木薯（Manihot esculenta）储藏根富含淀粉，是全球热带、亚热带地区近8亿人粮食的主要来源。在我国，木薯主要用途是食用、饲用和工业上开发利用。长链非编码RNA（lncRNA）是生物界广泛存在的一种非编码RNA。在高等植物中，lncRNA是重要的抗逆调节因子，能够调节植物基因表达、次生代谢物合成及代谢，提高植物逆境耐受力。然而，目前尚未有关于lncRNA在木薯干旱胁迫中的功能研究。

近期，中国热带农业科学院热带生物技术研究所彭明研究员团队完成的题为“A novel long non-coding RNA, DIR, increases drought tolerance in cassava by modifying stress-related gene expression”的研究论文在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 2022年9期以封面论文正式出版。

该研究发现在木薯植株中过表达DROUGHT-INDUCED INTERGENIC lncRNA （DIR）能够提高植株耐旱性。该研究结果表明，DIR可通过提高渗透保护物质（如脯氨酸）的积累和改变干旱逆境响应基因的表达，提高木薯干旱耐受性。此外，研究还发现DIR可招募信使RNA（mRNA）核外转运以及蛋白质质量控制（Protein quality control）途径相关的蛋白，表明DIR与mRNA转运、蛋白质代谢过程密切相关。

此研究表明，植物lncRNA可通过调控逆境响应基因的表达、mRNA和蛋白质代谢介导植物对非生物胁迫的抗性，这为培育高产、抗逆木薯新种质提供了新的基因资源和理论支撑。

该研究得到了国家重点研发计划及中央级公益性科研院所基本科研业务费等项目的支持。中国热带农业科学院热带生物技术研究所彭明研究员、廖文彬研究员、李淑霞副研究员、广西农业科学院经济作物研究所严华兵研究员为论文的共同通讯作者，董世满硕士为第一作者。

点击链接阅读全文：

https://doi.org/10.1016/j.jia.2022.07.022

Cite the article:

DONG Shi-man, XIAO Liang, LI Zhi-bo, SHEN Jie, YAN Hua-bing, LI Shu-xia, LIAO Wen-bin, PENG Ming. 2022. A novel long non-coding RNA, DIR, increases drought tolerance in cassava by modifying stress-related gene expression. Journal of Integrative Agriculture, 21(9): 2588-2602.

---

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国工程院院士、中国农业科学院副院长王汉中。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.384，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。