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番茄(Solanum lycopersicum)是一种营养丰富、种植广泛的茄科植物,深受人们的喜爱。由致病疫霉(Phytophthora infestans)侵染引起的晚疫病常导致番茄的大面积减产,造成巨大的经济损失,通常的化学防治会带来环境污染等问题。因此,亟需探寻有效的防治手段。利用生物技术挖掘番茄抗晚疫病的关键因子,明确它们作用的分子机制并进行抗病品种培育尤为重要。近年来,随着测序技术的发展,人们发现长非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)可以作为调控因子参与许多生物过程,包括植物抗病等。因此,本研究从实验室前期构建的番茄与致病疫霉互作转录组中筛选出一条明显差异表达的lncRNA——lncRNA39026,推测其可能在番茄抗晚疫病中的作用非凡,进而开展了一系列研究工作,明确了它的功能。首先,为了探究lncRNA39026的作用方式,在获得lncRNA39026序列后分析其内源靶标模拟(endogenous target mimicry,eTM)位点,发现lncRNA39026上存在miR168a的eTM位点,推测lncRNA39026能够通过吸附miR168a调控其靶基因SlAGO1的表达进而发挥功能,表达特性分析发现,这三者均能够响应晚疫病菌的侵染,且lncRNA39026的表达趋势与miR168a相反,与SlAGO1相同。因此初步推测lncRNA39026通过吸附沉默miR168a调控SlAGO1的表达从而响应晚疫病菌侵染。其次,为了进一步探究lncRNA39026的功能,利用基因工程手段在番茄中分别过表达和沉默了lncRNA39026,并进行抗晚疫病分析。结果表明,瞬时过表达lncRNA39026后番茄中miR168a的表达量下降,其靶基因的表达量上升,且抗病相关基因上调表达,对晚疫病的抗性增强;而沉默lncRNA39026后番茄miR168a的表达量上升,其靶基因的表达量下降,抗病相关基因下调表达,而对晚疫病的抗性降低。表明lncRNA39026能够负向调控miR168a的表达,正向调控抗病相关基因的表达,因此推测lncRNA39026可能通过吸附沉默miR168a诱导抗病相关基因表达提高番茄对晚疫病的抗性。最后,为了进一步验证lncRNA39026对miR168a的吸附作用,在烟草中异源过表达lncRNA39026,发现miR168a的表达下调,其靶基因NtAGO1的表达上调,抗病相关基因同时上调表达,对枯萎病的抗性增强,说明lncRNA39026在烟草中同样能够吸附miR168a并影响烟草对枯萎病的抗性。综上所述,lncRNA39026可以通过eTM位点吸附沉默miR168a,诱导抗病相关基因表达,在植物抗病过程中发挥正向调控作用。