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小麦是在中国种植面积和产量仅次于水稻,位居第二位的粮食作物。而干旱是引起小麦减产的主要逆境因子之一,每年由于自然干旱使小麦减产20%左右。目前,有不少利用转基因技术导入单个功能基因来提高植物抗逆性的研究报道,虽然在一定程度上可以提高植物的抗旱性,但提高幅度不大,抗旱效果也并不理想。现在对植物抗旱性的研究重点已逐渐由对个别抗旱基因的功能鉴定转到对这些抗旱基因涉及到的代谢途径以及该途径在逆境胁迫过程中的调控机制的揭示。近年来,miRNA作为小分子RNA(SmallRNA)中重要的一个类群,同时作为新的基因表达调控因子越来越引起人们的关注。根据目前的研究,一个miRNA可以通过碱基互补配对原则对生物体内不同代谢途径的多个靶基因mRNA进行调控,从而达到对多条代谢通路的调控效果。考虑到植物对干旱胁迫的耐性也是受多个基因,甚至由多条代谢途径的调控。目前人们在植物miRNA应答各种非生物逆境胁迫方面开展了大量的研究,结果表明:植物在受到外界非生物胁迫或生物胁迫时,会通过调节其自身miRNA的表达谱以应答这些胁迫,并且这些受胁迫诱导表达的miRNA可能直接与植物抗逆性相关。本研究在前期的研究中发现在小麦中miR159基因受到干旱胁迫表达上调,在此基础上,为了进一步研究miR159的抗旱功能,本研究首先从拟南芥中克隆miR159基因的前体片段;然后将其与35S启动子融合,构建成植物表达载体,通过农杆菌介导法将其导入拟南芥使其过量表达;最后通过对转基因拟南芥的抗旱性分析,初步断定miR159具有抗旱功能。试验主要得到以下结果:(1)以野生型拟南芥基因组DNA为模板,通过PCR扩增方法,成功地克隆了miR159基因,并成功构建了miR159的植物表达载体part27-mir159。(2)通过农PCR筛选和Northern blotting鉴定技术,获得了稳定遗传的转miR159的转基因拟南芥植株。(3)相对于野生型拟南芥,miR159高表达的转基因拟南芥具有明显的抗旱性,认为miR159具有抗旱功能。(4)根据实验数据,初步推测miR159也会对高盐胁迫产生相应的应答。