番茄（Solanum lycopersicum）和枸杞（Lycium chinense）同屬茄科植物（Solanaceae），但不同屬。嫁接（grafting）是一種簡單而有效的植物繁殖方式，廣泛應用于蔬菜、水果生產中。遠緣嫁接（distant-grafting）是指兩個不同種、屬、甚至科之間的嫁接。我們課題組于2015年成功報道了番茄枸杞間的遠緣嫁接研究，并發現嫁接導致了接穗的植物生長狀態、番茄果實大小、形狀和重量、以及某些果實營養指標的改變。這些表型和生理層次上的改變，是否涉及到miRNA組學上的差異。眾所周知，microRNA是一類長度為20-24 nt的內源性的非編碼的小RNA，廣泛存在于真核生物。miRNA通過調控基因的表達從而參與植物的生長發育過程，以致在植物核心調控網絡中被稱為“Master Regulators”。
中國科學院武漢植物園已畢業的博士留學生A.B.M. Khaldun 和黃文俊副研究員共同在王瑛研究員的指導下，對番茄枸杞遠緣嫁接中的miRNA組學進行了比較研究。在這項研究中，嫁接在枸杞砧木上的番茄為處理樣本，而自我嫁接的番茄和作為砧木的枸杞為對照樣本，采用Illumina 高通量測序技術對這些樣本進行了small RNA測序分析，主要結果有：
1、構建了番茄的miRNA profile （包含68個known miRNA和168個假定的novel miRNA）；
2、相對于對照番茄而言，嫁接番茄的果實中發現了163個miRNA差異表達（上調表達的123個），而在莖尖中僅有43個miRNA差異表達（上調表達的僅28個）；
3、預測了這些差異表達miRNA的靶基因，涉及到眾多的代謝和調控途徑，KEGG分析表明“metabolic pathway”是基因最富集的途徑；
4、通過樣本間miRNA組學的比較分析，發現了3個miRNA可能從砧木長距離運輸到接穗中。
本研究得到國家自然科學基金（31200242，31470391）和寧夏自治區農業綜合開發科技項目的支持，相關結果發表在Frontiers in Plant Science 學術期刊上。
番茄枸杞遠緣嫁接中miRNA組學的比較分析
