起始密码子上游核苷酸影响拟南芥精细胞翻译起始效率的研究
发布时间：2021-10-08 16:58
翻译起始对于蛋白质合成效率至关重要。已有研究结果表明:在动物细胞中,翻译起始在优化背景——Kozak序列存在时效率最高。但在植物细胞中,起始密码子上游的核苷酸影响翻译起始效率的细节仍有待进行深入的研究。本研究以拟南芥（Arabidopsis thaliana）精细胞为实验材料,通过对其起始密码子AUG上游的四个热点核苷酸进行突变,评估了不同位置上的核苷酸对翻译起始效率的影响。此外,本研究还探讨了在优化及劣化背景下,翻译能否起始于非AUG起始密码子处。获得的主要结果如下:已有结果表明碱基A在起始密码子AUG上游-1～-4中出现频率最高。在起始密码子AUG上游为劣化的背景下,本研究构建了四个-1、-2、-3、-4位分别为碱基A的载体,通过农杆菌介导的遗传转化,获得了各自载体对应的转基因植株,并用荧光显微镜对其进行了定量观察。统计结果显示:与劣化背景相比,各个位置上的核苷酸对翻译起始效率的提高存在不同的影响;其中,-1位对翻译起始的效率影响最小,-2～-3位次之,-4位影响最大。在Kozak序列存在时,动物细胞中的翻译能起始于非AUG起始密码子处。但在植物细胞中,这一问题仍未被调查过。在起始...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 拟南芥概述
1.2 被子植物精细胞概述
1.3 被子植物生殖机制概述
1.4 起始密码子与其上下游NT序列研究简述
1.5 翻译机制研究概述
1.5.1 蛋白质翻译过程概述
1.5.2 翻译起始概述
1.6 起始密码子AUG上下游核苷酸的偏向性研究概述
1.7 研究意义及内容
1.7.1 研究意义
1.7.2 研究内容
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验试剂
2.1.3 实验仪器设备
2.1.4 实验耗材
2.2 实验方法
2.2.1 主要试剂的配制
2.2.2 构建载体
2.2.3 农杆菌介导的拟南芥遗传转化
2.2.4 拟南芥花序侵染
2.2.5 筛选阳性植株
2.2.6 鉴定阳性植株
2.2.7 对转基因植株进行荧光统计
第三章 结果与分析
3.1 -1~-4位上的热点核苷酸对翻译起始效率的影响呈现不同的效应
3.1.1 转基因载体的构建
3.1.2 阳性农杆菌的检测
3.1.3 转基因植株的鉴定
3.1.4 荧光显微镜的观察结果及其分析
3.2 翻译在优化背景下能起始于非AUG起始密码子处
3.2.1 H2B中AUG密码子的突变
3.2.2 转基因载体的构建
3.2.3 阳性农杆菌的检测
3.2.4 转基因植株的鉴定
3.2.5 荧光显微镜的观察结果及其分析
3.3 翻译在劣化背景下不能起始于非AUG起始密码子处
3.3.1 转基因载体的构建
3.3.2 阳性农杆菌的检测
3.3.3 转基因植株的鉴定
3.3.4 荧光显微镜的观察结果及其分析
第四章 讨论
4.1 关于AUG上游-1~-4位核苷酸对翻译的影响
4.2 优化与劣化背景下非AUG起始密码子对翻译起始的影响
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]拟南芥分子生物学研究进展[J]. 周媛媛,董晓静,吕娅,唐怀君,杜冰,苏文瑾. 中国农学通报. 2018(30)
[2]真核生物mRNA翻译起始机制研究进展[J]. 郑超星,马小凤,张永华,李洪杰,张根发. 遗传. 2018(08)
[3]基因表达调控的研究发展[J]. 杜静静,冯书风,马晨. 今日畜牧兽医. 2018(03)
[4]模式植物拟南芥开花时间分子调控研究进展[J]. 舒黄英,郝园园,蔡庆泽,王振,朱国鹏,成善汉,周媛,汪志伟. 植物科学学报. 2017(04)
[5]被子植物雌雄配子及早期胚胎的分离与研究应用[J]. 罗岸,覃建兵. 植物科学学报. 2016(04)
[6]侏罗纪的花化石与被子植物起源[J]. 王鑫,刘仲健. 自然杂志. 2015(06)
[7]被子植物生殖细胞与精细胞的分离方法[J]. 鲁云龙,魏丽勤,戴绍军,王台. 植物学报. 2014(03)
[8]氨基酸对蛋白质翻译起始因子的调控[J]. 邓敦,刘春生,陈峰,邓跃林,毕英佐. 安徽农业科学. 2008(09)
