Морфофизиологические изменения корней озимой пшеницы в связи с деструкцией цитоскелета при действии индукторов морозоустойчивости

• Автор: Макарова, Марина Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 199 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫИ

1.1. Общие сведения о цитоскелете растений.И

1.2. Взаимодействия цитоскелетных структур между собой, с плазмалеммой и клеточной стенкой
1.3. Низкотемперату рное закаливание и абсцизовая кислота как индукторы морозоустойчивости растений.
1.4. Реорганизация тубулинового и актинового цитоскелста при действии на растения низких температур и абсцизовой кислоты
1.5. Роль цитоскелета в процессах роста и морфогенеза клеток, тканей и органов растений

1.6. Зависимость состояния и мембранного транспорта воды от цитоскелетных структур

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, СХЕМЫ ОПЫТОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследований.

2.2. Характеристика антицитоскелетных препаратов

2.3. Приготовление растворов для обработки растений.
2.3.1. Среды для выращивания растений.
2.3.2. Среды для инкубации корней.
2.4. Условия выращивания растений и схемы опытов
2.4.1. Схема опытов при 3х суточном закаливании
2.4.2. Схема опытов при 7ми суточном закаливании.
2.5. Определение ростовых и биометрических показателей
2.6. Определение водоудерживающей способности.
2.7. Морфоцитогистологичсский анализ корней и колеоптилей.
2.7.1. Морфологический анализ целых корней визуальные наблюдения
2.7.2. Подготовка образцов для цитогистологического анализа колеоптилей и кончиков корней методами световой микроскопии
и микрофотографирования.
2.8. Определение содержания цитоскелетных белков в экстрактах корней
2.9. Изучение актинмикротрубочковых взаимодействий.
2 Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Влияние оризалина на биометрические характеристики корней разных сортов озимой пшеницы в связи с закаливанием к низким температурам и обработкой растений АБК
3.1.1. Ростальтсрирующее действие оризалина на незакалнные С и после 3х суточного закаливания 3 С проростки, выращенные на средах
без АБК и с АБК.
3.1.2. Ростальтерирующее действие оризалина на незакалнные С и после 7ми суточного закаливания 3 С проростки, выращенные на средах
без АБК и с АБК.
3.1.3. Изменение биомассы и числа корней незакалнных С и закалнных к холоду 3С, 3 сут проростков, обработанных оризалином и АБК.
3.2. Морфогенные эффекты оризалина на корни разных сортов озимой пшеницы, адаптированных к низким температурам и обработанных АБК.
3.2.1. Влияние оризалина на морфологию целых корней при температу рном и гормональном воздействиях
3.2.2. Сравнительное изучение особенностей действия оризалина на морфогенез колеоптилей и кончиков корней.
3.2.3. Цитогистологический анализ индуцированного оризалином апикального утолщения корней незакалнных С и закалнных к холоду 3С, 7сут проростков, выращенных на средах без АБК.
3.2.4. Цитогистологический анализ индуцированного оризалином апикального утолщения корней незакалнных С и закалнных к холоду 3С, 7 сут проростков, выращенных на средах с АБК.
3.2.5. Содержание тубулиновых и актиновых белков в корнях разных сортов озимой пшеницы при температурном и гормональном воздействиях
3.2.6. Зависимость ростингибирующего и морфогенного эффектов оризалина от содержания цитоскелетных белков.
3.3. Влияние антицитоскелетных препаратов на водоудерживающую способность ВС корней разных сортов озимой пшеницы при низкотемпературном закаливании и действии АБК
3.3.1. Оризалининдуцированные изменения ВС корней незакалнных С и после 3х суточного закаливания 3С проростков, выращенных на средах без АБК и с АБК.
3.3.2. Оризалининдуцированные изменения ВС корней незакалнных С и после 7ми суточного закаливания 3С проростков, выращенных на средах без АБК и с АБК.
3.3.3. Совместное и отдельное действие оризалина и цитохалазина Д на ВС корней незакалнных С и закалнных 3С, 7 сут проростков, выращенных на средах без АБК и с АБК
3.3.4. Совместное и отдельное действие оризалина и латрункулина Б на ВС корней незакалнных С и закалнных 3С, 7 сут проростков, выращенных на средах без АБК и с АБК
