Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 7
1.1. Митохонлриальпый геном высших растений: структура и репликация 7
1.1.1. Физическая структура и репликация мтДНК высших растений 7
1.1.2. Последовательности митохондриального генома растений 10
1.2. Экспрессия митохондриальных генов высших растений и ее регуляция 14
1.2.1. Регуляция на уровне транскрипции 14
1.2.2. Этапы процессинга РНК в митохондриях растений. Регуляция экспрессии на этапе посттранскрипционных модификаций РНК 19
1.23. Регуляция экспрессии, опосредованная структурой митохондриального генома...24
1.2.4. Трансляция митохондриальных генов растений. Регуляция экспрессии на
трансляционном и посттрансляционном уровне 26
1.3. Признак ЦМС у высших растений 2Н
1.3.1. Источники ЦМС-форм 29
1.3.2. Система генетического контроля ЦМС 33
1.3.2.1. Ядерные гены системы генетического контроля ЦМС 33
1.3.2.2. Митохондриальные генетические факторы, вовлеченные в формирование ЦМС ..38
1.3.2.3. Митохондриальные ЦМС-ассоциированные локусы и предполагаемые молекулярные механизмы развития ЦМС 47
1.3.4. ЦМС у сахарной свеклы (Beta vulgaris) и ее молекулярные основы 50
1.3.4.1. Характеристика признака и система его генетической регуляции 50
1.3.4.2. Митохондриальный геном сахарной свеклы и особенности его структуры и экспрессии в разных типах цитоплазмы 53
ГЛАВА 2. Материалы и методы 57
2.1. Материалы 57
2.1.1. Реактивы, олигонуклеотиды и клонированные последовательности 57
2.1.2. Растительный материал 60
2.2. Методы 62
2.2.1. Конструирование клонотек мтДНК 62
2.2.2. Выделение нуклеиновых кислот 62
2.2.3. Полимерамая цепная реакция 64
2.2.4. Лигирование, трансформация и рестрикционный анализ 66
2.2.5. Гибридизационные методы 67
2.2.6. Обратная транскрипция 69
2.2.7. Секвенирование 70
ГЛАВА 3. Результаты и обсуждение 71
3.1. Анализ ассоциированных с признаком ЦМС отличий структуры и транскрипции мтДНК сахарной свеклы в районах нескольких генов-кандидатов 71
3.2. Использование модифицированного RAPD-анализа мтДНК сахарной свеклы для поиска детерминант ЦМС 80
3.3. Структурные вариации митохондриалыюго генома сахарной свеклы в районах гена rps3 и ог/215, ассоциированные с признаком ЦМС 88
3.4. Вариации структуры и спектров транскрипции мтДНК в апозиготических потомствах пыльцестерильных растений сахарной свеклы 93
3.5. Оценка уровня гетероплазмии мтДНК сахарной свеклы в материалах с высокой изменчивостью признака ЦМС с помощью ПЦР в реальном времени 109
Выводы 121
Список использованной литературы j22
Приложение 146
