MicroRNA156(miR156)基因调控着影响植物生长和发育的基因网络。在之前的研究中,已经有过在紫苜蓿植株中超量表达同源性基因miR156或MsmiR156OE,植株表现出营养产量的增加,花期延迟以及根系变长等性状。由Banyar Aung带领的加拿大农业和农业食品科研团队致力于研究解释miR156基因对根系的影响,包括对植株根系结瘤和固氮的影响。
该研究团队研究发现MsmiR156基因的过表达会提高苜蓿植株的根系再生能力,但是这一作用在根系发育早期对根系的生物量没有太大影响。同时,Msmir156也能够促进根系的氮固定活动,MsmiR156基因还可以通过上调根部与固氮酶相关基因的表达,如苜蓿根瘤菌中的FixK,NifA和RpoH来促进固氮活动。
同时,该研究团队针对MsmiR156OE苜蓿根的进一步分析,验证了不同功能类别的,包括植株细胞壁组织以及对水分胁迫反应等差异表达基因。而且,研究同时揭示了miR156在结瘤、根系发育以及植物激素生物合成方面的基因上的影响作用。
这些研究结果显示,miR156基因对植株根系发育和固氮活动具有调控作用,因此这对改善苜蓿等作物品系性状至关重要。
如要了解更多研究信息,请阅读“转基因研究”期刊中的论文。