● 摘要
丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)为唇形科鼠尾草属多年生草本植物，是我国重要的常用大宗药材，根入药，具有抗氧化、抗病毒、抗肿瘤等活性，在临床上可用于心脑血管疾病，癌症及各种炎症的治疗。近年来，丹参药材市场需求日益扩大，培育优质的丹参新品种已成为丹参资源开发中亟待解决的关键问题之一。干旱是当前丹参栽培生产中限制丹参产量的重要环境因子之一。研究表明，干旱胁迫能显著抑制丹参的光合作用、生长、有效成分积累等生理学过程。丹参抗旱机制的阐明将有助于日后培育丹参耐旱新品种的研究，但丹参的抗旱机制目前尚不清楚。
目前，国内外学者对干旱胁迫下各种植物的miRNAs研究已经很多，一些干旱胁迫相关的植物miRNAs已经得到了验证，并且它们在植物干旱胁迫应答中的调控机理也有了较深入的了解，但是人们对丹参的miRNA却鲜有研究。
本研究在实验室已完成的丹参转录组测序所得unigene数据库和已获得的丹参干旱胁迫应答基因及其基因注释的基础上，以正常生长和10%PEG6000胁迫处理下的丹参幼苗为材料，采取高通量测序技术获得正常生长和胁迫处理下的丹参miRNAs表达谱，并对这两个表达谱进行差异分析，得到了干旱胁迫条件下差异表达的丹参miRNAs图谱；然后利用荧光实时定量PCR技术和生物信息学的方法对部分miRNA进行了鉴定与验证，研究相应miRNA在干旱胁迫下丹参中表达的变化以及在不同条件下叶片中的差异性表达，并且对它们的靶基因进行了预测以及功能分析。以期为干旱胁迫相关miRNA的进一步研究以及从miRNA水平调控丹参的抗旱机制提供一些理论依据。
本研究获得以下主要结论：
1. 构建了正常生长的丹参的miRNA表达谱，其中miRNA的种类为385种，总表达量达到了534764条；在这些检测到的miRNAs中，表达量超过100的有103种，表达量大于1000的有24种，大多数为一些在其它物种中也很保守的miRNA种类。在正常生长的丹参中预测出了10种新的丹参miRNAs，总表达量为1725个；靶基因预测结果显示，有6种新的miRNAs预测出了总共35个靶基因，其中有20个Unigene_danshen基因具有蛋白注释。
2. 构建了干旱胁迫下的丹参的miRNA表达谱，其中miRNA的种类为395种，总表达量达到了1348048条，与正常生长条件下的丹参植株内的miRNA的种类和表达量都明显增多。在干旱胁迫条件下生长的丹参中预测出了15种新的丹参miRNAs，总表达量为5206个，相比正常生长条件下预测出的miRNA的种类和总表达量都有所增加；靶基因预测结果显示，有13种新的miRNAs预测出了总共102个靶基因，其中有41个Unigene_danshen基因具有蛋白注释。
3. 对比分析两个miRNA表达谱，得到了干旱胁迫下的丹参miRNAs差异表达图谱。结果显示两样品中所有的miRNAs种类共有408种，正常生长的样品中特有的miRNA种类为13种，干旱胁迫下的样品中特有的miRNA种类有23种，明显的多于前者；对两样品进行差异分析后发现，显著差异表达的miRNAs有231种，其中在干旱胁迫条件下表现为明显上调的有126种，表现为显著下调的miRNA有105种。这说明干旱胁迫条件下丹参植株的miRNAs的种类和表达量都发生了变化，特别是表达量的变化更为显著。对显著差异表达的miRNAs进行靶基因预测后，结果得到17个miRNAs的总共60个靶基因，其中37个Unigene_danshen基因具有蛋白注释。