Промоторные области рДНК пшеницевых

• Автор: Сабиржанов, Борис Евгеньевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 123 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Рибосомные РНК и гены, их кодирующие

1.2. Структурнофункциональная организация МГС

1.3. Субповторы МГС

1.4. Функция субповторов

1.5. Промоторы генов рРНК

1.6. Проксимальный терминатор генов рРНК

1.7. Регуляция транскрипции генов рРНК

1.8. Метилирование цитозиновых остатков в СО и СИО последовательностях

1.9. Филогенетические взаимоотношения в трибе пшеницевых
ЧАСТЬ 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Выделение и очистка ДНК растений
2.2. Выделение и очистка плазмидной ДНК
2.3. Обработка ДНК метабисульфитом натрия
2.4. Получение одноцепочечной ДНК
2.5. Расщепление ДНК рестриктазами
2.6. Электрофорез фрагментов ДНК в агарозных гелях
2.7. Элюция фрагментов ДНК из агарозного геля
2.8. Полимеразная цепная реакция
2.9. Олигонуклеотидные праймеры, использованные в ПЦР
2 Лигирование векторной ДНК с амплифицировапной ДНК
2 Подготовка компетентных клеток Е.соН
2 Трансформация компетентных клеток Е.соН плазмидной ДНК
2 Секвенирование ДНК ферментативным методом
2 Электрофоретическое фракционирование ДНК в денатурирующих условиях секвенирующий гельэлектрофорез
2 Выявление полиморфизма однонитчатых цепей ДНК
2 Компьютерный анализ нуклеотидных последовательностей
2 Бактериальные штамы
2 Реактивы и материалы
2 Составы использованных стандартных растворов ЧАСТЬ 3. Результаты исследования
3.1 .Выяыление промоторов генов рРНК, присущих геномам А у ди и полиплоидных пшениц
3.2. Нуклеотидные последовательности участков МГС рДНК диплоидной пшеницы ТгШсит ямякаае генома А, тетраплоидной пшеницы ТМторЬееуи субгеномы Айв эгилопсов предполагаемых доноров субгеномов В, О и Б
3.3. Нуклеотидные последовательности МГС рДНК субгенома А Т. аевНуит и генома А Т. игагШ после обработки растений 6бензиламинопурином и дезаминирования ДНК при помощи метабисульфита натрия
ЧАСТЬ 4. Обсуждение результатов
4.1. Эволюция промоторных областей МГС рДНК пшеницевых
4.2. Установление филогенетических взаимоотношений в пшеничноэгилопсном альянсе путем сравнения нуклеотидных последовательностей промоторных областей МГС рДНК
4.3. Метилирование цитозиновых остатков промоторных областей
МГС рДНК субгенома А Т. аеяНуит и Т. игагШ после обработки растений 6бснзиламинопурином.
Выводы
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Цель работы заключалась в выяснении особенностей структурнофункциональной организации промоторных областей МГС рДНК отдельных субгеномов полиплоидных пшениц и геномов диплоидных пшениц и эгилопсов доноров и потенциальных доноров А, Б, В и С субгеномов полиплоидных пшениц, а также в установлении филогенетических взаимоотношений в трибе пшеницевых и выявлении уточнении предполагаемых доноров субгеномов для полиплоидных пшениц. Задачи исследования. МГС рДНК пшениц и эгилопсов ТЛторкееуп, Т. Ае. Ш1е8, АеАопшта, Ае. Ае. Ае. Ысогшб, Ае. АеЛатскп ББр. IайвскИ и АеЛатски ББр. МГС рДНК субгенома А Т. А Т. Ш как у растений, не подвергавшихся воздействию фитогормоном, так и после их обработки 6бензиламинопурином. Научная новизна и практическая значимость. Клонированы и секвенированы участки МГС рДНК Аерекоез, АеАог1ипа, АекагопепБ, Ае. Ае. ЫсогтБ, АелеапИ, АеЛаизскп ББр. И, АелашскП ББр. Ша, Тытксуае, Тлтюркееуи. ДНК, принадлежащий субгеному А в составе полиплоидного вида пшеницы. Проведенный анализ нуклеотидных последовательностей промотора МТС рДНК позволил составить консенсусные варианты коровых промоторов для пшеницевых и злаков. Множественное выравнивание фрагментов МГС рДНК пшениц и эгилопсов от положений до Н относительно старта транскрипции позволило построить филогенетическое древо, свидетельствующее о том, что наиболее вероятным донором субгенома А полиплоидных пшениц ряда йторкеет была диплоидная пшеница ТМпзксуае а субгеномов В и С диплоидный эгилопс Ае. Иоез. Определены нуклеотидные последовательности промоторов МГС рДНК субгенома А Т. Нуит и генома А Т. Ш после обработки растений БАГ1 с последующим дезаминированием ДНК при помощи метабисульфита натрия, что позволило выявить изменения характера и степени метилирования конкретных цитозиновых оснований под действием этого фитогормона. Полученные результаты расширяют представления о механизмах регуляции транскрипции рДНК у растений и помогают более полно раскрыть филогенетические взаимоотношения в пшеничноэгилопсном альянсе, причем последнее крайне важно для создания новых видов и сортов, обладающих лучшими хозяйственными свойствами. Глава 1. Значительный интерес для исследователей представляет выяснение особенностей регуляции процесса синтеза компонентов рибосомных частиц, происходящего в ядре клетки. РНК рРНК и белки. РНК с константами седиментации Б и 3, и двумя низкомолекулярными 5, и рРНК. Гены, кодирующие рРНК за исключением рРНК локализованы в участках хромосом, называемых ядрышковыми организаторами и расположенных в области вторичной перетяжки, которая, в свою очередь, образуется из транскринционноактивных участков рДНК. Навашин, . РНК и начальные этапы их включения в рибосому. Гены рРНК располагаются в виде тандемных повторов, организованных по типу голова к хвосту, в которых последовательности, кодирующие , и 5,8 рРНК, разделены некодирующими спсйсерами. Среди этих спенсеров выделяют два внутренних транскрибируемых спейсера ВТС1 и ВТС2 и межгенный спейсер МГС, который состоит из транскрибируемой и нетранскрибируемой частей. Количество копий генов рРНК значительно больше, чем требуется для поддержания синтеза рибосом, и при этом оно может варьировать в довольно значительной степени, как у разных видов, так и внутри одного вида. У i ii число повторяющихся единиц на гаплоидный геном равно , а у i ii их число достигает 0 см. I, . Вариации же числа генов рРНК внутри одного вида выражены меньше, но также достигают значительных величин. Так при подсчете количества генов рРНК у различных сортов пшениц, культивируемых в разных частях мира, было обнаружено варьирование их числа от 0 до на гаплоидный геном , . При этом следует отметить, что распределение числа генов между локусами генов рРНК, расположенных на разных хромосомах, может быть неравномерным, что является следствием процесса неравного кроссинговера, происходящего между целыми повторами генов рРНК, и приводящего к тому, что после расхождения хромосом одна из них имеет большее количество копий генов рРНК, чем другая v, .