胎发育和体胚发生、花和根发育、愈伤组织的形成和维持,以及干细胞维持等过程。越来越多的研究表明WOX在植物发育过程中扮演着极其重要的角色。WOX调控植物发育的机理研究在促进植物发育以及构建植物良好表型等研究提供了突破口。本文主要对WOX调控植物发育的相关研究进行综述,并结合表观遗传学调控,探讨了WOX调控植物发育的过程,以期为WOX转录因子调控植物的作用机制提供启示。     

植物MYB转录因子在花药发育中的调控作用

MYB转录因子作为最大的转录因子家族之一,参与植物的生长发育、胁迫反应、产物代谢等过程,在植物花的发育特别是花药发育过程中发挥着重要的调控作用。花药的发育在植物繁殖后代中起关键作用,文中就MYB转录因子在花药绒毡层发育、花药开裂、花粉发育、糖类物质和激素途径等方面对花药发育过程中的调控作用进行总结,以期为植物花药发育调控机制及调控网络的深入研究提供可行的参考。     

结构植物学在中国的五十年发展

结构植物学由植物解剖学发展而来,是植物学的一个重要分支学科.本文根据其近代的发展,分别就植物发育解剖学向植物发育生物学的发展、植物比较解剖学向植物系统发育生物学的发展,以及环境生态结构植物学三个主要部分简要介绍了50年来在我国的发展,并对它们的发展趋势进行了预测.     

结构植物学在中国的五十年发展

结构植物学由植物解剖学发展而来 ,是植物学的一个重要分支学科。本文根据其近代的发展 ,分别就植物发育解剖学向植物发育生物学的发展、植物比较解剖学向植物系统发育生物学的发展 ,以及环境生态结构植物学三个主要部分简要介绍了 5 0年来在我国的发展 ,并对它们的发展趋势进行了预测     

活性氧调控植物生长发育的研究进展

活性氧(ROS)是植物有氧代谢过程中的副产物, 它在植物的许多生命过程中均具有有害和有利的双重功能。ROS对细胞的氧化损伤作用和信号转导诱导植物防卫反应已有详尽的研究。近年来, 越来越多的关于ROS调控植物生长发育的证据开始引起了人们的广泛关注。细胞的生长是植物发育的重要部分, ROS通过直接或间接调节细胞的生长来控制植物的发育, 成为植物发育的重要调节剂。该文综述了羟自由基(.OH)及其前体超氧阴离子自由基(O2^–. )和过氧化氢(H₂O₂)调控植物生长发育的研究进展, 包括ROS调控植物不同器官生长的证据和机理、ROS产生的途径及其检测方法, 同时对今后的研究进行了展望。     

多胺在植物生长发育过程中的生理作用

多胺在植物生长发育过程中具有广泛的生理作用,如参与植物衰老进程的调控、体细胞胚发生、花芽分化、花和果 实的发育及参与各种生理胁迫反应等。本文重点综述了多胺在植物生长发育过程中生理学功能方面的研究进展,并对有关 问题进行了讨论和展望。     

植物一氧化氮(NO)研究进展

一氧化氮(NO)是植物的重要生物活性分子,它参与植物生长发育的许多过程,如种子萌发、下胚轴伸长、叶扩展、根生长、侧根形成、细胞凋亡以及植物抗逆反应等。大量的证据表明,植物可以通过与动物NO合酶类似的酶产生NO。此外,植物还可通过硝酸还原酶产生NO。NO在植物中的信号传递途径仍不十分清楚,植物有可能采用与动物相类似的机制。由于植物的大多数生长发育现象都受到植物激素的调节和控制,NO与植物激素之间的关系也受到越来越多的关注。通过激素起作用可能是植物内源NO作用的机理之一。     

中国植物分类及标本采集史简述

植物分类学是一门古老的科学,其发展也受到了社会历史变革的深刻影响。该文通过对我国植物分类学研究和发展史进行简要回顾,根据人们对植物分类学科的认识程度以及社会重大历史事件等,将我国植物分类的发展史大体分为原始、古代、近代和现代4个阶段,并对各阶段进行了简要说明。植物标本是植物分类研究最基本和最重要的凭证材料,因此我国的植物标本采集史也见证了植物采集人员在我国植物分类学研究发展的历史过程中所付出的血汗、泪水甚至生命。植物资源的保护和种质资源的收集和保存正日益成为我国生态文明建设的主要内容,在新时代生物多样性保护的背景下,植物分类学和植物分类研究人员将会发挥更重要的作用,为我国的生物多样性保护提供更加有力的支撑。     

植物胚胎学在中国的发展

植物胚胎学在中国的发展大体可划分为 3个时期 :(1)初始时期 ,主要在裸子植物胚胎发育的观察和实验研究方面开展了一些工作。(2 )在 2 0世纪 5 0年代后的十几年是学科的建立时期。这期间培养了一些植物胚胎学的人才和开展了许多胚胎发育的描述性研究。 (3)近二十几年 ,随着国际上这一学科的发展 ,进入植物生殖生物学的发展时期。在这一时期中 ,以被子植物为对象开展了多方面的研究。第一 ,在结构与功能关系方面 ,研究小孢子发生过程中细胞质改组 ,雄配子体发育中营养核与生殖细胞的关系 ;雄性生殖单位与雌性生殖单位的结构 ,细胞质遗传的细胞学机理 ;生殖系统中的细胞骨架和传递细胞的结构与分布 ;胚珠中细胞衰退与其物质的迁移。第二 ,生理活动方面 ,研究钙在受精过程中的作用 ,ATP酶在胚珠物质运输中的参与 ,受精过程中与识别作用相关的柱头表膜和精细胞质膜蛋白的分离与组分的分析。第三 ,与育种相关的胚胎学研究 ,包括雄性不育性、无融合生殖及远缘杂交等。在以裸子植物为对象的研究中 ,首先是对许多我国特有的属种的胚胎发育作出详细的描述 ,以及为讨论系统位置提供胚胎学佐证。这方面的研究是独具特色的。其次 ,在受精作用和精细胞的光镜和电镜的研究也获得了突出的成果