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Первый включает белки, вызывающие желатинирование актина, соединяя актиновые филаменты в пучки аактинин, фрагмин, филамин, спектрин. Ко второму относят белки, взаимодействующие с актином и, тем самым, препятствующие полимеризации актина профилин, уактинин, декстрин, актиндеиолимеризуютий фактор, способный также разрывать МФ . V, , , . Именно эти белки могут служить мишенями для ряда сигнальных систем каскадов киназ или Са2зависимых путей передачи сигналов Клячко, . Во многих работах акцентируют внимание на роли МФ во внутриклеточных сигнальных системах i, , реорганизующих актиновый цитоскелет, например, с участием форминов . МАРК митогенактивируемые протсинкиназы . Актиновый цитоскелет играет большую роль во внутриклеточных движениях у растений , i, , за счт миозинов моторных белков растительной клетки Клячко, . МФ в большинстве случаев служат рельсами для движения везикул аппарата Гольджи к быстрорастущим зонам при апикальном росте . Плотные субпопуляции актина могут препятствовать движению секреторных пузырьков к плазматической мембране растущих клеток, обеспечивая неравномерность роста и создание специфической формы клеток . Клячко, . Промежуточные филаменты ПФ третий из основных классов филаментов цитоскелета, представляющий собой полимеры фибриллярных полипептидов, напоминающие витой канат Васильев, , в диаметре от нм до нм и обнаруженные во всех животных клетках. ПФ не имеют внутренней полярности и определяют механическую прочность и эластичность клетки i, . Кроме того, ПФ могут выполнять опорную функцию, придают специфическую форму особенно это характерно для клеток неправильной формы, участвуют в транспорте и распределении различных мембранных комплексов Васильев, . Например, волокна кератина в изобилии находятся в клетках кожи, придавая этому органу прочность. Подобным образом длинные тонкие аксоны нервных клеток заполнены нейрофиламентами, которые, предположительно, предотвращают ломкость аксонов при каждом изгибе или сильном ударе животного. ПФ с более консервативными функциями это ламины, которые образуют ядерную ламину, стабилизирующую ядерную оболочку и поддерживающую форму органеллы, обеспечивая успешную фиксацию хроматина i, . Что касается растений, то они содержат лишь гомологи ядерных ламин, а для других белков ПФ доказательства неубедительные. Многие механические функции, обычно присущие ПФ животных клеток, возможно, свойственны и клеточной стенке растений i, . Таким образом, анализ представленных в литературе данных дат основание заключить, что цитоскелет в совокупности с различными ассоциированными белками, липидными молекулами, плазматической мембраной и клеточной стенкой играет интегральную роль во множестве биологических процессов, характерных для эукариотических клеток. В настоящее время установлено, что плазмалемма взаимодействует с элементами цитоскелета с помощью белков, ассоциированных с МТ и МФ, образуя в клетке единую мембраноцитоскелетную систему . Медведев, Маркова, . Электронномикроскопически выявлены многочисленные перекрестные связи между кортикальным цитоскелетом и плазмалеммой , . Предполагается, что кортикальные МТ, кортикальные МФ и плазматическая мембрана образуют структурнофункциональный комплекс. Сообщается о наличии в клетках растений единой системы параллельно расположенных кортикальных МТ, связанных латералыю с плазмалеммой и друг с другом мостиками белковыми связниками , , которые являются ответственными за кортикальное расположение МТскелета, поскольку при их разрушении МТ теряли связь с мембраной и смещались в глубь клегки. При исследовании струкгуры кортикального актииового цитоскелета показано, что периферические МФ в отличие от глубинных не образуют крупных агрегатов, их сеть очень тонкая, часто состоит из одиночных МФ. Часть их располагается в промежутке между кортикальными МТ и параллельно им, связываясь с ними латеральными мостиками i . Другие кортикальные МФ связаны с плазмалеммой концом и отходят от не под разными углами . При переходе клеток к отложению вторичной оболочки в виде локальных утолщений кортикальные МФ смещаются к местам этих утолщений вместе с МТ i .