（来源：南湖新闻网）玉米等禾本科作物的花药中大量积累两种不同大小的phasiRNA (21 nt和24 nt)，其中21-nt phasiRNA主要在减数分裂前积累，因此也被称为premeiotic phasiRNA，24-nt phasiRNA主要在减数分裂发生时积累，也被称为meiotic phasiRNA。这两种已知的phasiRNA都源自基因组的非编码区域，由两个不同的生物合成途径产生。水稻、玉米等作物中的前期研究表明这些phasiRNA途径基因的突变能够造成温度或者光周期敏感的雄性不育，对作物育种具有重要意义。

近日，Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS)期刊以“Premeiotic 24-ntphasiRNAs are present in the Zea genus and unique in biogenesis mechanism and molecular function”为题在线发表了华中农业大学玉米团队与美国唐纳德·丹佛斯植物科学中心等单位的合作研究成果。该研究通过花药多个发育时期的小RNA、mRNA转录组和降解组测序发现，玉米及其野生近缘种大刍草中广泛存在一种在减数分裂前富集的24-nt phasiRNA。这些premeiotic 24-nt phasiRNA的产生机制及分子功能均不同于已知的meiotic 24-nt phasiRNA：它们不由microRNA激发产生，不被AGO18结合，而且不能介导自身前体RNA的顺式切割(cis-cleavage)。这些结果表明premeiotic24-nt phasiRNA构成一种新的phasiRNA，而且其产生机制、分子功能和发育生物学功能都亟待进一步研究。

玉米premeiotic 24-nt phasiRNA独特的产生机制和分子功能

此外，该研究通过对前期发表的水稻花药小RNA数据重分析发现水稻中也存在类似的premeiotic 24-nt phasiRNA。而此前，这类phasiRNA被认为仅存在于小麦和大麦中，因此，该研究不仅发现了premeiotic24-nt phasiRNA具有独特的产生机制和功能，也更正了对phasiRNA演化的认知。

詹俊鹏副教授为第一兼共同通讯作者。詹俊鹏于2018年在美国亚利桑那大学获得博士学位，之后在美国唐纳德·丹佛斯植物科学中心Blake C. Meyers教授课题组进行博士后研究，2023年11月全职回国入职华中农业大学和湖北洪山实验室，加入玉米团队严建兵教授课题组，开展玉米籽粒蛋白质含量和品质的调控机制研究。以第一或通讯作者在Annual Review of Plant Biology、PNAS、The Plant Cell等杂志发表论文6篇。

论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2402285121

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