轉(zhuan)錄組水(shui)平(ping)amiRNA篩選鑒定(ding)擬(ni)南芥激(ji)素(su)運輸(shu)功能基因(yin)

    信(xin)號分子(zi)的(de)運輸(shu)在(zai)調(tiao)節植(zhi)物生長(chang)、發(fa)育和(he)環(huan)境(jing)應(ying)答(da)方面(mian)起(qi)到非(fei)常(chang)重(zhong)要的(de)作用。非(fei)常(chang)顯著(zhu)的(de)例(li)子(zi)就是植(zhi)物激素(su)的(de)空間(jian)分布控(kong)制植物發(fa)育模(mo)式。

    以色列特(te)拉維(wei)夫(fu)大(da)學(xue)Eilon Shani研究團(tuan)隊(dui)使(shi)用amiRNA進行(xing)轉(zhuan)錄組多目標正向遺(yi)傳(chuan)篩選，形(xing)成(cheng)了3000個株(zhu)系(xi)的文(wen)庫，表達(da)了1777amiRNA。通(tong)過鑒定(ding)基(ji)因型和(he)量化表型，其(qi)中(zhong)80個(ge)株(zhu)系(xi)表現出可重(zhong)復的(de)莖生長表型。在(zai)這個(ge)種(zhong)群中(zhong)，研究者(zhe)發(fa)現並(bing)描(miao)述(shu)了未(wei)研究過(guo)的(de)ABCB6和(he)ABCB20基因(yin)在(zai)激素(su)運輸(shu)和(he)響應(ying)方法(fa)的(de)重(zhong)要作用。這壹研究成(cheng)果發(fa)表在(zai)《Nature Communications》。

    這壹研究工(gong)作的關(guan)鍵(jian)點之(zhi)壹是(shi)對(dui)大(da)量(liang)的樣(yang)品進行定(ding)量(liang)化表型測(ce)量(liang)與(yu)分析(xi)，通(tong)過表型鑒定(ding)來確定(ding)研究的(de)功能基因(yin)。如(ru)果使(shi)用傳(chuan)統的(de)表型測(ce)量(liang)技(ji)術，工作量將是非(fei)常(chang)巨(ju)大(da)的(de)，而且數據結(jie)果中(zhong)可(ke)能會有(you)各種(zhong)因(yin)素(su)造(zao)成的(de)大(da)量(liang)誤差(cha)。而本研究中(zhong)使(shi)用的PlantScreen高(gao)通(tong)量植(zhi)物表型成(cheng)像分析(xi)系(xi)統運用新的(de)植(zhi)物表型成(cheng)像分析(xi)技(ji)術(shu)完美解(jie)決(jue)了這壹問(wen)題(ti)。

    研究者(zhe)通(tong)過PlantScreen高通(tong)量植(zhi)物表型成(cheng)像分析(xi)系(xi)統模(mo)擬正常(chang)的生(sheng)長(chang)條(tiao)件(jian)，通(tong)過RGB彩(cai)色成像單(dan)元(yuan)和(he)FluorCam葉(ye)綠(lv)素(su)熒(ying)光成像單(dan)元(yuan)進(jin)行(xing)植(zhi)物色差(cha)（植物色彩(cai)分布與(yu)比(bi)例(li)）、形態(tai)學（葉(ye)面(mian)積、周(zhou)長(chang)、離(li)心(xin)率(lv)、旋(xuan)轉(zhuan)對(dui)稱性(xing)、圓(yuan)度(du)、緊(jin)密(mi)度）、光合作用（熒(ying)光衰減(jian)比(bi)率(lv)Rfd_Lss、小(xiao)熒(ying)光F₀、光穩態PSII量子(zi)產(chan)額(e)QY_Lss、光穩態大(da)熒(ying)光Fm_Lss、大(da)PSII量(liang)子(zi)產(chan)額(e)QY_max、光穩態非(fei)光化學(xue)淬(cui)滅(mie)NPQ_Lss、光穩態大(da)PSII量(liang)子(zi)產(chan)額(e)Fv/Fm_Lss）。

    通(tong)過對(dui)著壹系(xi)列表型數據的(de)分析(xi)，研究者(zhe)確定(ding)了這些(xie)株(zhu)系(xi)是壹個(ge)*的(de)遺(yi)產資(zi)源，非(fei)常(chang)有利(li)於(yu)理(li)解(jie)植(zhi)物激素(su)運輸(shu)過(guo)程。他(ta)們(men)正是通(tong)過表型發(fa)生顯(xian)著變(bian)化的(de)株系(xi)，發(fa)現了ABCB6和(he)ABCB20基因(yin)在(zai)激素(su)運輸(shu)和(he)響應(ying)方法(fa)中(zhong)發(fa)揮的(de)作用。

參(can)考(kao)文獻：

Zhang Y, et al. 2018. A transportome-scale amiRNA-based screen identifies redundant roles of Arabidopsis ABCB6 and ABCB20 in auxin transport. Nature Communications 9, 4204