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植物miR164通过负调控靶基因NAC转录因子(NAC transcription factors)参与植物生长发育调控和逆境胁迫等复杂的生理过程。本文以茶树(Camellia sinensis)为研究对象,分离了茶树miR164a及其靶基因CsNAC1,在分析基因序列结构特征的基础上,分析了茶树miR164a及其靶基因的表达模式,利用转基因技术验证了miR164a的功能,为今后茶树抗逆分子育种提供参考依据,主要结果如下:(1)基因序列的获取和生物信息学分析从茶树低温miRNA高通量测序数据中获得miR164家族6个成员(miR164a/b/c/d/e/h),根据获得的Csn-miR164a的前体序列设计特异性引物进行扩增,获得长度为126 bp序列,可以折叠成较为典型的茎环结构,miR164a成熟序列位于前体结构的5′端。茶树miR164a成熟序列与植物miR164家族成熟序列标准序列一致,具有很高保守性。从茶树转录组中获取Gi319875685 mRNA序列,特异性扩增获得其ORF序列,长度为912 bp,编码303氨基酸的蛋白。该序列与NCBI登录的一个茶树NAC1基因(登录号:JN857066.1)的同源性达到99%,因此命名为CsNAC1。在CsNAC1蛋白的N端有典型NAM结构域,C端有Csn-miR164a识别位点。(2)茶树miR164a及其靶基因CsNAC1表达特性分析时空表达特性分析表明,茶树miR164a的表达量在舒茶早芽中最高,在第七叶中最低,与其靶基因CsNAC1呈负相关关系,说明茶树miR164a通过负调控CsNAC1参与茶树生长过程。在高温胁迫处理下,茶树miR164a与CsNAC1的表达呈负相关关系,推断在高温胁迫下茶树miR164a可能通过负调控其靶基因CsNAC1来增加茶树耐热性;低温和干旱分别处理抗寒性不同的两个茶树品种的表达特性表明,茶树miR164a与CsNAC1的表达呈负相关关系,且在舒茶早中受诱导的程度大于英红9号,推测其可能与不同茶树品种抗寒差异有关。(3)miR164a功能分析用PEG6000模拟干旱胁迫处理转pBI121-Csn-MIR164a基因烟草植株,结果表明转基因烟草相比,野生型烟草叶片的叶片渗透势降低程度更大,野生型烟草对干旱胁迫的调节能力要大于转基因型烟草;低温胁迫处理转pBI121-Csn-MIR164a基因烟草植株,转pBI121-Csn-MIR164a植株的Fv/Fm值明显下降,转基因烟草的MDA含量显著高于野生型烟草,结果表明转pBI121-Csn-MIR164a烟草对低温环境的适应能力下降;对转基因烟草和野生型烟草植株进行4℃低温胁迫处理,并检测miR164a及其靶基因的表达情况,结果表明,Csn-MIR164a在CAM35S启动子驱动下在烟草中过量表达,通过负调控其靶基因NtNAC100的表达响应低温胁迫。结果表明,在干旱和低温胁迫下,转pBI121-Csn-MIR164a基因烟草植株通过过表达miR164a抑制了靶基因的表达,从而抑制了植物的抗逆性。