[00128691]长非编码RNA-lncSUN调控番茄果实发育的作用机理

在栽培型番茄（Solanum lycopersicum）SUN1642中存在一个经由逆转录转座子导致果实变长的自然突变,该突变导致其中一个基因SUN的表达显著增加。进一步的基因结构和基因表达分析,在SUN基因的3’’段产生了长短不一的非编码RNA,这些具有长非编码RNA特征的转录本统称为lncSUN。本项目围绕lncSUN的表达特征及其表达调控机制,以及lncSUN在番茄果实发育中的分子作用机理,解析一例植物lncRNA的重要生物学功能,以期揭示一个植物lncRNA调控生长发育的未知新机制。 利用定量RT-PCR、原位杂交等技术,检测lncSUN在不同组织和发育时期,揭示了其时空表达特征。研究表明：lncSUN转录本延伸至下游的RecA基因的3’’端,且其序列有内含子剪切、转录方向与SUN的转录方向相同, 确定了lncSUN的转录水平受SUN表达水平的影响。围绕lncSUN在番茄果实发育中的分子作用机理,我们创建了lncSUN的CRISPR-CAS9和RNAi突变体,并分析了这些lncSUN功能缺失或表达抑制对番茄生长发育尤其是果实发育的影响;并检测了lncSUN产生的siRNA情况。这些研究结果表明：lncSUN的产生依赖于SUN基因,通过siRNA途径抑制SUN基因的表达来调控番茄果实的形状。研究结果提供了一例新的植物长非编码RNA产生、调控靶基因的表达,进而影响重要农艺性状形成的案例。