microRNA在植物生長發(fā)育中的研究進展

黃俊駿 劉文文 郭亞如 蔣天慧 任晴 王華華 梁衛(wèi)紅

（河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，新鄉(xiāng) 453007）

miRNA是一類內(nèi)源性的非編碼小RNA，通過miRNA基因的轉(zhuǎn)錄，DICER蛋白將初級miRNA轉(zhuǎn)錄本加工成成熟的miRNA，并加載成熟的miRNA進入ARGONAUTE蛋白，組裝成沉默復(fù)合體（miRISC，miRNA-Induced Silencing Complex），靶向序列互補的基礎(chǔ)上，miRISC負(fù)調(diào)控基因表達，從而調(diào)控植物的生長發(fā)育［1-2］。

近年的研究表明，植物諸多生物學(xué)過程都受到miRNA的調(diào)控，包括細胞維持和分化、生長發(fā)育、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及對環(huán)境因素脅迫的響應(yīng)。植物由于受到其固著生長方式的限制，常常會受到包括極端溫度、干旱、鹽、重金屬等不利環(huán)境因素的影響，植物miRNA表達量會隨環(huán)境因素變化而改變，miRNA通過調(diào)控其相應(yīng)靶基因的表達，使植物在生理及形態(tài)上產(chǎn)生對環(huán)境的適應(yīng)性，如響應(yīng)熱激的miR160［3］、與低溫脅迫和金屬離子脅迫相關(guān)的miR393［4-5］、與干旱脅迫有關(guān)的 miR165/166［6］、與養(yǎng)分吸收有關(guān)的miR408［7］、與鹽脅迫相關(guān)的 miR398［8］，以及與免疫相關(guān)的miR6019/6020［9］等。作為重要的調(diào)節(jié)分子，miRNA同樣也參與了生命過程中一系列的重要進程，而且在植物生長發(fā)育過程中扮演了重要角色。miR165/166已被證明參與了植物莖端分生組織、根部頂端分生組織的維持、調(diào)控花藥和胚珠形態(tài)建成等多個方面［10-14］；miR164在腋生分生組織的發(fā)育、植物葉片的衰老以及控制花瓣的數(shù)量等方面起重要作用［15-18］；miR172在土豆塊莖形成、豆科結(jié)瘤和花器官發(fā)育等過程中發(fā)揮著重要調(diào)控作用［19-25］。可以說，植物miRNA幾乎參與調(diào)控植物所有重要的發(fā)育過程，包括葉的發(fā)育、器官極性、花的形態(tài)建成、開花時間等。同時，越來越多的證據(jù)表明，miRNA在植物的生長發(fā)育過程中起著重要的調(diào)控作用。本文主要介紹植物miRNA在植物生長發(fā)育方面的最新研究進展以及理解miRNA在植物發(fā)育可塑性中的作用，并對今后植物miRNA的研究做出了展望。

1 miRNA在植物生長發(fā)育中的功能

1.1 miRNA在分生組織中的作用

分生組織是產(chǎn)生和分化其他各種組織的基礎(chǔ)。植物的發(fā)育依賴于莖端分生組織（Shoot apical meristem，SAM）的活性，而SAM則是尖端包含一群干細胞的特殊區(qū)域。在每個分生組織中，干細胞自我更新和器官/分生組織分化之間的動態(tài)平衡對于植株的正常發(fā)育十分重要。STM（Shoot meristemless）-WUS（Wuschel）-CLV（Clavata） 通路是SAM中維持干細胞的基礎(chǔ)機制［26-27］。在一定程度上，花分生組織中亦是如此。miRNA通過靶向調(diào)節(jié)STM-WUS-CLV信號通路中的多個蛋白，有利于SAM的發(fā)育及維持。

miR394在SAM表面的單細胞層-L1層中產(chǎn)生，通過向下擴散到組織中心（Organising centre，OC）。在 OC中抑制LCR（Leaf Curling Responsiveness）的表達［28］，該蛋白能直接抑制SAM特異基因WUS的表達［29］。雖然L1層miR394的濃度高于OC層，但是miR394對LCR的抑制作用僅發(fā)生在OC中［28］，表明miR394的精確濃度對其功能至關(guān)重。同時，miR394-LCR介導(dǎo)的干細胞調(diào)控過程中具有多樣化的功能［30］。

