Регуляторная роль зеленого света в морфогенезе и гормональном статусе растений

• Автор: Головацкая, Ирина Феоктистовна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 345 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ

1. ФОТОРЕГУЛЯЦИЯ ПРОЦЕССОВ РОСТА И РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ

1.1. Программы морфогенеза растений

1.2. Фоторецепторы, регулирующие фотоморфогенез растении

1.2.1. Рецепторы красного и дальнего красного света в растении

1.2.2. Рецепторы синего света в растении.

1.2.3. Рецепторы зеленого света в растении.

1.3. Трансдукция светового сигнала в растении

1.4. Действие света на гормональный баланс растений

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Объекты исследований
2.2. Методы исследований.
2.2.1. Условия выращивания растений
2.2.2. Методы морфофизиологических исследований
2.2.3. Статистические методы
3. СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АДАПТАЦИЯ РАСТЕНИЙ К ЗЕЛЕНОМУ СВЕТУ.
3.1. Анатомоморфологические особенности фотоморфогенеза растении
3.2. Морфологические особенности растений при кратковременном действии зеленого света
3.3. Морфогенез растений при адаптации к зеленому свету
3.4. Регуляторная роль зеленого света в составе смешанного свстопотока на морфогенез и гормональный баланс растений.
3.5. Влияние света на взаимосвязи между морфологическими и функциональными параметрами растений
4. ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФОТОМОРФОГЕНЕЗА РАСТЕНИЙ.
4.1. Гормональный статуе растений в процессе фотоморфогенеза
4.2. Действие зеленого света на гормональный статус растений при деэтиоляцпи
4.3. Гормональный статус растений при адаптации к зеленом свету
4.4. Влияние света на взаимосвязи между гормональными и морфологическими параметрами растений.
5. ЗЕЛЕНЫЙ СВЕТ И ЭКЗОГЕННЫЕ ГОРМОНЫ В РЕГУЛЯЦИИ МОРФОГЕНЕЗА РАСТЕНИЙ.
5.1. Действие стероидных гормонов на фотоморфогенез растений АгаЫЛорБя МаНапа
5.1.1. Зависимость физиологического действия брассмностсроидов
от их концентрации.
5.1.2. Действие брассиностсроидов и зеленого света на морфогенез АгаЫсорз ЬаИапа при деэтиоляции
5.1.3. Действие брассиностероидов и зеленого света на морфогенез
7аПапа при длительном освещении.
5.1.4. Влияние брассиностсроидов на онтогенез растений арабидоисиса в зависимости от состава фоторецепторов и уровня эндогенных гиббереллинов
5.1.5. Роль экдистерона в регуляции морфогенеза растений на зеленом свету
5.2. Роль жасмоновой кислоты в регуляции морфогенеза
IИаНапа на зеленом свету.
5.2.1. Влияние жасмоновой кислоты на морфогенез проростков АгаЫс1орь НаИапа при деэтиоляции на зеленом свету
5.2.2. Влияние жасмоновой кислоты на морфогенез АгаЫАоряБ
ИаНапа при адаптации к зеленому свету.
6. К ВОПРОСУ О ФОТОРЕЦЕПТОРЕ ЗЕЛЕНОГО СВЕТА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


При облучении проростков СС часть белка перемещается в цитоплазму. Активизированный фосфорилирует переносчик ауксина, изменяя его активность и поддерживая генерирование бокового градиента ауксина изгибающегося органа, что является основой для фо готропичсской реакции i, v, . Важной для передачи сигналов является световая активация у фототропина домена киназы i, v, ii, i, . Криптохромы кДа флавопротеины растений, которые по структуре сходны с бакгериальнымиями ДИКфотолиазами, но не имеют ее активности, связанной с репарацией сшивок, возникающих в ДНК вследствие облучения УФ Iii, , , i . Криптохромы действуют как рецепторы ССУФА . СС им I, , , захватывая зеленую область спектра i, ii, . У арабидопсиса обнаружено три криптохромных гена 1, 2 и 3 см. Рисунок 1. У мха и папоротника их два и пять , соответственно Iii а. Iii, , , . У большинства растительных криптохромов см. Рисунок 1. ДНК фотолиазе и Стермтальный домен, отличный Стерминального домена фотолиазы Рисунок 1. Домен кринтохрома нековалентно связывает хромофоры птерии или диазофлавин, и ФЛД, в то время, как область Стермнналыюго участка необходима для ядерноцитоплазматического перемещения фоторецептора и его взаимодействий с белками i . Оба криптохрома подавляют удлинение гипокотилей и индуцируют синтез ангоцианов на СС, при этом функционирует при более высокой интенсивности света мкМм с, чем 2 мкМм с . Для криптохромов отмечено выполнение индивидуальных функций. Iii . Функции сгуЗ не известны. Экспрессия криптохромных генов i ivi меняется в зависимости от стадии онтогенеза. Например, экспрессия 1, 2 и 3 осуществляется в ходе всего жизненного цикла папоротника, 4 в спорах и молодых листьях, выросших в темноте, 5 при прорастании споры Iii . Крштгохромы присутствуют во всем растительном царстве, включая голосеменные, папоротники, мхи и водоросли , , , i . Iii, , . Iii . Криптохромы регулируют внутренние циркадные ритмы и вис растительного царства дрозофила, мышь, человек Iii . Iii, , , . Среди пяти криптохромов i, два сгуЗ и сгу4 ядерные белки. СгуЗ импортируется в ядро в темноте или на КС и содержится в цитоплазме на СС, в то время как сгу4 накапливается преимущественно в ядре. Белок сгу2 арабидопсиса подвергается быстрому разрушению, вызванному СС , i, , i . В превращение 2, регулируемое СС, вовлечены общие аппараты белкового разрушения. Фоторецепторы зеленого света в растении В настоящее время хорошо изучены фоторецепторы КС и СС Подразделы 1. Остаются не достаточно исследованными фоторецепторы ЗС. В качестве iуляторных пигментов ЗС эубактерий считают родопсины. В спектре действия бактериородопсина отмечается максимальная полоса поглощения в диапазоне между 0 и 0 нм видимой части спектра , I, . Как рецепторы фототаксиса низкой и высокой интенсивности света в эукариотической морской водоросли iii функционируют два родопсина сенсорные родопсины А и В и iv, , i, . Напротив, абсорбирует максимально при 0 нм и контролирует реакции, насыщающиеся при низкой интенсивности света. Сенсорный родопсин в АпаЬаепа мембраносвязанный белок опсин , связывающий полныйтрансизомеррепшналя и форму пигмента с максимальным поглощением при 3 нм , ivi, i, . Соматические клетки многоклеточной морской водоросли Vvx i содержат зрительный пурпур, управляющий режимом фототаксикса организма и кодируемый геном vvxi v . На основе данных исследования культур фототрофных микроорганизмов предположили существование у . Рубин, . На основе спектров действия биосинтеза фикобилпнов в цианобактериях во время комплементарной хроматической адаптации КХА предположили присутствие фоторецептора , подобного растительным ф охр омам, управляющего процессом КХА и абсорбирующего КС 0 нм и ЗС 0 им , . В диатомовой водоросли i vi было установлено существование двух фоторецепторов, регулирующих ориентацию хлоропласта относительно центра, с максимумами в спектре действия при 0 и 0 нм , , iiIi, . В растениях арабидоисиса из известных трех типов семейств пигментов регуляторных фоторецепторов ни один не использует ретжаль в качестве их хромофора.