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信使RNA是遗传信息表达的核心分子,m RNA上的表观修饰对于m RNA的前体剪切、成熟m RNA的稳定性以及其翻译效率有重要影响。在170余种的核苷修饰中,m RNA上的核苷修饰仅有18种,其中大多为甲基化修饰。m~6A甲基化是腺嘌呤第6位氮原子上的甲基化修饰,是mRNA上含量最丰富的一种甲基修饰。m~6A在细菌、病毒、酵母、哺乳动物以及植物m RNA中均存在,在哺乳动物中的已有研究表明,m~6A核苷修饰与干细胞命运、个体育性、生物节律等相关。m~6A是一种可逆的甲基化修饰,可被writer蛋白合成,可被reader蛋白识别,可被eraser蛋白去除,这三类蛋白构成了m~6A的甲基组系统。m~6A writer是多蛋白复合物,目前已知主要成员包括:Methyltransferase-like3(METTL3)、METTL14、Wilm’s tumor1-associating protein(WTAP)、KIAA1429/VIRMA、HAKAI、RNA binding motifprotein15(RBM15)和Zinc finger CCCH domain-containing protein 13(ZC3H13)。其中METTL3-METTL14是m~6A writer的催化中心,WTAP是构架蛋白,主要作用为稳定METTL类蛋白之间的互作。本文主要研究水稻m~6A writer组分METTL3、METTL14、WTAP的同源基因功能。通过序列同源查找,我们鉴定出如下甲基组成员候选基因:METTL3同源基因OsMT_A(LOC_Os02g45110),METTL14的同源基因OsMT_C(LOC_Os01g16180)、OsMT_G(LOC_Os03g05420)、OsMT_H(LOC_Os01g31030),WTAP的同源基因OsWTAP(LOC_Os06g27970)。我们构建了上述基因的CRISPR-Cas9材料,通过编辑后得到的功能缺失型突变体,探究水稻m RNA上m~6A甲基组成员的功能。本文获得如下结果:1.OsMT_A突变,水稻的生育期晚于野生型,花器官发育异常,花粉不育率极显著高于野生型,分蘖数极显著低于野生型,生物量减少,结实率极低,仅有10.2%,极显著低于野生型的结实率(82.1%)。2.OsMT_C突变,水稻的生育期晚于野生型,株高极显著低于野生型,水稻的穗长和穗重也表现出下降趋势,水稻结实率极显著下调。3.OsMT_H突变,水稻的株高极显著低于野生型,结实率极显著下调,结实率最低的只有0.5%。4.在本研究中并未发现OsWTAP突变对水稻的生长发育有显著的影响。