miR165和miR166是SAM維持中涉及的另一類重要的miRNA，亦是兩個相差一個核苷酸的相關(guān)的miRNAs，通過AGO1和AGO10來調(diào)控HD-ZIP III（Class III Homeodomain-Leucine Zipper）轉(zhuǎn)錄物，調(diào)控分生組織發(fā)育及器官極性。由于miR165/166基因座和靶基因的多樣性導(dǎo)致了它們在植物發(fā)育中復(fù)雜的調(diào)控作用。AGO1在整個頂點表達，招募miR165/166靶向切割HD-ZIP III mRNA，阻止HDZIP III的積累，從而阻止異位分生組織的發(fā)生［10］。AGO10特異性地隔離miR165/166對抗AGO1-miR165/166的沉默活性，從而實現(xiàn)局部富集HD-ZIP III轉(zhuǎn)錄物，HD-ZIP III轉(zhuǎn)錄因子REV（Revo-Luta）作為分生組織維持的正反饋機制促進AGO10的表達，從而促進 SAM 的發(fā)育［10-11］。AMP1（Altered Meristem Program 1）作為負(fù)反饋調(diào)控因子，通過限制HD-ZIP III介導(dǎo)RAP2.6L（At5g13330）的表達來限制SAM的增殖和再生［12］。

miR164通過靶向Cup-Shaped Cotyledon基因（CUC1，CUC2和CUC3）來調(diào)控植物腋生分生組織的發(fā)育。通過上調(diào)miR164的表達或突變miR164，分別導(dǎo)致靶向CUC下調(diào)以及腋生分生組織的消失和CUC轉(zhuǎn)錄物的增加以及葉緣產(chǎn)生異位的腋芽樣結(jié)構(gòu)［15］。作為雙子葉植物啟動結(jié)合蛋白（Squamosa promoter binding protein-like，SPL）家族的同源物TSH4（Tassel Sheath 4），在單子葉植物中，腋生分生組織的發(fā)育由其控制，它的活性通過miR156來調(diào)控進而促進分蘗，如玉米穗發(fā)育過程中通過TSH4-miR156途徑調(diào)節(jié)谷粒的結(jié)構(gòu)［31］，柳枝稷通過SPL-miR156途徑來調(diào)節(jié)分蘗［32］，相反的，擬南芥通過SPL-miR156影響葉間期而不是分生組織的起始［33］。目前已經(jīng)通過對大豆miR156b的操作，利用miR156-SPL-WUS途徑改善了大豆植株的枝條結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量［34］。這些結(jié)果表明，miR156在不同的植物中，它的功能會隨著不同的組織而發(fā)生改變。

1.2 miRNA調(diào)控植物幼年期向成年期的轉(zhuǎn)換

植物營養(yǎng)生長幼年向成年轉(zhuǎn)變是植物發(fā)育的重要過程之一，是植物開花生殖生長的基礎(chǔ)。研究表明，植物幼年期向成年期階段轉(zhuǎn)變（即營養(yǎng)生長階段轉(zhuǎn)變）受保守的miR156-SPLs途徑所調(diào)控。miR156是進化過程中最保守的miRNA。

在幼苗階段，miR156的表達非常高，而miR172表達非常低。然而，隨著植物生長，miR156表達逐漸下降，靶基因SPL的表達逐漸上調(diào)，SPL家族基因編碼的轉(zhuǎn)錄因子SPL9/SPL10 可以直接結(jié)合在miR172的啟動子上激活其表達，當(dāng)這些變化達到閾值時，植物形態(tài)發(fā)生顯著變化，促進植物由幼年生長到成年生長的轉(zhuǎn)換［35］。在毛竹芽發(fā)育的早期階段，葡萄糖通過調(diào)節(jié)miR156靶向的PeSPL9表達水平來介導(dǎo)形成成體葉［36］。由此可見，miR156-SPL/miR172-AP2（Apetala 2）介導(dǎo)的從幼年到成年的轉(zhuǎn)換機制可能在高等植物中廣泛存在。因此，miR156和miR172 皆可視為植物年齡的分子標(biāo)記。在基因工程中，可通過靶向單個miRNA調(diào)節(jié)植物的相變，從而控制生命周期并進一步調(diào)節(jié)植物生物量和種子產(chǎn)量［37］。

