The role of miRNAs in plant development and virus defense

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2011年
科別
植物學
得獎情形
三等獎
學校名稱
臺北市立建國高級中學
指導老師
林納生;劉翠華
作者
童宇鴻
關鍵字
miRNA,RNA interference,hypersensitive response

摘要或動機

微型RNA是最近發現的小RNA,調控生物體內的反應,包括生長、細胞分化、對抗病毒…等。植物利用RNA干擾 (RNAi) 或過敏反應 (HR) 對抗病毒感染。有趣的是,miR168可藉由降解mRNA或抑制轉譯,調控阿拉伯芥AGO1的表達,而AGO1是RNAi的一個重要元件。miR398則調控銅鋅超氧化物歧化? (CSD1, CSD2) 的表達,而CSD1, CSD2負責產生過氧化氫去引發細胞凋亡 (cell apoptosis)。帶有竹嵌紋病毒 (BaMV) 全長基因的轉殖菸草 (Nicotiana benthamiana) 品系27-17是我們的研究材料。27-17的幼葉不具病徵,隨著葉子的生長,病徵會漸漸變嚴重。我發現被病毒感染時,植物會提高AGO1的表達,使RNAi更有效率。然而,病毒藉提高miR168使AGO1的量無法上升。植物亦可提高CSD1, 2 mRNA的量,促進細胞凋亡。病毒卻會引發miR398降解CSD2 mRNA。在病毒力價高的葉子中,雖然CSD2 mRNA降低且miR398升高,植物仍可大量提高CSD2蛋白的量。CSD1 mRNA沒有被miR398負調控,詳細原因仍有待研究。


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