真核翻譯起始因子5A與月季耐熱遺傳機(jī)制研究.pdf

1、真核翻譯起始因子5A(eIF-5A)是目前發(fā)現(xiàn)的唯一含有特殊氨基酸-羧腐胺賴氨酸殘基的蛋白質(zhì)。hypusine(Nε-4-氨基-2-脫氧丁基-賴氨酸)是由兩個(gè)酶在翻譯后修飾形成的：DHS(脫氧hypusine合酶)和DOHH(脫氧hypusine羥化酶)。Hypusine形成中的第一個(gè)反應(yīng)是由DHS催化的，將丁胺加在eIF-5A保守的賴氨酸上，形成脫氧hypusine。第二步反應(yīng)是脫氧hypusine羥化酶把脫氧hypusine轉(zhuǎn)變成h

2、ypusine。Hypusine的修飾在eIF-5A翻譯后就立即開始，如果對細(xì)胞進(jìn)行脫氧hypusine合酶或者脫氧hypusine羥化酶抑制劑處理，eIF-5A的前體(賴氨酸形式)或者eIF-5A的中間體(脫氧hypusine形式)就會積累。在很多植物中已經(jīng)分離出編碼DHS和eIF-5A的全長cDNA。重組的植物DHS能夠催化非活性的eIF-5A脫氧hypusine的形成，重組的eIF-5A植物eIF-5A基因能夠被脫氧hypusin

3、e修飾。植物hypusine是高度保守的，但與人、酵母、和真菌的eIF-5A僅僅有50～60％的一致性。 本文以月季為研究材料。月季，別名：長春花、月月紅、四季花。顧名思義，她以連續(xù)的花期、多彩的花色、芳香的氣息以及對溫度的不敏感等特性成為城市綠化的主角。目前，在花卉上關(guān)于高溫抑制開花的研究在我國仍是空白，如果通過本課題的研究能在月季上有所突破，研究耐熱月季所具有的生理與遺傳的適應(yīng)機(jī)制，將為培育出能在高溫下正常開花的其他花卉優(yōu)良

4、品種提供一定的理論基礎(chǔ)。通過RT-PCR方法獲得了月季中編碼eIF-5A基因的cDNA，在大腸桿菌中過表達(dá)驗(yàn)證其功能。同時(shí)，通過反義技術(shù)，將RceIF-SA轉(zhuǎn)入在酵母中抑制內(nèi)源eIF-5A的表達(dá)，從而驗(yàn)證其功能。而且還研究了月季中eIF-5A的拷貝數(shù)和在不同器官中的表達(dá)情況，從而提出在月季中存在不同的eIF-5A來調(diào)控衰老與發(fā)育。獲得如下研究結(jié)果： 1.通過RT-PCR方法獲得了熱處理后月季葉片的編碼eIF-5A的cDNA。通過

5、Southernblot分析目的基因在月季基因組中存在的拷貝數(shù)，發(fā)現(xiàn)eIF-5A在月季基因組中以低拷貝形式存在。 2.通過RT-PCR方法，研究eIF-5A基因在月季不同器官中的表達(dá)特性，在新葉和老葉中目的基因高表達(dá)。 3.將RceIF-5A的cDNA片段構(gòu)建入原核表達(dá)載體，在大腸桿菌中誘導(dǎo)表達(dá)。結(jié)果顯示：大腸桿菌的轉(zhuǎn)基因菌株與對照相比對高溫和低溫有明顯的耐性。 4.將RceIF-SA的cDNA片段通過反義技術(shù)轉(zhuǎn)