Формирование мультиферментных комплексов цикла кальвина и регуляция их ферментативной активности в листьях хлопчатника

• Автор: Эсаналиева, Шахноза Акрамовна
• Шифр специальности: 03.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 132 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ФЕРМЕНТАХ ЦИКЛА КАЛЬВИНА И МЕХАНИЗМАХ РЕГУЛЯЦИИ ИХ АКТИВНОСТИ
1.1 Цикл Кальвина и его ферменты
1.2 История развития представлений о мультиферментных комплексах автотрофной ассимиляции углекислоты
1.3 Механизмы онтогенетического контроля фотосинтеза
1.3.1 Генетические механизмы контроля онтогенеза
1.3.2 Гормональная регуляция фотосинтеза
1.4 Резюме
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования
2.2.1 Реактивы
2.2.2 Микроопределение белка с биуретовым реактивом
2.2.3 Определение неорганического фосфора
2.2.4 Определение активности рибозофосфатизомеразы
2.2.5 Определение фосфорибулокиназной активности
2.2.6 Определение карбоксилазной активности рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы спектрофотометрическим методом
2.2.7 Выделение и очистка свободного мультиферментного комплекса из листьев хлопчатника

2.2.8 Определение гомогенности ферментных препаратов и их молекулярной массы
2.2.9 Статистическая обработка данных
ГЛАВА 3. ОБРАЗОВАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ МУЛЬТИФЕРМЕНТНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЦИКЛА КАЛЬВИНА В ЛИСТЬЯХ ХЛОПЧАТНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФАЗЫ РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ
3.1 Зависимость ферментативной активности свободных мультиферментных комплексов от фазы развития растений
3.2 Резюме
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ КИНЕТИНА IN VITRO НА ФЕРМЕНТИТИВНЫЕ АКТИВНОСТИ МУЛЬТИФЕРМЕНТНЫХ КОМПЛЕКСОВ В ЭКСТРАКТАХ ИЗ ЛИСТЬЕВ ХЛОПЧАТНИКА
4.1 Влияние кинетина на ферментативные активности в препаратах различной степени очистки
4.2 Активность мультиферментных комплексов в экстрактах из листьев хлопчатника, выделенных в различные фазы развития растений, при добавлении кинетина в реакционную среду
4.3 Резюме
ГЛАВА 5. РИБУЛОЗОЫГСФОСФАТКАРБОКСИЛАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ МУЛЬТИФЕРМЕНТНЫХ КОМПЛЕКСОВ У РАЗЛИЧНЫХ ГЕНОТИПОВ ХЛОПЧАТНИКА

5.1 Изменение содержания водорастворимых белков и рибулозобнсфосфаткарбоксилазной активности мультифермент-ных комплексов в экстрактах из листьев различных генотипов хлопчатника в разных фазах развития растений
5.2 РБФ-карбоксилазная активность электрофоретически гомогенных препаратов мультиферментных комплексов из листьев различающихся по продуктивности генотипов
хлопчатника
5.3 Резюме
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ 108 !
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1 - трансмембранного сенсорного белка, содержащего гистидиновую протеинкиназу с молекулярной' массой 120кД, которая фосфорилирует консервативный гистидин в ответ на внешний сигнал;
2 - белок — регулятор ответа, содержащий консервативный остаток аспарагиновой кислоты, на который передаётся фосфатная группа с гистидина сенсорной молекулы.
Каков же механизм действия цитокининов? Предполагалось, что внутриклеточной мишенью их действия являются гены. В 1998г. в лабораториях Дж. Кибера (США) и Т. Сугиямы (Япония) у арабидопсиса и кукурузы были обнаружены гены, напрямую активирующиеся цитокинином, т.е. промотор этого гена был чувствителен к геному (Brandstatter, 1998; Taniguchi, 1998). Этот ген был назван регулятором ответа ARR5 (от Arabidopsis Response Regulator 5). При воздействии экзогенного цитокинина прямые измерения содержания м-РНК гена ARR5 показали, что уже через 15 мин. уровень м-РНК составлял 80% от максимального.
Геном арабидопсиса состоит почти из 24 тысяч генов, из них у 80 генов уровень транскриптов менялся более чем в 1.8 раз уже через 15 мин. воздействия цитокинином. Среди этих генов 70 активировались цитокинином, а 11 генов, наоборот, репрессировались этим фитогормоном. Аналогичные результаты были получены при воздействии цитокинином на геном у табака.
Помимо генов факторов транскрипции среди цитокинин-зависимых генов оказались гены регуляторных белков, обладающих протеинкиназной или фосфатазной активностью. Таким образом, функция значительной части генов ответа на цитокинин состоит в управлении генной экспрессией.
Выявление генов, участвующих в восприятии цитокининового сигнала и ответа на него открывает широкие перспективы дальнейших углублённых исследований молекулярных основ передачи цитокининового сигнала, как внутриклеточного, так и в целом растении (Романов, 2009).