MicroRNAs (miRNAs), important posttranscriptional regulators of gene expression, play a crucial role in plant growth and development. A single miRNA can regulate numerous target genes, making the determination of its function and interaction with targets challenging. We identified PtomiR403b target to PtoGT31B-1, which encodes a galactosyltransferase responsible for the biosynthesis of cell wall polysaccharides. We performed an association study and epistasis and Mendelian randomization (MR) analyses to explore how the genetic interaction between PtoMIR403b and its target PtoGT31B-1 underlies wood formation. Single nucleotide polymorphism (SNP)-based association studies identified 25 significant associations (P < 0.01, Q < 0.05), and PtoMIR403b and PtoGT31B-1 were associated with five traits, suggesting a role for PtomiR403b and PtoGT31B-1 in wood formation. Epistasis analysis identified 93 significant pairwise epistatic associations with 10 wood formation traits, and 37.89% of the SNP-SNP pairs indicated interactions between PtoMIR403b and PtoGT31B-1. We performed an MR analysis to demonstrate the causality of the relationships between SNPs in PtoMIR403b and wood property traits and that PtoMIR403b modulates wood formation by regulating expression of PtoGT31B-1. Therefore, our findings will facilitate dissection of the functions and interactions with miRNA-targets.

中文翻译：

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关联研究和孟德尔随机化分析揭示了 PtoMIR403b 和 PtoGT31B-1 之间遗传相互作用对毛毛杨木材形成的影响。

MicroRNAs (miRNAs) 是基因表达的重要转录后调节因子，在植物生长发育中起着至关重要的作用。单个 miRNA 可以调节多个靶基因，这使得确定其功能和与靶标的相互作用具有挑战性。我们确定了 PtomiR403b 靶向 PtoGT31B-1，其编码负责细胞壁多糖生物合成的半乳糖基转移酶。我们进行了一项关联研究和上位性和孟德尔随机化 (MR) 分析，以探索 PtoMIR403b 与其目标 PtoGT31B-1 之间的遗传相互作用如何成为木材形成的基础。基于单核苷酸多态性 (SNP) 的关联研究确定了 25 个显着关联（P < 0.01，Q < 0.05），并且 PtoMIR403b 和 PtoGT31B-1 与五个性状相关，表明 PtomiR403b 和 PtoGT31B-1 在木材形成中的作用。上位性分析确定了与 10 个木材形成特征的 93 个显着的成对上位关联，37.89% 的 SNP-SNP 对表明 PtoMIR403b 和 PtoGT31B-1 之间存在相互作用。我们进行了 MR 分析，以证明 PtoMIR403b 中的 SNP 与木材特性特征之间的因果关系，以及 PtoMIR403b 通过调节 PtoGT31B-1 的表达来调节木材形成。因此，我们的发现将有助于剖析功能以及与 miRNA 靶标的相互作用。我们进行了 MR 分析，以证明 PtoMIR403b 中的 SNP 与木材特性特征之间的因果关系，以及 PtoMIR403b 通过调节 PtoGT31B-1 的表达来调节木材形成。因此，我们的发现将有助于剖析功能以及与 miRNA 靶标的相互作用。我们进行了 MR 分析，以证明 PtoMIR403b 中的 SNP 与木材特性特征之间的因果关系，以及 PtoMIR403b 通过调节 PtoGT31B-1 的表达来调节木材形成。因此，我们的发现将有助于剖析功能以及与 miRNA 靶标的相互作用。