美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)使植物耐旱耐鹽的RNA

近日，美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種長鏈RNA（核糖核酸）能增強實驗植物擬南芥耐受干旱和鹽分的能力，這項發(fā)現(xiàn)將有助于開發(fā)農(nóng)林植物新品種。

RNA通常由DNA（脫氧核糖核酸）轉(zhuǎn)錄而成，在生物體內(nèi)普遍存在。美國得克薩斯農(nóng)業(yè)與機械大學(xué)近日發(fā)布新聞公報說，該校研究人員新發(fā)現(xiàn)的長鏈RNA屬于非編碼RNA，不參與編碼蛋白質(zhì)，但能調(diào)節(jié)其他基因的表達，提高植物對惡劣環(huán)境的耐受力。

研究人員說，這種RNA被稱為DRIR，正常情況下在植物體內(nèi)含量較少，但是當植株遇到干旱或高鹽分等壓力環(huán)境時，其水平就會上升。使用一種抑制植物生長、促進葉子脫落的激素——脫落酸，可人為提高植物體內(nèi)DRIR的水平。

實驗表明，用脫落酸使擬南芥體內(nèi)DRIR含量上升可顯著提高缺水或氯化鈉含量較高的土壤里植株的生存率。此外，有一種基因變異可增強DRIR的表達，同樣具有增強植株耐旱、耐鹽能力的效果。基因分析顯示，植物體內(nèi)高水平的DRIR改變了許多基因表達，影響植株的水分輸送、抗壓能力和脫落酸信號傳導(dǎo)等。

人們一度認為非編碼RNA是無用的“垃圾RNA”，但近年來逐漸發(fā)現(xiàn)許多這類RNA在催化生化反應(yīng)、調(diào)控基因表達中扮演重要角色。研究人員說，當前許多增強植物抗壓能力的研究集中于編碼蛋白質(zhì)的基因，但改造這類基因往往會妨礙植株發(fā)育，新研究則沒出現(xiàn)這樣的問題。他們下一步將利用其他植物開展實驗，確認該機制是否廣泛適用。

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