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十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris，Xcc)能在全球范围内侵染十字花科植物，寄主包括甘蓝、萝卜、花椰菜、白菜、油菜、芥菜等作物以及模式生物拟南芥(Arabidopsis thanliana)，引起黑腐病。拟南芥和Xcc都是模式生物，二者的相互作用系统是研究病原细菌与寄主植物相互作用的致病分子机理的重要模式之一。
长期以来，在对植物和病原菌的相互作用过程中的抗病机理的研究中，人们注意力集中在对抗性蛋白的研究中。近年来，越来越多的证据表明内源性小RNA包括miRNA在植物防卫病原微生物入侵的防卫反应中发挥基础性作用。目前在多个寄主与病原微生物相互作用过程中发现受病原微生物诱导的miRNA参与植物防卫反应，这些病原微生物包括病毒、真菌、细菌、线虫和植食性昆虫。但是受病原细菌诱导的miRNA目前只在拟南芥-pst DC3000、烟草-根癌农杆菌、豆科植物-根瘤菌相互作用过程中发现，在其他植物与病原细菌的相互作用中还没有发现参与防卫反应的miRNA，包括拟南芥与Xcc的互作过程中是否有miRNA参与，目前还未见报道。
为了鉴定拟南芥中受十字花科黑腐病菌诱导的miRNAs，研究miRNAs在抗Xcc的防卫反应中的作用，我们构建了拟南芥受十字花科黑腐病菌Xcc8004、Xcc8004△hrcV和丁香假单胞菌pst DC 3000诱导14小时和用无菌水作对照组的小RNA文库，利用Illumina/Solexa测序技术对8个拟南芥小RNA文库进行测序，并对差异表达miRNA和新发现miRNA进行生物信息学分析。测序初步数据分析显示ath-miR319a、ath-miR776、ath-miR172c、ath-miR827表达差异显著，Northern blot验证结果显示ath-miR319a在对照组中只显示很微弱的条带，表达量较低，而受Xcc8004诱导14小时后的条带的亮度明显上升，表明其受诱导表达；但是受pst DC3000诱导14小时没有条带，说明其表达受pst DC3000抑制。相似的，ath-miR776在对照组中只显示出微弱的条带；受Xcc8004诱导14小时的条带亮度明显增加，表达也受诱导；受pst DC3000诱导14小时的条带亮度和对照组基本没有变化。目前对新发现小RNA的生物信息学分析得到311个具有典型二级结构前体的候选miRNA，其中126个为新发现候选miRNA。
已有文献报道，拟南芥miRNA生物合成途径在对抗Pst DC3000的防卫反应中发挥重要作用。我们的实验结果表明ath-miR319a、ath-miR776受Xcc诱导，它们的生物合成途径是否在抗Xcc入侵的防卫反应中发挥作用，是我们感兴趣的问题。为了研究它们的生物合成途径是否在抗Xcc中发挥作用，我们检测了Xcc8004及其6个致病相关突变体Xcc8004△hrpG、Xcc8004△hrpX、Xcc8004△hrcV、Xcc8004△Zur、Xcc8004△rpf、Xcc8004△csrA在野生型拟南芥（生态型为col-0型）以及15个拟南芥miRNA pathway相关作用元件蛋白突变体(dcl1-4、dcl2-1、dcl3-1、ago4-1t、ago6-2、ago7-1、ago10、ago5、ago2、ago9-4、hyl1、rdr6-11、rdr2-2、hen1、hen3)中的致病性差异。我们发现Xcc8004、Xcc8004△hrpG、Xcc8004△hrpX、Xcc8004△hrcV、Xcc8004△Zur、Xcc8004△rpfG和Xcc8004△csrA在野生型拟南芥均不致病，但是在拟南芥的hyl1、rdr2-2、hen1突变体中均有致病反应发生；而在其它的12个生物合成途径相关作用元件蛋白突变体(dcl1-4、dcl2-1、dcl3-1、ago4-1t、ago6-2、ago7-1、ago10、ago5、ago2、ago9-4、rdr6-11、hen3)中没有发现明显的致病反应，说明拟南芥的HYL1、RDR2-2和HEN1蛋白在抗Xcc的RNAi途径和基因沉默中起重要作用。