番茄（Solanum lycopersicum）和枸杞（Lycium chinense）同属茄科植物（Solanaceae），但不同属。嫁接（grafting）是一种简单而有效的植物繁殖方式，广泛应用于蔬菜、水果生产中。远缘嫁接（distant-grafting）是指两个不同种、属、甚至科之间的嫁接。我们课题组于2015年成功报道了番茄枸杞间的远缘嫁接研究，并发现嫁接导致了接穗的植物生长状态、番茄果实大小、形状和重量、以及某些果实营养指标的改变。这些表型和生理层次上的改变，是否涉及到miRNA组学上的差异。众所周知，microRNA是一类长度为20-24 nt的内源性的非编码的小RNA，广泛存在于真核生物。miRNA通过调控基因的表达从而参与植物的生长发育过程，以致在植物核心调控网络中被称为“Master Regulators”。
中国科学院武汉植物园已毕业的博士留学生A.B.M. Khaldun 和黄文俊副研究员共同在王瑛研究员的指导下，对番茄枸杞远缘嫁接中的miRNA组学进行了比较研究。在这项研究中，嫁接在枸杞砧木上的番茄为处理样本，而自我嫁接的番茄和作为砧木的枸杞为对照样本，采用Illumina 高通量测序技术对这些样本进行了small RNA测序分析，主要结果有：
1、构建了番茄的miRNA profile （包含68个known miRNA和168个假定的novel miRNA）；
2、相对于对照番茄而言，嫁接番茄的果实中发现了163个miRNA差异表达（上调表达的123个），而在茎尖中仅有43个miRNA差异表达（上调表达的仅28个）；
3、预测了这些差异表达miRNA的靶基因，涉及到众多的代谢和调控途径，KEGG分析表明“metabolic pathway”是基因最富集的途径；
4、通过样本间miRNA组学的比较分析，发现了3个miRNA可能从砧木长距离运输到接穗中。
本研究得到国家自然科学基金（31200242，31470391）和宁夏自治区农业综合开发科技项目的支持，相关结果发表在Frontiers in Plant Science 学术期刊上。
番茄枸杞远缘嫁接中miRNA组学的比较分析
