Метаболизм тканеспецифического галактана и развитие флоэмных волокон льна

• Автор: Павленчева, Наталия Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 104 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Растительные волокна

1.2. Льняное лубяное волокно

1.3. Тканеспецифичный галактан лубяных волокон льна

1.4. Клеточная стенка растений и проблемы в ее изучении

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объект исследования

2.2. Выделение клеточной стенки и буферрастворимых полимеров

2.3. Гельхроматография буферрастворимых полимеров

2.4. Эксперименты по изучению метаболизма галактана с ИС
2.5. Приготовление гистологических срезов
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Положение точки слома на стебле льна в онтогенезе
3.2. Гельпроникающая хроматография буферрастворимых полимеров участков стебля льна, зафиксированных на различных стадиях развития растения
3.3. Характеристика тканеспецифичного галактана в различных сортах льна
3.4. Оценка содержания галактана
3.5. Анализ буферрастворимых полимеров на участках стебля, находящихся вблизи точки слома
3.6. Анализ метаболизма высокомолекулярного галактана в экспериментах по перераспределению метки из С
3.7. Анализ количества волокон на поперечных срезах стебля льнадолгунца
3.8. Влияние почвенной засухи на удлинение волокон и содержание галактана
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Представления о характере формирования флоэмных волокон стебля льна
4.2. Возможные функции тканеспецифичного галактана флоэмных волокон стебля льна
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Целью представляемой работы являлась характеристика метаболизма тканеспецифичного галактана и его связи с развитием флоэмных волокон льна. Оценить содержание галактана в различных участках стебля и на различных стадиях развития растений льна. Изучить метаболизм тканеспецифичного галактана в экспериментах с экзогенным меченым субстратом С. Охарактеризовать локализацию в стебле и продолжительность отдельных стадий развития льняного волокна. Научная новизна работы. Впервые обнаружено, что интрузивный рост флоэмных волокон льна ограничен во времени до 35 дней скорость удлинения клетки составляет примерно 1 см в сутки, что заставляет пересмотреть существовавшие представления о формировании волокон склеренхимы. Впервые обнаружено, что буферрастворимый Р14галактан отсутствует в ходе удлинения волокон и появляется только после завершения интрузивного роста на стадии утолщения клеточной стенки, то есть представляет собой редкий полисахарид клеточной стенки, синтезируемый только на определенной стадии развития клетки. Показано, что тканеспецифичный галактаи подвергается постсинтетической модификации. Оценено время его полужизни в системе интактного растения. Практическая ценность работы. Охарактеризован легко идентифицируемый индикатор точка слома окончания интрузивного роста флоэмных волокон и начала синтеза тканеспецифичного полимера клеточной стенки. Наличие такого индикатора делает растения льна удобной моделью для функциональной геномики формирования растительного волокна, изучения механизмов формирования полисахаридов клеточной стенки и роста растительных клеток. Выявлены существенные сортовые различия в содержании и распределении молекулярной массы тканеспецифичного галактана флоэмных волокон льна, что позволяет приступить к разработке новых генетических маркеров для использования в селекции льнадолгунца. Показано, что воздействие неблагоприятного фактора в период быстрого роста растений льна приводит к невосполнимым впоследствии потерям качества урожая, связанным с неоднородностью длины волокон в различных участках стебля. Апробация работы. КИББ КазНЦ РАН , ,. Благодарности. Глубокую признательность выражаю моему научному руководителю, заведующему лабораторией механизмов роста растительных клеток, д. Татьяне Анатольевне Горшковой за всестороннюю поддержку, терпение и неоценимую помощь в работе. Особую признательность приношу с. Светлане Борисовне Чемикосовой и н. Марине Вячеславовне Агеевой, а также с. Вадиму Владимировичу Сальникову за бесценные советы, понимание и плодотворное обсуждение полученных данных. Отдельную благодарность хочу выразить моей семье за посильный вклад и искреннее участие, а также благодарю моих близких друзей за техническую поддержку. Растительные волокна. Употребление термина волокно не отличается строгостью, что объясняется многоцелевым использованием и многовековым возделыванием волокнистых культур, в ходе которых сложилась специфическая терминология, проникшая и в научную литературу. Существует несколько различных определений, что такое волокно. Например, Британская Энциклопедия определяет натуральное волокно как скопление клеток, диаметр которых незначителен по сравнению с длиной. Сходное определение дает Энциклопедический словарь БрокгаузаЕфрона волокно нитевидное образование, состоящее из клеток и входящее в состав многих растительных и животных тканей. Однако, данное определение соответствует техническому пониманию термина волокно. Вебстерский Новый Международный словарь дает более близкое для физиолога растений определение волокно удлиненная заостренная клетка, содержащая цитоплазму. В классическом ботаническом понимании, волокно индивидуальная клетка, являющаяся частью склеренхимы и обладающая рядом характерных признаков Эзау, Лотова, . Склеренхима совокупность клеток с утолщенной клеточной стенкой, основной функцией которых является механическая. Клетки склеренхимы подразделяются на два типа волокна и склереиды Васильев, Лотова, . Раздорский, Эсау, , , .