MADS-box гены ржи и пшеницы

• Автор: Ермишев, Владимир Юрьевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список принятых сокращений.

Список сокращенных названий генов

ВВЕДЕНИЕ

1. Актуальность проблемы.

2. Цель и задачи исследования

3. Научная новизна и практическая значимость исследования

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. x гены общая характеристика

1.2. Структура 1x транскрипционных регуляторов растений

1.2.1. Структура белков М1КСтипа

1.2.2. Структура МАОЪох генов
1.3. Структурная классификация семейства МАйБЬох генов
высших растений
1.4. Функциональная классификация МАОБЬох генов растений
1.4.1. Место МАОЗЬох генов в регуляции скорости развития и перехода к цветению.
1.4.2. Место МАОЗЬох генов в регуляции формирования
цветков и плодов.
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Материалы.
2.1.1. Растительный материал.
2.1.2. Бактериальные штаммы
2.1.3. Плазмидные векторы
2.1.4. Ферменты и другие реактивы
2.2. Методы анализа ДНК
2.2.1. Амплификация геномной ДНК.
2.2.1.1. Выделение геномной ДНК из тканей растений.
2.2.1.2. Амплификация участков генома и реамплификация
фрагментов ДНК
2.2.1.3. Электрофоретическое разделение и выделение
фрагментов ДНК
2.2.2. Клонирование амплифицированных фрагментов ДНК
2.2.2.1. Приготовление компетентных клеток
2.2.2.2. Подготовка фрагментов ДНК к клонированию.
2.2.2.3. Трансформация компетентных клеток .i
препаратами плазмидной ДНК
2.2.2.4. Выделение ДНК плазмид из клеток бактерий.
2.2.2.5. Определение нуклеотидной последовательности ДНК
2.3. Компьютерный анализ фрагментов генов.
2.3.1. Базы данных и программы сравнения и поиска гомологий.
2.3.2. Выравнивание и кластерный анализ нуклеотидных и производных аминокислотных последовательностей генов
2.3.3. Конструирование специфических олигонуклеотидных
праймеров для проведения ПЦР
2.3.4. Регистрация последовательностей ДНК в базе данных I .
2.3.5. Поиск последовательностей сплайсинга премРНК
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Выделение и идентификация фрагментов x генов класса i и ржи и пшеницы.
3.1.1. x последовательность класса i
у двух видов ржи
3.1.2. Кx последовательность класса
у ржи и пшеницы.
3.2. Выделение и идентификация x псевдогенов
ржи и кукурузы
3.2.1. Псевдогенные последовательности ржи, гомологичные генам класса i.
3.2.2. Псевдогенные последовательности ржи и кукурузы, гомологичные генам класса .
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Синтез фрагментов x генов методом прямой амплификации геномной ДНК.
4.2. Структурное и возможное функциональное положение идентифицированных фрагментов x генов ржи и пшеницы
среди генов злаков и двудольных
4.2.1. x последовательность x генов класса i у двух видов ржи
4.2.2. Кx последовательности x генов класса у ржи и
гексаплоидных пшениц.
4.3. Структурная гомология предполагаемых x ретропсевдогенов ржи и кукурузы с x генами злаков.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Подготовка фрагментов ДНК к клонированию. Трансформация компетентных клеток . Выделение ДНК плазмид из клеток бактерий. Компьютерный анализ фрагментов генов. Базы данных и программы сравнения и поиска гомологий. Регистрация последовательностей ДНК в базе данных I . Глава 3. Выделение и идентификация фрагментов x генов класса i и ржи и пшеницы. Псевдогенные последовательности ржи, гомологичные генам класса i. Псевдогенные последовательности ржи и кукурузы, гомологичные генам класса . Глава 4. Синтез фрагментов x генов методом прямой амплификации геномной ДНК. Структурная гомология предполагаемых x ретропсевдогенов ржи и кукурузы с x генами злаков. Список принятых сокращений. ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота. РНК рибонуклеиновая кислота. РНК матричная РНК. РНК не процессированная мРНК. ПЦР полимеразная цепная реакция. дезоксинуклеотидтрифосфаты. ВАС i iii искусственная бактеритьная хромосома. i длинный концевой повтор. ретротранспозон ячменя. V i i vi вирус мозаики цветной капусты. V промотор. Ра малая цветковая чешуя. большая цветковая чешуя. i лодикул орган цветка злаков, гомологичный лепесткам у двудольных растений. чашелистики. Ре лепестки. тычинки. Са пестики. Список сокращенных названий генов. Актуальность проблемы. Значительные успехи в понимании фундаментальных основ генетической регуляции процессов морфогенеза у покрытосеменных растений, достигнуты благодаря изучению структуры и эволюции нескольких семейств генов транскрипционных регуляторов. Среди них в течение последних двенадцати лет особенно интенсивно исследуются гомеозисные переключатели развития из семейства x . . Значительная структурная и функциональная консервативность x генов в пределах двух классов покрытосеменных растений существенно облегчает изучение механизмов, с помощью которых гомологичные иили ортологичные гены определяют общие черты и видоспецифические различия в морфологии цветка. С установлением связи генпризнак становится возможным использовать x гены в качестве ДНК маркеров для мониторинга хозяйственно ценных признаков растений в селекции и для паспортизации сортов культурных растений. Кроме того, ведется активная работа по генетической модификации растений x генами с целью изменить морфологию цветков и соцветий. Оба биотехнологических направления исследований x генов защищены патентами и уже вышли в область практического использования. Успешное применение x генов в качестве ДНК маркеров хозяйственно ценных признаков во многом зависит от того, насколько полно изучены структурные особенности и функции x генов в регуляции морфогенеза сельскохозяйственных растений. Цели и задачи исследовании. Цель настоящей работы обнаружение и идентификация x генов развития в геномах растений ржи и пшеницы, и сопоставление обнаруженных генов или фрагментов этих генов с последовательностями x генов, уже известными у других видов растений, для создания высокоспецифичных гибридизационных зондов. Сконструировать о лигонуклеотидные праймеры, специфичные по отношению к x и Кx последовательностям трех функционально различных классов x генов , и i. Синтезировать фрагменты x генов ржи и пшеницы методом прямой амплификации геномной ДНК с помощью полимеразной цепной реакции, ПЦР, клонировать эти фрагменты и идентифицировать их по первичной структуре. Провести сопоставление нуклеотидных и производных аминокислотных последовательностей фрагментов x генов ржи и пшеницы со всеми известными последовательностями x генов злаков и генамипрототипами из растений арабидопсиса ii i . ii .