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microRNA(miRNA)是一类长度约为21-27核苷酸的小分子非编码 RNA,广泛存在于真核生物中。它在转录后水平负调控靶基因的表达,因而在植物生长发育、激素分泌与信号转导和逆境应答等过程中发挥重要作用。miRNA的靶基因通常是调控植物生长发育和信号转导通路中的转录因子,表明它处于基因表达调控网络的核心位置。 本研究以粳稻中花11为材料,以前期利用miRNA芯片分离得到的miR166和miR192作为研究对象,通过构建miR166和miR192前体序列的过表达载体获得转基因水稻株系,对转基因水稻的镉胁迫研究证实过表达miR192株系增强了种子萌发时对镉的敏感性,过表达miR166株系增强了种子萌发和幼苗对镉的耐性。利用生物信息学对它们的靶基因的预测分析获得ATP结合蛋白(ATP binding protien,ABC)为miR192的靶基因和同源异型域亮氨酸拉链蛋白(Homeodomain leucinezipper protein, HD-Zip)为miR166的靶基因。利用荧光定量PCR技术对镉胁迫下野生型中花11和转基因水稻中 miR166和HD-Zip的表达量进行检测分析,验证了miR166对HD-Zip的负调控。在以上工作的基础上构建了HD-Zip的过表达载体和RNAi表达载体,并利用农杆菌介导的遗传转化获得转基因水稻植株,为进一步探明miRNA及其靶基因调控水稻抗镉的分子机制奠定了基础。