Гормональная регуляция синтеза РНК а хлоропластах

• Автор: Кукина, Ирина Михайловна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 221 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Генетическая система пластид и ее функции . .

1.2. Регуляция светом процессов транскрипции и трансляции в хлоропластах .

1.3. Влияние цитокинина на дифференциацию

хлоропластов .

2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Постановка опытов .

2.2. Определение числа клеток в семядолях

2.3. Определение содержания пигментов.

2.4. Определение содержания ШК .
2.5. Выделение нуклеиновых кислот.
2.6. Фракционирование нуклеиновых кислот .
2.7. Расчет количества пластидных и цитоплазматических рРНК.
2.8. Включение Знуридина в РНК семядолей
тыквы.
2.9. Вьделение интактных хлоропластов.
2Включение Зфуридина в РНК изолированных хлоропластов
2Выделение осмотически разрушенных хлоропластов и их очистка в градиенте плотности сахарозы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Влияние фитогормонов и фузикокцина на обра
зование пигментов в изолированных семядолях
стр.
тыквы.
3.1.1. Действие цитокинина на накопление хлорофилла и каротиноидов
3.1.2. Сравнительное исследование влияния фузикокцина и цитокинина на образование пигментов.
3.1.3. Влияние I и его сочетания с цитокинином и фузикокцином на образование хлорофилла
и каротиноидов
3.1.4. Влияние абсцизовой кислоты на образование хлорофилла и ее взаимодействие с цитокинином в регуляции этого процесса
3.2. Влияние цитокинина, абсцизовой кислоты и фузикокцина на синтез в изолированных семядолях тыквы . . . . .
3.2.1. Влияние 6бензиламинопурина на синтез рибосомальных РНК.
3.2.2. Влияние абсцизовой кислоты и ее сочетания с цитокинином на синтез рРНК в изолированных семядолях тыквы
3.2.3. Влияние фузикокцина на синтез РНК в изолированных семядолях тыквы и сравнение его
с действием цитокинина
3.3. Система синтеза РНК интактными хлоропластами и ее использование для изучения действия на
хлоропласта фитогормонов.
3.3.1. Выбор среды выделения и инкубации хлоропластов .
4
3.3.2. Характеристика синтеза РНК в интактных изолированных хлоропластах
3.3.3. Анализ продуктов синтеза интактными хлоропластами, выделенными из семядолей тыквы.
3.3.4. Использование суспензии интактных хлоропластов для изучения действия фитогормонов
3.3.4.1.Влияние 6бензиламинопурина на синтез
РНК в изолированных хлоропластах
3.3.4.2.Влияние АБК на синтез РНК в изолированных интактных хлоропластах .
3.3.4.3.Влияние фузикокцина на синтез РНК в изолированных хлоропластах
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДИ.
ЛИТЕРАТУРА


Существование полйцистронного транскрипта генов рРНК и его модификация означает, что область рДНК хлоропластного генома ограничена промоторными и терминаторными последовательностями и содержит сигналы для процессинга рРНК. С помощью иммунологических методов, а также путем гибридизации хлоропластных РНК и ДНК пластид были выделены мРНК для большой субъединицы рибулезо1,5бисфосфаткарбоксилазы РБФК и светоивдуцированного мембранного полипептида с молекулярным весом килодальтон vi, , . i . Обе транскрибируемые мРНК больше размера кодирующей области для соответствующего белка ,i, I8i . Установлено, что тилакоидный белок синтезируется как предшественник и превращается в конечный продукт возможно во время его встраивания в мембрану i . , i, . Как отмечалось выше в настоящее время определена локализация генов этих белков на физической карте ДНК хлоропластов ix, , аД9 i . Результаты некоторых исследований показывают, что в хлоропластах развивающихся листьев ряда растений синтезируется небольшое количество РНК с молекулярным весом 0. РНК. Она включает радиоактивные предшественники более быстро, чем рРНК и не является продуктом их распада , ЕНв, i, i, i, i, . Эта РНК отсутствовала в этиопластах молодых этиолированных семядолей шпината, но медленно накапливалась во время развития проростков в темноте , , . На свету синтез этой фракции значительно увеличивался. РНК была ввделена из хлоропластов шпината и при добавлении ее к белоксинтезирующей системе . Однако белковый продукт не был идентифицирован i, i, . Синтез I4 РНК наблюдали также в хлоропластах молодых листьев табака и шпината, и было сделано предположение, что она может выполнять функцию мРНК для хлоропластного мембранного белка Vi, i, , , . Как показали Хафф и Богорад , , 6 в этиопластах и хлоропластах кукурузы присутствует полиАсодержащая РНК, транскрибируемая с пластидной ДНК. ПолиА участок, вероятно, присоединяется к пластидным РНК после их транскрипции, так как хлоропластная ДНК кукурузы не содержит поли дТ. В опытах по гибридизации ДНК и полиА РНК из хлоропластов гороха было установлено, что только половина мРНК, транскрибируемой с хлоропластной ДНК содержит полиА последовательности ii . Это является отличием от ядер эукариотических организмов и вирусов, у которых практически вся мРНК содержит полиА последовательности vi . Филиппович,. Для некоторых из этих ферментов установлено, что они кодируются геномом ядра и синтезируются в цитоплазме i, , . РНК хлоропластов с их ДОК позволяет предположить, что пластидная ДНК кодирует все виды тРНК, необходимые для синтеза полипептидов на полирибосомах органелл , , а i . Путем гибридизации индивидуальных тРНК с фрагментами ДНК хлоропластов для аминокислоты было установлено четкое положение генов на кольцевой молекуле пластидной ДНК i . I. Помимо тРНК и активирующих их ферментов в пластидах содержится и другой основной компонент белоксинтезиругацего аппарата хлоропластов рибосомы. Наличие в пластидах рибосом, отличающихся по седиментационным свойствам от рибосом цитоплазмы,впервые установлено в зеленых листьях растений , . Их расположение внутри хлоропласта было доказано электронномикроскопически Микульска и др. Сисакян и др. Позднее рибосомы были обнаружены во всех типах пластид высших растений, а также в хлоропластах водорослей , , i, , , . По седиментационным характеристикам рибосомы хлоропластов относятся к типу, тогда как рибонуклеопротеидные частицы цитоплазмы имеют коэффициент седиментации . Другими важными отличиями хлоропластных рибосом от цитоплазматических являются использование рибосомами пластид в качестве инициирующей аминокислоты в синтезе белка формилметионина и чувствительность этого процесса к хлораы i, . Кроме того хлоропластные и цитоплазматические рибосомы содержат РНК разного молекулярного веса.