1.3 miRNA在葉形態(tài)建成中的作用

高等植物的葉片呈現(xiàn)明顯的近-遠軸極性。葉由莖尖生長錐側(cè)面的葉原基發(fā)育形成，葉原基形成于SAM的周邊區(qū)（Peripheral zone，PZ），在初始葉原基中近-遠軸極性已經(jīng)建立。在葉片近-遠軸極性的建立過程中，包括轉(zhuǎn)錄因子、小分子RNA、細胞分裂的因子等許多關(guān)鍵的調(diào)節(jié)因子參與其中。與在SAM中一樣，AGO1對于將miR165 / 166靶向葉中的HD-ZIP III轉(zhuǎn)錄物是必需的，是miR165 / 166調(diào)節(jié)和限制PHB（Phabulosa/AtHB14）到近軸側(cè)所需的［13］。類似AGO1，AGO10在葉片近軸側(cè)的定位是抑制非細胞自主miR165 / 166活性和維持HDZIP III mRNA在該區(qū)域中的積累所必需［14］。在上述過程中，需要miR390及其效應(yīng)因子AGO7的參與tasiRNA（Trans-acting short-interfering RNAs）中的一個亞類TAS3 tasiRNA通過調(diào)節(jié)遠軸面促進因子ETT（Ettin）/ARF3（Auxin response factor 3）及ARF4的表達貢獻于近-遠軸極性的建立［38］。該信號途徑在陸地植物中是保守的。

miRNA也參與調(diào)節(jié)葉片形狀。作為器官原基邊界形成所必須的基因CUC2受TCP（Transcription factor TCP）的雙重調(diào)控。研究表明，TCP4蛋白能直接與CUC2結(jié)合，抑制自身的二聚化和CUC2的轉(zhuǎn)錄活性。TCP4-CUC2能被SPL蛋白破壞從而恢復(fù)CUC2功能［39］。當(dāng)植物老化后，SPL水平增加而導(dǎo)致CUC2活性增加以及葉片復(fù)雜性增加。TCP4又由另一種miR319控制［40］。在擬南芥中編碼miR319的JAW（Jagged and Wavy）基因一旦發(fā)生突變，植株表現(xiàn)出葉片形狀和曲率方面都極不均勻，該過程是miR319可以通過降解TCP類轉(zhuǎn)錄因子家族的mRNA來調(diào)控擬南芥葉子的生長發(fā)育［41］。除了對CUC2的直接影響外，CUC2表達亦可由TCP基因調(diào)節(jié)CUC2阻遏物miR164的活性來進行間接調(diào)節(jié)［16］。CUC2-miR164系統(tǒng)在復(fù)合葉片進化中起關(guān)鍵作用［17］。同時miR319-TCP4通過調(diào)控茉莉酸（Jasmonate acid，JA）生物合成通路來控制葉片的衰老［42］。

葉片的大小主要受生長調(diào)節(jié)因子（Growthregulating factor，GRF）調(diào)節(jié)，GRF亦是參與控制細胞分裂和延伸的轉(zhuǎn)錄因子。在擬南芥中GRF基因突變導(dǎo)致葉片變小，當(dāng)GRF基因過表達則產(chǎn)生顯著更大的葉片［43］。值得注意的是，TCP能夠調(diào)節(jié)miR396［44］，而miR396靶向GRF基因。在擬南芥葉片中，在葉片遠端表達的miR396限制了GRF活性，從而將細胞增殖限制在葉片近端。隨著葉片的成熟，miR396在發(fā)育的葉片中增加，導(dǎo)致GRF降低，進而阻止葉片的生長［45］。研究表明，miR396對GRF的調(diào)控在苜蓿和水稻中是保守的，但體現(xiàn)在結(jié)瘤和花發(fā)育兩個完全不同的發(fā)育過程中［46-47］。miR396-GRF途徑以相同的方式調(diào)節(jié)葉片不同方向的生長，通常miR396在葉片成熟的區(qū)域中表達，并且在正在進行的細胞增殖區(qū)域中不存在［48］。由此可見，TCP在葉子的極性、形狀和老化過程中起主要集線器的作用，TCP-miRNA這個錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)是進化過程中是如何形成的，有待進一步的研究。

