张严妍，路笃贤，左新秀，李岩竣，林金星，崔亚宁
DOI:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2024-0327
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1 RNA修饰类型及其生物学特性
2 植物中RNA甲基化修饰与乙酰化修饰的调控因子
2.1 m6A的调控因子
3 甲基化修饰和乙酰化修饰在植物发育及胁迫响应中的作用
3.1 甲基化修饰和乙酰化修饰在植物发育中的作用
3.2 甲基化修饰和乙酰化修饰在植物非生物胁迫中的作用
3.3 甲基化修饰和乙酰化修饰在植物生物胁迫中的作用
4 展望
随着测序技术不断地发展，RNA甲基化和乙酰化修饰的研究已经取得了显著进展，然而，这些研究主要集中于动物模型上，侧重于疾病预后和治疗的探索，在植物领域中，研究焦点多集中于RNA修饰对植物生长发育的影响，而对于RNA修饰在植物应对环境胁迫过程中的功能，仍存在诸多未知领域，目前，植物领域的研究多以拟南芥为模式生物，而其他物种，尤其是林木的相关研究报道较为罕见。展望未来，林木中RNA修饰的研究亟待进一步深化以揭示其在植物适应性和抗逆性中的潜在机制。这一领域的拓展不仅将增进我们对植物生理学的理解，也可能为林木的遗传改良和生态适应性提升提供新的策略。
尽管近年来在植物RNA修饰研究领域取得了显著进展，但目前的研究重点仍局限于mRNA修饰。由于技术限制，对于众多非编码RNA（如circRNA、miRNA和lncRNA等）的系统性研究尚显不足，在植物中，这些非编码RNA上的RNA修饰是否扮演着同等重要的角色，以及它们在植物生长发育过程中所起的作用，目前仍不甚明了。这一领域的研究空白提示我们，非编码RNA的修饰可能在植物生理和发育中具有潜在的关键功能，亟需通过先进的技术手段和系统的研究策略来揭示其复杂的作用机制。未来的研究应致力于克服技术障碍，深入探索非编码RNA修饰在植物生物学中的重要性，以期为理解植物基因表达调控网络提供新的视角。
在RNA修饰领域，m6A的研究已相对成熟，而m1A、m5C、m7G和ac4C等修饰类型的研究在调控因子和功能方面仍显不足，留下了诸多待解之谜。许多关键的RNA修饰调控因子仍未被发现。此外，如何将RNA修饰调控因子的发现应用到植物遗传育种和品种改良，是研究亟需关注的问题。通过异源表达RNA修饰相关基因以优化物种品质和获得优良性状的策略，有望推动未来植物遗传育种的发展，因此，迫切需要将更多在动物中功能得到充分验证的调控因子在植物中进行异源表达实践。
在胁迫响应方面，当前研究主要集中在干旱胁迫、低温胁迫以及盐胁迫条件下的RNA修饰作用。随着技术的进步和研究方法的完善，对于土壤或水体污染、低氧、矿质营养缺乏等非生物胁迫，以及对植物造成严重经济和生态损失的生物胁迫下RNA修饰的作用，需要进行更深入的探究。解答这些问题，将为全面揭示RNA修饰在植物生物学过程中的功能和作用机制提供充分且全面的证据。通过实验验证RNA修饰对植物积极或消极的影响，并利用利用基因编辑的手段获得突变植株，可以对植物进行性状的改良，增强植物的生长发育能力，提高植物的抗逆性，这对实现植物的经济学与生态学价值将有重大意义。因此，未来的研究应致力于探索RNA修饰在植物响应各种胁迫中的作用，并开发利用这些修饰进行植物遗传改良的新策略。
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