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植物小RNA的功能和作用机制及其在现代农业中的潜在应用

目录

一、植物小RNA概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1小RNA的定义与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1小RNA的大小范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2主要的小RNA类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2小RNA的生物合成与加工机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2.1微RNA的生物合成途径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.2小干扰RNA的加工过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2.3感应小RNA的产生机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

二、植物小RNA的功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1基因表达调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2参与植物生长发育调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.2.1花发育调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2.2营养物质代谢调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2.3应激响应调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.3介导植物抗性机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.3.1保卫素合成调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.3.2病原菌识别与防御．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.3.3环境胁迫抗性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

三、植物小RNA的作用机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.1小RNA的运输与定位．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.1.1细胞间运输途径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.1.2亚细胞定位机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

3.2小RNA与靶标mRNA的相互作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

3.2.1靶标识别机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.2.2相互作用模式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.3小RNA调控基因表达的信号通路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.3.1RISC复合体的形成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.3.2信号转导途径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

四、植物小RNA在现代农业中的潜在应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

4.1育种领域的应用潜力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.1.1优异性状的分子标记．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

4.1.2基于小RNA的转基因改良．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.2作物病虫害防治．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

4.2.1利用小RNA干扰害虫．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

4.2.2增强植物抗病能力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

4.3植物品质改良．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

4.3.1提高产量和营养价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

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