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。在起始密码子AUG上游为优化(-1～-4位为A)的背景下,本研究构建了四个将起始密码子AUG突变为AGG,ACG,CUG,AUC的载体,并获得了各自载体对应的转基因植株。来自荧光显微镜的观察结果表明:所有这四个转基因系的精细胞中都存在GFP蛋白的表达。这些结果提示在优化背景下翻译仍能起始于AGG,ACG,CUG,AUC密码子处。在起始密码子AUG上游为劣化的背景下,本研究也构建了四个将起始密码子AUG突变为AGG,ACG,CUG,AUC的载体,并获得了各自载体对应的转基因植株。荧光显微镜观察结果表明:这四个转基因系的精细胞中都不存在GFP蛋白的表达。这表明在上游为劣化的背景下翻译不能起始于AGG,ACG,CUG,AUC密码子处。本研究揭示了起始密码子AUG上游的四个热点核苷酸对拟南芥精细胞中的翻译起始效率存在不同的影响;再者,本研究还表明在优化背景下翻译能够起始于非AUG起始密码子处,但在劣化背景下,翻译却无法起始于非AUG起始密码子处。这些研究结果表明精细胞在翻译起始调控方面并不存在异于体细胞的机制,从而有助于我们对精细胞发育的理解。