水稻La基因的功能研究

发布时间：2022-10-03 21:05

　　La蛋白作为一种RNA结合蛋白广泛存在于各种真核生物,其作用主要是结合于新合成RNA的3’端并参与加工与代谢。La蛋白可以结合的RNA包括RNA聚合酶Ⅲ转录的所有新合成转录子和一些其他RNA聚合酶合成的小RNA。拟南芥中真正的La基因已经被证实是AtLa1,在胚胎生长发育过程中起重要作用。其表达水平敲低后导致茎尖分生组织无法维持,而AtLa1的缺失导致atla1突变体胚胎发育终止。然而粮食作物水稻中的La基因尚未有研究报道。水稻中存在两个La蛋白的同源基因,即LOCOs02g39700（Os39）和LOC_Os04g42010（Os42）。本研究通过qRT-PCR及启动子驱动的GUS组织染色分析发现Os39和Os42在水稻组织中基本成组成型表达,与Genevestigator数据库预测的数据相符;亚细胞定位结果显示这两个基因都定位于细胞核中,并且通过对开放阅读框的截短实验发现蛋白核定位信号存在于碳末端30个氨基酸中;Os42的过表达植株与野生型相比没有明显变化,而其CRISPR/Cas9敲除植株表现出植株矮化、叶片向远轴端卷曲等表型,与AtLa1的转基因抑制株系的植... 

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 La蛋白概述
        1.1.1 La蛋白的结构
        1.1.2 La蛋白的功能
        1.1.3 拟南芥La蛋白研究
    1.2 水稻的叶卷曲
    1.3 本研究的目的与意义
第二章 材料与方法
    2.1 材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株
        2.1.3 质粒
        2.1.4 主要试剂
    2.2 主要仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 水稻实验操作
        2.3.2 烟草叶片的瞬时转化
        2.3.3 分子生物学实验操作
        2.3.4 蛋白实验操作
        2.3.5 GUS染色
        2.3.6 生物信息学分析
        2.3.7 本实验相关引物及质粒示意图
第三章 结果与分析
    3.1 水稻中的La同源蛋白
    3.2 Os39和Os42表达模式分析
        3.2.1 基因芯片数据预测Os39和Os42基因表达模式
        3.2.2 qRT-PCR分析Os39和Os42基因表达模式
        3.2.3 Os42启动子活性检测
    3.3 Os39和Os42蛋白亚细胞定位分析
        3.3.1 亚细胞定位表达载体的构建
        3.3.2 开放阅读框截短实验
        3.3.3 Os39和Os42蛋白亚细胞定位
    3.4 水稻La基因的功能探究
        3.4.1 Os39和Os42基因超量表达载体的构建
        3.4.2 Os39和Os42基因超量表达转基因水稻的鉴定
        3.4.3 qRT-PCR检测超量表达转基因水稻中Os39和Os42基因的表达水平
        3.4.4 Western Blot检测Os39和Os42蛋白的表达
        3.4.5 CRISPR/Cas9-Os39转基因植株的获得与鉴定
        3.4.6 CRISPR/Cas9-Os42转基因植株的获得与鉴定
        3.4.7 Os42突变体植物中水稻叶卷相关基因表达水平检测
        3.4.8 Os39和Os42对拟南芥atla1突变体的功能恢复实验检测
第四章 讨论
参考文献
致谢



本文编号：3684815