Влияние гена биосинтеза ауксина tmsl под контролем клубнеспецифического промотора на клубнеобразование картофеля in vitro

• Автор: Колачевская, Оксана Олеговна
• Шифр специальности: 03.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список условных сокращений

Введение

Обзор литературы

1. Клубнеобразование у картофеля

2. Факторы, влияющие на клубнеобразование картофеля

2.1. Экологические факторы (внешние стимулы)

2.2. Углеводы

2.3. Гормоны

2.4. Взаимодействие факторов

3. Генетическая инженерия растений как метод исследования механизмов

регуляции
3.1. Основные методы трансформации растений
3.2. Принципы создания векторов трансформации на базе плазмид А%гоЬаМегшт
Ште/ас1епя
3.3. Экспрессия чужеродных генов в трансгенных растениях
3.4. Промоторы трансгенов
3.5. Промотор гена пататина класса I
4. Биосинтез ауксина в растениях
4.1 .Индолил-З-ацетамидный путь биосинтеза
4.2.Индолил-3-пируватный путь
4.3. Триптаминовый путь
4.4. Индол-З-ацетальдоксимный путь
4.5. Гены, влияющие на уровень, транспорт и восприятие
ауксина
Материалы и методы
Среды, антибиотики и реактивы

1. Объекты
2. Анализ трансформации и экспрессии трансгенов
3. Определение содержания фитогормонов
4. Статистическая обработка данных
Результаты
1. Доказательства встраивания в геном и экспрессии трансгена

2. Количественный анализ экспрессии гена 1тв1 в клубнях и побегах трансформантов
3. Содержание эндогенной ИУК в клубнях и побегах
трансформантов
4. Эндогенное содержание цнтокининов в клубнях и побегах
трансформантов по гену /ню/
5. Эндогенное содержание других фитогормонов в трансформированных геном 1тв1 растениях
6. Влияние экспрессии трансгена Шъ1 на динамикку образования клубней
6.1. Образование клубней в условиях полной темноты
6.2. Морфогенез в условиях 8-часового освещения (КД)
6.3. Динамика клубнеобразования в неблагоприятных световых условиях

7. Влияние экзогенных гормонов на способность к клубнеобразованию
трансформантов по гену (те!
Обсуждение
Заключение
Выводы
Список цитируемой литературы

Список условных сокращений
АБК - абсцизовая кислота
БАП - бензиламинопурин
ГА - гиббереллины
Д Д - длинный день
ЖК - жасмоновая кислота
ИАМ - индолил-3-ацетамид
ИУК - индолил-уксусная кислота (ауксин)
КД - короткий день JIOKC - липоксигеназы мРНК - матричная РНК НУК - нафтилуксусная кислота
кДНК - ДНК, полученная обратной транскрипцией с мРНК
ОТ-ПЦР - ПЦР на ДНК, полученной обратной транскрипцией
ПЦР-РВ - полимеразная цепная реакция в реальном времени
ПЭГ - полиэтиленгликоль
РБФК - рибулозобисфосфат-карбоксилаза
ТАМ - триптамин
ТГ - глюкозид тубероновой кислоты
Т-ДНК - transfer-DNA - переносимый в геном растения фрагмент ДНК агробактерии ТК - тубероновая кислота ФП - фотопериод ЦК - цитокинины
ARF - ауксиновый транскрипционный фактор ССС - хлорхолинхлорид IAD - индолил-3-ацетальдегид IAN - индолил-3-ацетонитрил

В связи с этим, до сих пор остаётся непростой задача достижения достаточно высокого и стабильного уровня экспрессии чужеродного гена в трансформантах, и решается она получением большого пула независимых однотипных трансформантов с последующим отбором, проверкой и размножением наиболее подходящих из них. Уровень транскрипции гена оценивается, главным образом, с помощью ПЦР-РВ, а также по конечному продукту и его эффектам.
3.4. Промоторы траисгеиов
Минимального промотора, входящего в состав функционального эукариотического гена, обычно недостаточно, чтобы обеспечить ему существенный уровень транскрипции, поэтому для эффективной экспрессии трансгенов конструкции с ними включают полноразмерные промоторы различного происхождения, которых на сегодня известно достаточно много. Встраиваимые конструкции, в результате, в большинстве случаев имеют химерную природу (Романов, 2000). Для массовой наработки целевых продуктов во всём растении применяют конститутивные промоторы, среди которых особенно широко известны (и служат поэтому ещё и для определения трансгенности) для двудольных растений 358-промотор вируса мозаики цветной капусты (СаМУ) и nos-промотор гена нопалин-синтазы агробактерий, а для однодольных - промоторы гена алкогольдегидрогеназы кукурузы (.Adh), гена убиквитина кукурузы (Ubi) и гена актина риса (Act) (Die Grüne Gentechnik, 1997). Конститутивные промоторы, как следует из названия, работают во всех органах и тканях растения на всех стадиях онтогенеза, хотя их эффективность может меняться в зависимости от фаз клеточного цикла или нарушения целостности тканей (Бурьянов, 1999).
Однако для изучения роли отдельного гена или его продукта зачастую удобнее, если экспрессия этого гена будет происходить только в определённых органах или на определённых этапах онтогенеза. В таких случаях пользуются индуцибельными и органоспецифичными промоторами. Индуцибельные