Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Конститутивная гетерологичная экспрессия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3 в трансгенных растениях табака

Диссертация: Конститутивная гетерологичная экспрессия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3 в трансгенных растениях табака
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Размеры некоторых органов трансгенных растений 35S: CLV3 были уменьшены, а их формы частично нарушены, причем компенсаторные «механизмы стимулировали клеточный рост, что способствовало поддержанию размеров органов в пределах нормы. После оценки фитогормонального статуса у этих растений было обнаружено увеличение содержания цитокининов, а уровень ауксинов и АБК оставался неизменным. Исходя… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Принципы генетической регуляции роста и развития растений
      • 1. 1. 1. Регуляция экспрессии генов
      • 1. 1. 2. Методы изучения генетической регуляции развития
    • 1. 2. Рост и развитие растений
      • 1. 2. 1. Типы генов-регуляторов морфогенеза
      • 1. 2. 2. Морфогенез листа
      • 1. 2. 3. Морфогенез цветка
      • 1. 2. 4. Транскрипционные факторы, участвующие в регуляции роста и развития
      • 1. 2. 5. Эпигенетическая регуляция роста и развития растений
      • 1. 2. 6. Участие малых РНК в регуляции развития растений
    • 1. 3. Исследуемые гены: ARGOS, AINTEG UMENTA и CLA VATA
      • 1. 3. 1. ARGOS
      • 1. 3. 2. AINTEG UMENTA
      • 1. 3. 3. CLA VATA
  • ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Краткая характеристика объектов исследования
    • 2. 2. Компьютерный анализ нуклёотидных последовательностей
    • 2. 3. Выделение и очистка тотальной ДНК растений
    • 2. 4. Выделение тотальной РНК растений тризолом и построение первой цепи кДНК
    • 2. 5. Выделение тотального белка из растений и флюориметрическое определение активности гена GUS в клеточных экстрактах
    • 2. 6. Выделение и очистка плазмидной ДНК
    • 2. 7. Расщепление ДНК рестрикционными эндонуклеазами и реакция лигирования
    • 2. 8. Аналитический гель-электрофорез ДНК
    • 2. 9. Препаративный гель-электрофорез ДНК и элюция ДНК из агарозных гелей
    • 2. 10. Поли’меразная цепная реакция
    • 2. 11. Автоматическое секвенирование ДНК ферментативным методом
    • 2. 12. Подготовка компетентных клеток Е. col
    • 2. 13. Трансформация компетентных клеток E. coli плазмидной ДНК
    • 2. 14. Подготовка электрокомпетентных клеток А. tumefaciens
    • 2. 15. Электропорация компетентных клеток А. tumefaciens
    • 2. 16. Агробактериальная трансформация листовых дисков табака
      • 2. 16. 1. Стерилизация листьев, подготовка эксплантов и наращивание культуры агробактерий
      • 2. 16. 2. Инокуляция и совместное культивирование
      • 2. 16. 3. Промывка эксплантов и начало селекции
    • 2. 17. Стерилизация семян трансгенных растений табака и рассев на селективной среде
    • 2. 18. Морфологическая характеристика трансгенных растений и условия их выращивания
    • 2. 19. Определение концентрации цитокининов, ИУК и АБК
    • 2. 20. Реактивы и материалы
    • 2. 21. Составы использованных стандартных растворов
  • ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
    • 3. 1. Конструирование гибридных промоторов каулимовирусов молекулярно-биологическими методами и анализ их экспрессионной активности в трансгенных растениях табака
    • 3. 2. Конститутивная экспрессия гена ARGOS под контролем промотора вируса мозаики георгина.'
      • 3. 2. 1. Поиск гомологов гена ARGOS A. thaliana в GenBank и сравнительный анализ последовательностей ДНК и белков
      • 3. 2. 2. Получение генно-инженерной конструкции tquo. ARGOS с промотором вируса мозаики георгина и сайтом polyA вируса мозаики цветной капусты в векторе pCambia
      • 3. 2. 3. Получение трансгенных растений табака, экспрессирующих ген ARGOS A. thaliana и их морфологический анализ
    • 3. 3. Получение трансгенных растений табака, экспрессирующих ген AINTEGUMENTA рапса под контролем промотора вируса мозаики георгина
      • 3. 3. 1. Амплификация гена ANTрапса и получение генно-инженерных конструкций целевого гена в векторах pCambia 2201 и
      • 3. 3. 2. Получение трансгенных растений табака, экспрессирующих ген
  • ANT рапса, и их морфологическая характеристика
    • 3. 4. Получение трансгенных растений табака, экспрессирующих ген
  • CLA VAT A3 A. thaliana под контролем 35S промотора
    • 3. 4. 1. Амплификация гена CLAVATA3 A. thaliana и получение генно-инженерных конструкций целевого гена в векторе pCambia
    • 3. 4. 2. Получение трансгенных растений табака, экспрессирующих ген CLA VATA3, и их морфофизиологическая характеристика
    • 3. 5. Взаимодействие целевых генов и фитогормонов

