Влияние экспрессии гена легтемоглобина A сои на рост, дыхание и антиоксидантное состояние трансформированных растений

• Автор: Дмитрюкова, Марина Юрьевна
• Шифр специальности: 03.01.05, 03.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Оглавление
Список сокращений
Введение
I. Обзор литературы
Глава 1. История открытия, классификация и структура леггемоглобинов
1.1 История открытия и изучения леггемоглобинов
1.2 Классификация и структура гемоглобинов
Глава 2. Эволюция гемоглобинов
Глава 3. Физиологическая роль леггемоглобина
в клубеньке
Глава 4. Реакции с двухатомными молекулами
4.1 Взаимодействие с кислородом
4.2 Взаимодействие с монооксидом азота
4.3 Реакции с органическими лигандами
Глава 5. Окисление и восстановление леггемоглобина
5.1 Окисление леггемоглобина
5.2 Восстановление леггемоглобина
5.2.1 Ферментативное восстановление
5.2.1 Неферментативное восстановление
Глава 6. Основные кислород - зависимые процессы
в растительной клетке
6.1 Дыхание
6.2 Соотношение темнового дыхания
и фотосинтеза
6.3 Альтернативные биохимические пути дыхательного обмена растений
6.4 Фотодыхание

II. Объекты и методы исследования
Г лава 7. Реактивы и материалы
7.1 Объекты исследования и бактериальные
штаммы
7.2 Реактивы и материалы
Глава 8. Методы исследования
8.1 Создание генетической конструкции
для трансформации растений
8.2 Приготовление и трансформация компетентных клеток Е. соИ и АгоЬас/еггшп эр
8.3 Получение трансгенных «бородатых» корней
8.4 Трансформация растений табака
8.5 Выделение тотальной растительной ДНК
8.6 Выделение тотальной растительной РНК
8.7 Проведение полимеразной цепной реакции
с обратной транскриптазой
8.8 Гистохимический анализ
8.9 Измерение физиологических параметров
8.9.1 Условия выращивания растений
8.9.2 Измерение ростовых параметров
8.9.3 Определение интенсивности дыхания манометрическим методом
8.9.4 Ингибиторный анализ
8.9.5 Определение содержания продуктов ПОЛ
по реакции с шобарби гуровой кислотой
8.9.6 Определение активности катал азы
8.9.7 Определение активности гваяколпероксидазы
8.9.8 Измерение содержания пигментов фотосинтетического аппарата

8.9.9 Определение содержания эндогенного N0
III. Результаты и обсуждение
Глава 9. Исследование полученной генетической конструкции
Глава 10. Анализ роста и устойчивости к действию кадмия
трансгенных «бородатых» корней
Глава 11. Создание трансгенных растений табака
11.1 Исследование экспрессии гена леггемоглобина
у трансгенных растений табака
11.2 Исследование морфофизиологических параметров трансформированных растений
Глава 12. Влияние экзогенного источника N0 (нитропруссида натрия) на рост, дыхание и антиоксидантный статус
трансформированных растений табака
Глава 13. Устойчивость трансгенных и нетрансгенных растений табака к окислительному стрессу, вызванному действием
солей кадмия
Заключение
Выводы
Список литературы

стороне, достаточное для размещения лигандов без конформационных перестроек молекулы. Таким образом, гемовый карман достаточно велик для того, чтобы вмещать крупные лиганды, такие как имидазолы, никотиновую кислоту (пиридин-3-карбоновую кислоту) и различные производные (например, 5-бром и 5-фтор формы), пиридин и близкие формы, и широкий ряд аминокислот, включая длинноцепочечные виды и изохинолин (Арутюнян, 1981).
Особо пристальное внимание исследователи уделяли никотиновой кислоте. В цитозоле клубеньков и в бактероидах был обнаружен фермент — никотинамиддеамидаза, который катализирует образование никотината из никотинамидных коферментов (Klucas et al., 1991). Связываясь с Лг, никотиновая кислота замещает кислород в Лг-кислородном комплексе, при этом реакция происходит тем быстрее, чем ниже pH среды. Этот эффект свойственен практически всем Лг, при этом наблюдается повышение рК с 0,6 дл 1,1 при снижении pH на одно значение (Атаносов, 1973). По поводу биологического значения комплекса Лг-NA была высказана гипотеза, что никотиновая кислота, образуя комплекс с Лг, выводит часть белка из процесса связывания и транспорта кислорода, что приводит к изменению кислородной емкости среды (Appleby et al., 1973b). Однако, принимая во внимание количества Лг и никотината в цитозоле, даже при условии, что весь никотинат свяжется с Лг, не более 11% легоглобина утратит способность к связыванию кислорода (Klucas et al., 1991). Однако, при старении клубенька, происходит понижение pH, что способствует автоокислению Лг(П) и оксиЛг до метЛг и увеличению сродства метШг к никотиновой кислоте (Klucas, Arp, 1977). Вопрос о физиологическом значении комплекса Лг-NA остается открытым.
Сродство леггемоглобинов к низкомолекулярным лигандам зависит от видового происхождения. Среди легоглобинов наибольшее сродство к лигандам и наибольшую стабильность при действии физических факторов