1.4 miRNA在花器官發(fā)育中的作用

開花是植物從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)換為生殖生長以產(chǎn)生花并最終產(chǎn)生種子的生理發(fā)育過程，受多個因素誘導(dǎo)，在植物生長和物種進化中處于核心地位。miRNA是開花調(diào)控中的一個重要因素，特別是miR172。miR172靶基因是AP2類轉(zhuǎn)錄因子家族，包括AP2、TOE1和TOE3（Target of Eat 3）等，它們在被子植物、裸子植物及蕨類植物均有發(fā)現(xiàn)，都是FT（Flowering Locust）基因的轉(zhuǎn)錄抑制子。AP2是ABC模型中的A類同源異型基因，在花發(fā)育早期，miR172在SAM中積累，抑制AP2，阻止植物花分生組織的形成。同時，AP2基因的mRNA 在花發(fā)育的所有4 輪器官原基中都有積累，在花器官的發(fā)育過程中調(diào)控著其他基因［49］。例如，在花原基的中心，miR172和C同源異型基因AG（Agamous）都有較強的表達，miR172抑制了靶基因AP2的表達，避免了A和C同源異型基因的共表達，從而確定了花瓣和雄蕊之間的邊界［22］。此時，AP2也負(fù)調(diào)控miR172，形成一個反饋回路，這對于花器官的正常發(fā)育至關(guān)重要［23］。研究發(fā)現(xiàn)，TOE3作為miR156和miR172信號網(wǎng)絡(luò)中的一部分，過表達miR172靶向的TOE3轉(zhuǎn)錄物會導(dǎo)致花器官大小增加并保持花分生組織特性。同時SPL3能激活TOE3和miR172，這3種成分的相互作用形成一個精巧的調(diào)控環(huán)，精細調(diào)整TOE3 的定位［24］。

在玉米中，miR172靶向AP2同源物IDS1（Indeterminate spikelet 1），其突變體具有缺陷的心皮和雄蕊［25］。在大麥中，miR172靶向AP2同源物CLY1（Cleistogamy 1），其突變體表現(xiàn)出在自花受精前閉花［50］，在此途徑中同時調(diào)節(jié)JA和 赤霉素（Gibberellic acid，GA）來促進開花期間的莖生長［51］。在大豆中，miR172 靶向GmTOE4a，調(diào)控開花整合因子GmFT2a 和Gm-FT5a，以及花分生組織決定基因GmAP1和GmLFY（GmLEAFY）來實現(xiàn)調(diào)控開花［52］。在金絲桃和矮牽牛中，miR169控制這些物種中AG同源物的表達，其突變體表型和過表達C基因或失去A基因的表型一致［53］，這意味著miR169對增強C基因轉(zhuǎn)錄至關(guān)重要?？傮w而言，在花器官形成期間，miR172和miR169控制ABC基因的表達模式，增加了ABC模型的復(fù)雜性。

一旦花器官形成，就會生長并發(fā)育成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且已經(jīng)證明幾種miRNA參與了這一過程。miR164 靶向NAC（NAM，ATAF1 / 2和CUC2）類轉(zhuǎn)錄因子家族，其突變體表現(xiàn)出花瓣的數(shù)量較野生型明顯增多，暗示miR164通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子CUC1和CUC2等的表達水平來控制花瓣的數(shù)量［18］。在葉片中，miR319-TCP途徑調(diào)節(jié)花瓣形狀和大小，miR319a的突變導(dǎo)致花瓣長度和寬度都減少了［54］。在 擬 南 芥 中，miR396-GRF-GIF（GRF-interacting factor）途徑影響花粉母細胞的起始［55］。在番茄中，miR171靶向GRAS（GAI，RGA和SCR）轉(zhuǎn)錄因子SlGRAS24，其過表達會產(chǎn)生具有小花粉囊和開裂的雄蕊［56］。在青菜中，過表達miR158的轉(zhuǎn)基因株系會導(dǎo)致花粉敗育以及花粉活力降低［57］。miR393靶向運輸抑制因子反應(yīng)1（TIR1）和AFB（Auxin Signaling F-BOX）基因，這些基因也參與花的發(fā)育［58］。

