Глюкан со смешанным типом связей и глюкуроноарабиноксилан в ходе роста корней и колеоптилей кукурузы (Zea mays L.)

• Автор: Козлова, Людмила Валерьевна
• Шифр специальности: 03.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Современные представления о механизмах роста растяжением
1.2. Изменения полисахаридов клеточной стенки в ходе роста 16 растяжением
1.2.1. Целлюлоза
1.2.2. Гемицеллюлозы
1.2.2.1. Глюкан со смешанным типом связей
1.2.2.2. Глюкуроноарабиноксилан
1.2.2.3. Ксилоглюкан
1.2.3. Пектиновые вещества
1.2.3.1. Полигалактуроновая кислота (гомогалактуронан)
1.2.3.2. Рамногалактуронан I
1.2.3.3. Рамногалактуронан II
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Растительный материал
2.2. Морфометрия проростков
2.3. Цитологический анализ
2.4. Иммуноцитохимический анализ
2.5. Осмометрия
2.6. Выделение фрагментов полисахаридов матрикса
2.7. Гидролиз углеводов до моносахаридов
2.8. Гель-проникающая хроматография
2.9. Высокоэффективная анионообменная хроматография
2.10. ЯМР-спектрометрия
2.11. Выделение клеточной стенки
2.12. Дот-блоттинг
2.13. Статистическая обработка результатов

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Характеристика зон проростка кукурузы, отобранных для
анализа
3.1.1 Базовые параметры роста корней и колеоптилей кукурузы
3.1.2. Характеристика ультраструктуры клеток в анализировавшихся
зонах проростка кукурузы
3.1.3. Осмотическое давление в корнях и колеоптилях проростков
кукурузы
3.2. Структура и распределение глюкана со смешанным типом
связей в клеточных стенках проростка кукурузы
3.2.1. Содержание глюкана со смешанным типом связей в корнях и
колеоптилях кукурузы
3.2.2. Локализация глюкана со смешанным типом связей в
клеточных стенках проростка кукурузы
3.2.3. Структура глюкана со смешанным типом связей в разных
частях проростка кукурузы
3.3. Глюкуроноарабиноксилан в клеточных стенках проростка
кукурузы
3.3.1. Содержание глюкуроноарабиноксилана, извлекаемого при
обработке эндоксиланазой, в различных зонах проростка кукурузы
3.3.2. Дот-блоттинг полисахаридов, сохранившихся в клеточных
стенках после действия специфических эндогликаназ
3.3.3. Хроматографический анализ метаболически активной
фракции глюкуроноарабиноксилана клеток, растущих с разной скоростью
3.3.4. Моносахаридный состав метаболически активного
глюкуроноарабиноксилана клеток, растущих с разной скоростью

3.3.5. Различные типы структуры глюкуроноарабиноксилана

3.3.6. Анализ элементов структуры глюкуроноарабиноксилана 104 проростков кукурузы, устойчивого к гидролизу эндоксиланазой
3.3.7. Изменения структуры глюкуроноарабиноксилана в ходе роста 111 растяжением
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

глюкуроноарабиноксиланов принято оценивать по молярному отношению арабинозы к ксилозе (коэффициент Ara/Xyl). По этому показателю глюкуроноарабиноксиланы делят на две или три группы (Ebringerova, 2005). Низкозамещенными называются полисахариды, в которых ксилоза преимущественно замещена в положении 0-3, а коэффициент Ara/Xyl составляет 0.2-0.3; эти полимеры, как правило, не растворимы в воде. Глюкуроноарабиноксиланы, принадлежащие ко второй и третьей группам называются высокозамещенными и представлены водорастворимыми полисахаридами с отношением Ara/Xyl между 0.3 и 1.2 (Nilsson et al., 1996). Арабиноксиланы из второй группы с промежуточным значением Ara/Xyl (0.5-0.9) имеют более короткие последовательности дизамещенных остатков ксилозы, чем полисахариды из третьей группы (Ebringerova, 2005).
На кукурузе было показано, что высокозамещенный ксилан характерен для делящихся и растягивающихся клеток, тогда как неразветвленные ксиланы активнее аккумулируются в ходе созревания (Carpita, 1984). J.Reid и К.Wilkie (1969) обнаружили, что в ходе развития растений в листьях овса содержание ксилозы увеличивается, а арабинозы уменьшается. У колеоптилей пшеницы обнаружен градиент отношения арабиноза-ксилоза (Ara/Xyl), наибольшее значение отмечено в основании колеоптиля, наименьшее - в верхушке (Obel et al. 2002). Предполагается, что по окончании растяжения органа остов арабиноксилана становится в меньшей степени замещенным арабинозой (Carpita et al., 2001). Эта гипотеза поддерживается и иммуноцитохимическими исследованиями. В работе 2002 года K.Suzuki с соавторами оценили распределение эпитопов высоко и низкозамещенного ксиланов в междоузлиях бамбука на разных стадиях развития (Suzuki et al., 2002). В развивающихся тканях междоузлий высокозамещенный глюкуроноарабиноксилан обнаруживается практически во всех тканях, кроме эпидермиса, чуть позже арабиноксилан появляется и там, но начинает исчезать из волокон. На следующих стадиях развития эпитоп перестает выявляться в протоксилеме, а затем и во всех остальных