[9]被子植物受精作用的分子和细胞生物学机制[J]. 彭雄波,孙蒙祥. 植物学通报. 2007(03)
[10]被子植物生殖细胞和精细胞[J]. 杨延红,王雅英,田惠桥. 细胞生物学杂志. 2007(01)
博士论文
[1]水稻的密码子用法及起始和终止密码子侧翼序列对基因表达的影响[D]. 刘庆坡.浙江大学 2005
硕士论文
[1]质体靶向蛋白在无质体精细胞中的定位研究[D]. 曾紫风.西北大学 2016
本文编号：3424577
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 拟南芥概述
1.2 被子植物精细胞概述
1.3 被子植物生殖机制概述
1.4 起始密码子与其上下游NT序列研究简述
1.5 翻译机制研究概述
1.5.1 蛋白质翻译过程概述
1.5.2 翻译起始概述
1.6 起始密码子AUG上下游核苷酸的偏向性研究概述
1.7 研究意义及内容
1.7.1 研究意义
1.7.2 研究内容
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验试剂
2.1.3 实验仪器设备
2.1.4 实验耗材
2.2 实验方法
2.2.1 主要试剂的配制
2.2.2 构建载体
2.2.3 农杆菌介导的拟南芥遗传转化
2.2.4 拟南芥花序侵染
2.2.5 筛选阳性植株
2.2.6 鉴定阳性植株
2.2.7 对转基因植株进行荧光统计
第三章 结果与分析
3.1 -1~-4位上的热点核苷酸对翻译起始效率的影响呈现不同的效应
3.1.1 转基因载体的构建
3.1.2 阳性农杆菌的检测
3.1.3 转基因植株的鉴定
3.1.4 荧光显微镜的观察结果及其分析
3.2 翻译在优化背景下能起始于非AUG起始密码子处
3.2.1 H2B中AUG密码子的突变
3.2.2 转基因载体的构建
3.2.3 阳性农杆菌的检测
3.2.4 转基因植株的鉴定
3.2.5 荧光显微镜的观察结果及其分析
3.3 翻译在劣化背景下不能起始于非AUG起始密码子处
3.3.1 转基因载体的构建
3.3.2 阳性农杆菌的检测
3.3.3 转基因植株的鉴定
3.3.4 荧光显微镜的观察结果及其分析
第四章 讨论
4.1 关于AUG上游-1~-4位核苷酸对翻译的影响
4.2 优化与劣化背景下非AUG起始密码子对翻译起始的影响
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]拟南芥分子生物学研究进展[J]. 周媛媛,董晓静,吕娅,唐怀君,杜冰,苏文瑾. 中国农学通报. 2018(30)
[2]真核生物mRNA翻译起始机制研究进展[J]. 郑超星,马小凤,张永华,李洪杰,张根发. 遗传. 2018(08)
[3]基因表达调控的研究发展[J]. 杜静静,冯书风,马晨. 今日畜牧兽医. 2018(03)
[4]模式植物拟南芥开花时间分子调控研究进展[J]. 舒黄英,郝园园,蔡庆泽,王振,朱国鹏,成善汉,周媛,汪志伟. 植物科学学报. 2017(04)
[5]被子植物雌雄配子及早期胚胎的分离与研究应用[J]. 罗岸,覃建兵. 植物科学学报. 2016(04)
[6]侏罗纪的花化石与被子植物起源[J]. 王鑫,刘仲健. 自然杂志. 2015(06)
[7]被子植物生殖细胞与精细胞的分离方法[J]. 鲁云龙,魏丽勤,戴绍军,王台. 植物学报. 2014(03)
[8]氨基酸对蛋白质翻译起始因子的调控[J]. 邓敦,刘春生,陈峰,邓跃林,毕英佐. 安徽农业科学. 2008(09)
[9]被子植物受精作用的分子和细胞生物学机制[J]. 彭雄波,孙蒙祥. 植物学通报. 2007(03)
[10]被子植物生殖细胞和精细胞[J]. 杨延红,王雅英,田惠桥. 细胞生物学杂志. 2007(01)
博士论文
[1]水稻的密码子用法及起始和终止密码子侧翼序列对基因表达的影响[D]. 刘庆坡.浙江大学 2005
硕士论文
[1]质体靶向蛋白在无质体精细胞中的定位研究[D]. 曾紫风.西北大学 2016
本文编号：3424577
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3424577.html
教材专著
