Введение
ГЛАВА 1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 10
1.1. Общие сведения о сигнальных системах растений 10
1.1.1. Антероградная сигнальная система 10
1.1.2. Ретроградная сигнальная система 13
1.1.2.1. Митохондриальный ретроградный контроль 13
1.1.2.2. Пластидный ретроградный контроль 15
1.1.3. Взаимодействие сигнальных систем хлоропластов и митохондрий 18
1.2. Пластидные сигналы 21
1.2.1. Тетрапирролы, как возможные сигнальные молекулы,
участвующие в регуляции экспрессии ядерных генов 21
1.2.1.1 .Краткое описание биосинтеза тетрапирролов 21
1.2.1.2. Роль тетрапирролов в регуляции экспрессии ядерных генов 29
1.2.1.3. gun мутанты - модельные объекты для изучения роли интермедиатов биосинтеза тетрапирролов в передаче пластидного сигнала 33
1.2.1.4. Основные доказательства участия тетрапирролов в передаче сигнала от пластид к ядру 40
1.2.1.5. Компоненты пути передачи сигналов, индуцируемых интермедиатами биосинтеза тетрапирролов 44
1.2.1.6. Действительно ли молекулы тетрапирролов являются ретроградными сигналами? 49
1.2.2. Редокс-сигналы пластид 59
1.2.2.1. Активные формы кислорода как пластидные сигналы 59
1.2.2.2. Редокс-состояние фотосинтетической электрон-транспортной цепи в регуляции экспрессии ядерных генов пластидных белков 64
1.2.3. Продукты синтеза белка в пластидах как ретроградный сигнал, участвующий в регуляции экспрессии ряда ядерных генов белков пластид 69
1.3. Краткое описание некоторых сигнальных систем клетки 72
1.4. Белки светового стресса пластид ELIP 79
ГЛАВА 2 CLASS . Объекты и методы исследовани CLASS я 92
2.1. Растения и условия выращивания 92
2.2. Обработка растений ингибиторами 93
2.3. Условия светового и холодового стрессов 97
2.4. Выделение РНК 98
2.5. Очистка РНК от примесей 99
2.6. Электрофорез РНК 99
2.7. Подбор праймеров 100
2.8. Получение цепи комплементарной ДНК с помощью реакции обратной транскрипции 102
2.9. «Real-time» ПЦР 103
2.10. Стандартная ПЦР 105
2.11. Электрофорез ПЦР-продуктов 108
2.12. Рестрикционный анализ ДНК 108
2.13. Определение содержания интермедиатов биосинтеза тетрапирролов 109
2.14. Измерение фотохимической активности ФС2 ПО
2.15. Статистический анализ 111
ГЛАВА 3. CLASS Результаты и обсуждени CLASS е 112
3.1. Участие интермедиатов биосинтеза тетрапирролов в ретроградной
регуляции экспрессии ядерных генов пластидных белков
ELIP1 иЕЫР2 у Arabidopsis 112
3.1.1. Экспрессия генов ЕЫР и содержание хлорофилла у hy и gun мутантов на разных стадиях развития растений 112
3.1.2. Действие норфлуразона на экспрессию генов ЕЫР у пуи gun мутантов и растений дикого типа Arabidopsis 120
3.1.3. Влияние экзогенного и эндогенного Mg-Proto на экспрессию генов ЕЫР1 и ЕЫР2 у gun5 мутантов и растений дикого типа Arabidopsis 127
3.1.4. Содержание интермедиатов биосинтеза тетрапирролов у gun мутантов и растений дикого типа Arabidopsis, выращенных в присутствии или без НФ 130
3.2. Влияние других типов пластидных сигналов на экспрессию генов ЕЫР при нарушении биосинтеза тетрапирролов у hy и gun мутантов Arabidopsis 140
3.3. Влияние некоторых сигнальных систем клетки на экспрессию генов ЕЫР при нарушении пластидного сигнала у gun мутантов Arabidopsis 155
3.3.1. Действие пластидного сигнала при разной интенсивности света на экспрессию генов мультигенного семейства белков LHC: ELIP1, ЕЫР2 и Lhcb2 и экспрессию генов, кодирующих ферменты биосинтеза тетрапирролов (НЕМА1,НЕМА2иСЫН) 155
3.3.2. Влияние регуляторов роста растений и углеводов на экспрессию генов ЕЫР 159
Заключение 176
Выводы 179
Список литературы 181
