小RNA（small RNAs,s RNAs）是在植物基因组中发挥重要功能的一类非编码RNA,长度介于18到30nt之间。长链反向重复（long inverted repeat,LIR）序列可转录形成长发夹RNA（hairpin RNA;hp RNA）,hp RNA又可进一步加工形成具有重要生物学功能的小干扰RNA（small interfering RNA;si RNA）。本研究鉴定了拟南芥、水稻、玉米等55个植物基因组中的LIR序列,将不同基因组中LIR序列进行比较,发现不同水稻和玉米基因组中的LIR序列有很大差异,且遗传距离越远的不同品种之间LIR序列的差异越大。此外,我们收集了已发表文献中的小RNA测序数据,并将这些数据与各个基因组中鉴定得到的LIR序列进行比对,获得了LIR序列在不同组织时期中的表达量、解析了LIR序列加工形成si RNA过程中的关键基因,挖掘了水稻中几个抗逆相关的LIR序列。本研究发现DCL1、DCL2、DCL3;AGO1、AGO2、AGO4以及RDR6、MEL1、HEN1等基因都可能在LIR序列形成si RNA的过程中发挥了一定的作用。此外,基于一组非生物胁迫处理的水稻材料,我们发现了一条LIR序列可能提高了水稻对H2O2胁迫的抗性。另外,我们发现了一条LIR序列,这条序列很可能在水稻抗白叶枯病过程中发挥调控作用。这说明某些LIR序列形成的小RNA在水稻生物胁迫和非生物胁迫过程中可能发挥着关键的调控作用。本研究为进一步探究LIR序列加工形成si RNA的过程及其生物学功能提供了基础和思路。水稻是世界上重要的粮食作物之一,也是单子叶植物功能基因组研究的模式植物,因此研究水稻基因组中每个基因的功能对于水稻种质遗传改良至关重要。我们通过整合现有数据库的数据,并查阅水稻功能基因组研究发表的文章,构建了一个包含4100多个水稻功能基因和6100多个不同基因家族成员的数据库,为研究水稻功能基因提供了极大的帮助。我们基于其中2819个基因之间的联系,绘制了1281个基因的互作网络,发现与开花相关的基因是互作网络中的重要组成成分。目前收集到的所有与水稻功能基因相关的数据存储在fun Rice Genes数据库（https://funricegenes.github.io/）。同时我们还利用R/Shiny为数据库构建了一个动态交互的页面（https://venyao.xyz/fun Rice Genes/）,这个页面提供了一些静态网站中没有的功能,例如BLAST功能、基因ID转换功能,使用者还可以通过交互式页面往数据库中更新新的基因及相关信息。