近些年來，越來越多的miRNA被證實通過抑制或促進營養(yǎng)生長到生殖生長的相變來調(diào)控植物的開花時間。通常在植物幼年期，miR156被AGL15（Agamous-like 15）和AGL18激活，進而抑制轉(zhuǎn)錄因子SPL的活性，促進AP2-LIKE蛋白質(zhì)的產(chǎn)生以抑制開花［59］。在植物到達成年并準(zhǔn)備開花時，miR156水平降低導(dǎo)致SPL蛋白的產(chǎn)生，SPL通過直接激活FRUITFULL、LEAFY等關(guān)鍵開花基因，同時也激活和促進miR172的轉(zhuǎn)錄，miR172靶向降解AP2類轉(zhuǎn)錄物，觸發(fā)相變，使植物進入開花期［35，60-61］。在水稻中，miR156直接靶向 LAX1（Lax panicle 1）的表達來調(diào)控穗的發(fā)育［62］。這也是為什么在許多物種中，miR156的過表達延遲了開花，而miR172的過表達促進了開花的原因［25，63］。同時也表明miR156決定植物的幼年期，而miR172決定植物的成年、生殖和開花期。在水稻中，SPL9- miR528-RFI2（Red and Far-red Insensitive 2）途徑來調(diào)控開花時間［64］。因此，miRNA對植物花器官的正常發(fā)育和繁衍是至關(guān)重要的。進一步研究miRNA如何介導(dǎo)花發(fā)育以及開花時間的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)有利于我們深入了解花發(fā)育背后的一系列重要科學(xué)問題，同時對作物的重要經(jīng)濟形狀改良起借鑒作用。

2 miRNA在植物發(fā)育可塑性中的功能

植物可塑性發(fā)育是指同一基因型的植物在不同的環(huán)境條件下表現(xiàn)型會發(fā)生巨大的變化，是植物更適應(yīng)環(huán)境變化的一個重要策略。miRNA不僅是植物發(fā)育的主要調(diào)節(jié)因子，而且還參與了由各種環(huán)境刺激引起的植物發(fā)育表型可塑性的調(diào)節(jié)［65］。適當(dāng)?shù)牡蜏乜梢源龠M植物成花。miR156和miR172都被認(rèn)為是植物年齡的分子標(biāo)記，而在擬南芥中，兩者均被發(fā)現(xiàn)亦可參與調(diào)控植物對溫度變化的響應(yīng)并微調(diào)開花時間［66］。當(dāng)周圍環(huán)境溫度降低時，miR156被上調(diào)，一方面抑制SPL3，導(dǎo)致FT和FRUITFULL的下調(diào)以及開花延遲［66-67］；另一方面，miR172被下調(diào)，進而激活A(yù)P2來抑制FT，結(jié)果也是開花延遲［66］。這意味著miRNA通過兩條不同的途徑來實現(xiàn)對開花時間的控制。miR156也在植物避蔭綜合征調(diào)控過程中起重要作用。擬南芥在遮蔭條件下光敏色素的功能受到抑制，導(dǎo)致光敏色素相互作用因子（Phytochrome-interacting factors，PIFs）蛋白快速積累，PIF蛋白能抑制miR156的表達，進而引起其靶基因SPL家族成員表達升高，后者進一步調(diào)控了植物株高、分枝數(shù)目、葉柄長度、葉片數(shù)目、葉片面積及開花時間等一系列重要農(nóng)藝性狀的改變，揭示了光敏色素PIF和miR156-SPL在植物避蔭綜合征調(diào)控過程中存在著功能關(guān)系［68］。

在高硝酸鹽條件下，一方面，保守的miR167水平下降，其靶向蛋白AUXIN反應(yīng)因子8（ARF8）在周環(huán)和側(cè)根冠中積累，從而增強生長素信號傳導(dǎo)以促進側(cè)根的形成和抑制主根的伸長［69］；另一方面，生長素受體AFB3（Auxin Signaling F-BOX 3）基因被誘導(dǎo)，但在硝酸鹽還原和同化過程中形成的一些代謝物可誘導(dǎo)miR393表達以抑制AFB3表達，即AFB3介導(dǎo)的響應(yīng)于硝酸鹽變化的生長素信號傳導(dǎo)是短暫的［70-71］。在氮素誘導(dǎo)下，OsmiR393積累，降低靶標(biāo)基因OsTIR1（Transport Inhibitor Response 1）和OsAFB2的表達，減輕葉腋中生長素的敏感性并使OsIAA6（Auxin-responsive Aux/IAA）穩(wěn)定，進而促進水稻分蘗［72］。在有毒鋁脅迫下，miR393被下調(diào)，其靶向生長素受體基因HvTIR1和HvAFB表達增強，增強了生長素信號傳導(dǎo)，加劇了鋁脅迫引起的根伸長受阻［7］。鋁脅迫能夠誘導(dǎo)細胞分裂素合成的關(guān)鍵基因IPTs（Adenosine phosphate isopentenyltransferases）在根尖轉(zhuǎn)化區(qū)上調(diào)表達并最終導(dǎo)致該部位細胞分裂素水平的大量積累及根伸長的抑制［73］，在這個過程中，具體是哪個miRNA起作用還有待進一步的研究。植物在受到UV-B輻射后，miR396被誘導(dǎo)并抑制其靶GRF，進而介導(dǎo)葉子生長的抑制，這是植物阻止細胞周期的適應(yīng)性策略，允許時間修復(fù)UV-B誘導(dǎo)的DNA損傷［74-75］。

