南方农业学报

作者：朱洪凤, 宋雅蓉, 敖叠, 陆得银, 臧瑞, 和凤美,

关键词：石斛, 花发育, miRNA测序, 转录组测序, 调控网络,

【目的】 通过miRNA和转录组测序联合分析探究石斛花型多样性形成机理，为深入探究石斛花发育调控机制及培育具有观赏价值的新品种提供理论参考。【方法】 以观赏价值高、花型差异大的玫瑰石斛、铁皮石斛和美花石斛为材料，对其进行miRNA和转录组测序，利用DEGseq对3种石斛进行基因表达差异分析，并绘制3种石斛miRNA与mRNA的调控网络。【结果】 从玫瑰石斛、铁皮石斛和美花石斛转录组测序数据中分别筛选到279、319和293个花发育相关mRNA。从玫瑰石斛中得到1364个miRNA靶向117个花发育相关靶mRNA，从铁皮石斛中得到1615个miRNA靶向195个花发育相关靶mRNA，从美花石斛中得到1360个miRNA靶向111个花发育相关靶mRNA。通过3种石斛miRNA-mRNA调控网络联合分析，最终筛选得到差异显著表达的940个miRNA靶向31个花发育相关靶mRNA，包括miR172-AP2/AP2-3、miR5179-MADS16、miR168-NPR5/DCAF1、miR408-5GT/LOC110111162/ANS/FHA2/SPL8、miR528-YAB1/SOC1/MADS6/GPAT6/VIL1和miR166-MADS3/5GT等调控网络，以上miRNA和mRNA共同构成了3种石斛花器官发育的调控网络，主要参与花瓣、萼片、花器官、分身组织发育和雌雄蕊的形态大小发育等生物过程。【结论】 石斛花发育过程中存在复杂的miRNA-mRNA调控机制，在玫瑰石斛、铁皮石斛和美花石斛中差异表达的mRNA和miRNA-mRNA调控网络可能是导致3种石斛花型差异的主要机理；miR172、miR168、miR408、miR528和miR166等作为关键候选miRNA参与调控石斛兰花发育的多个生物过程，miR168-NPR5/DCAF1、miR408-5GT/LOC110111162/ANS/FHA2/SPL8、miR528-YAB1/SOC1/MADS6/GPAT6/VIL1和miR166-MADS3/5GT等调控网络为石斛兰花器官发育分子调控机制研究提供新的方向。

来源：2025年第4期

《南方农业学报》期刊编辑部

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