【摘 要】
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植物细胞核基因的正确表达保证了叶绿体的正常发育,是叶绿体有效进行光合作用的保障。本研究通过筛选var6-1一系列的逆转突变体,并分别克隆相应的突变基因,发现这些基因产物都是真核生物剪接体中的重要功能蛋白。剪接体蛋白在真核生物中高度保守,随着其不断进行组装,激活,解聚的循环来介导pre-mRNA的剪接。本论文对筛选到的一系列抑制突变体进行研究后到底了以下结论:(1)对筛选到的var6-1逆转突变体S
【基金项目】
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国家自然科学基金(编号:31741010和31300988);
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植物细胞核基因的正确表达保证了叶绿体的正常发育,是叶绿体有效进行光合作用的保障。本研究通过筛选var6-1一系列的逆转突变体,并分别克隆相应的突变基因,发现这些基因产物都是真核生物剪接体中的重要功能蛋白。剪接体蛋白在真核生物中高度保守,随着其不断进行组装,激活,解聚的循环来介导pre-mRNA的剪接。本论文对筛选到的一系列抑制突变体进行研究后到底了以下结论:(1)对筛选到的var6-1逆转突变体S16-04,S17-09和S20-10进行了遗传分析与基因测序,发现S16-04的PRL1基因第1394bp处的G碱基突突变成了A碱基,致其蛋白质第178位的色氨酸突变形成了终止密码子。S17-09的PRL1基因第2589bp处G碱基突变成了A碱基,导致该基因第12个内含子的3’剪切位点发生变化,可能使其转录产物的剪接出现异常。S20-10的PRL1基因第1853bp处发生了G碱基到A碱基的突变,改变了该基因第8个内含子的3’剪切位点。(2)对S29-02突变体的遗传分析实验与测序发现,S29-02的AAR2基因(AT1G66510)中第1442bp的G碱基发生缺失,导致AAR2基因产生了移码突变。(3)对S01-20A突变体的图位克隆与全基因组测序,发现该突变体的SmD1b基因(AT4G02840)中第203bp的G突变为A碱基,导致其蛋白质的第27个氨基酸从甘氨酸替换成了精氨酸。(4)构建植物表达载体p CDC5-CDC5-GFP,p AAR2-AAR2-GFP和p SmD1b-SmD1b-GFP分别进行回复验证,实验表明,AT1G66510(AAR2)的突变导致了S29-02的表型;AT4G02840(SmD1b)的突变导致了S01-20A的表型;AT1G09770(CDC5)的突变导致了cdc5-1 var6-1的表型。(5)对SmD1b-GFP融合蛋白的亚细胞定位发现,该蛋白在根中主要分布于细胞核。(6)对拟南芥核糖体蛋白的可变剪接情况进行了统计,发现拟南芥252种核糖体蛋白中,约有68种核糖体蛋白有发生可变剪接的可能。(7)分别提取S01-20A single,S29-02 single,cdc5-1,prl1和Col-0的总RNA,通过反转录与半定量实验对这些突变体中的核糖体蛋白的剪接是否会受到影响进行了检测。发现与野生型相比,所检测的可能的下游基因RPS21B,RPS5B,RPL7B和RPL13B,他们的可变剪接和第一个内含子的滞留并没有发生明显的变化。
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