綜上所述，植物在調(diào)整其對營養(yǎng)素的反應(yīng)、環(huán)境刺激時，皆由miRNA介導(dǎo)，通過靶向發(fā)育中各種關(guān)鍵基因或與植物激素信號傳導(dǎo)的整合，如細胞分裂素還能夠以協(xié)同的方式參與生長素介導(dǎo)的鋁抑制的根伸長，即植物微調(diào)自身發(fā)育反應(yīng)的策略來促進植物適應(yīng)動態(tài)變化的環(huán)境。

3 展望

在植物發(fā)育過程中，miRNA在調(diào)控分生組織特性，葉極性、形態(tài)和大小，以及花器官發(fā)育過程中起著重要作用，甚至在各種環(huán)境刺激下，miRNA充當(dāng)環(huán)境響應(yīng)調(diào)節(jié)因子，賦予植物表型并促進植物的進化和適應(yīng)。值得一提的是，不同的植物采用通用的策略來調(diào)控各種發(fā)育，如擬南芥與大巖桐的miR172［76］；同一miRNA可在不同組織中發(fā)揮不同的功能，如AGO10［10-11，14］；利用相同的途徑以實現(xiàn)不同的發(fā)育過程，如 miR156/miR172［32，36，68］。有研究表明，在擬南芥整個生活史中，相比發(fā)育階段，組織器官對miRNA的表達影響更大［77］。那么在植物生長的過程中是否可以改進對植物器官的處理技術(shù)來調(diào)控miRNA的表達，進而改善植株的生長狀態(tài)，這對于某些經(jīng)濟作物與觀賞植物來說具有非常重要的意義。

植物miRNA出現(xiàn)在幾乎所有已檢測的生物發(fā)育過程中，也使我們對miRNA重要性的認(rèn)識不斷提高，但是目前確認(rèn)的miRNA數(shù)量和功能與所在總基因中所占比重的數(shù)量相比相差甚遠，而且，我們的研究還僅僅局限于證實miRNA和靶基因參與了植物生長發(fā)育的調(diào)控，但對miRNA如何在發(fā)育及組織細胞水平特異地調(diào)控某個生物學(xué)過程，以及該過程的分子機制和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)如何仍是一個謎，有很多科學(xué)問題亟需我們解答。例如，miR156-SPL介導(dǎo)的從幼年到成年的轉(zhuǎn)換機制［36］和在植物避蔭綜合征的調(diào)控過程［68］，仍需繼續(xù)鑒定miR156上游的調(diào)控因子，從而闡明miR156如何通過同一下游因子進而調(diào)控不同的生物學(xué)過程的分子機制；TCP作為葉發(fā)育過程中的主要集線器，TCP-miRNA這個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)是如何形成的；水稻中SPL9-miR528-RFI2途徑來調(diào)控開花時間［64］，還需要探究該途徑是否具有廣譜性，是否還參加了植物某些特有的重要生物學(xué)過程或性狀的形成，介導(dǎo)這些過程的分子機制又是如何發(fā)生的；在植物的進化過程中，決定miRNA結(jié)構(gòu)差異的機制和靶基因特異性的分子機制目前亦尚不清楚。因此，非常有必要利用第二代測序技術(shù)以及不斷改進的miRNA研究方法，借助單細胞的各種組學(xué)和其他研究手段，借鑒模式植物miRNA的研究成果，miRNA的更多種類及其作用機理與調(diào)控途徑將會得到更清晰地闡釋，這將為理解miRNA如何調(diào)控植物生長發(fā)育提供重要的理論依據(jù)。