Конститутивная гетерологичная экспрессия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3 в трансгенных растениях табака (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы. Размеры органов растений контролируются двумя основными механизмами, а именно регуляцией клеточного деления и клеточного растяжения. Во время первой, так называемой, пролиферативной фазы развития любого органа клетки митотически делятся и растет их число. Затем клетки, продолжая делиться, начинают постепенно увеличиваться в размерах за счет роста и растяжения, а также дифференцируются. Регуляция клеточного деления и растяжения в растениях скоординирована и контролируется фитогормонами, микроРНК и большим количеством белковых факторов. Наиболее изученными являются взаимоотношения генетических факторов в апикальной меристеме побега, в то время как о генетической регуляции клеточной пролиферации в зачатках органов известно гораздо меньше. Одним из наиболее известных генов, контролирующих клеточную пролиферацию в зачатках листьев и цветков, является AINTEGUMENTA (ANT) (Krizek, 1999; Mizukami, Fischer, 2000). Транскрипция гена ANT регулируется трансмебранным белком ARGOS, экспрессия которого в свою очередь индуцируется фитогормонами ауксинами и цитокининами (Ни et al., 2003). Было показано, что трансгенные растения сверхэкспрессирующие ген ANT под контролем 35S промотора характеризуются несколько большими размерами генеративных и вегетативных органов, за счет увеличения количества клеток (Mizukami, Fischer 2000).

Размер органа растения зависит также от изначального количества недифференцированных клеток в апикальной и флоральной меристемах. Одними из наиболее изученных генов-регуляторов клеточной пролиферации в апикальной меристеме побега являются WUSCHEL (WUS) и CLAVATA3 (CLV3) (Haecker, Laux, 2001). Продукт гена CLV3 негативно влияет на пролиферацию апикальной и флоральной меристем через уменьшение экспрессии гена WUS, что способствует блокированию цитокининового сигнала регуляции клеточного деления (Sablowski, 2011). В то же время, в литературе имеется довольно мало сведений о взаимодействии генов, контролирующих клеточную пролиферацию в апикальной меристеме побега и в зачатках органов. Знание в этой области могут приблизить к пониманию особенностей генетической регуляции величины органов у растений и будут способствовать дополнению генных сетей новыми генами и связями между ними. В свою очередь, выяснение механизмов генетической регуляции роста растений, является весьма важным для народного хозяйства, так как данные исследования будут способствовать разработке подходов к получению сельскохозяйственных, декоративных и древесных растений с увеличенными размерами органов.

Для' создания трансгенных растений с повышенным уровнем экспрессии целевых генов в основном применяется 35S промотор, активности которого часто оказывается недостаточно. В связи с этим поиск или создание более сильных, чем 35S промотор, растительных промоторов, а также создание генно-инженерных конструкций этих промоторов в сочетании с генами-регуляторами роста и развития растений является весьма актуальными и, в конечном счете, могут привести к получению трансгенных растений с более существенным увеличением размеров органов.

Цель исследования: определение роли и взаимодействия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3, а также их использование как целевых генов для создания трансгенных растений с увеличенными размерами органов.

Задачи исследования:

1. Получить гибридные формы промоторов каулимовирусов и отобрать варианты с наибольшей активностью для создания трансгенных растений табака;

2. Амплифицировать и клонировать гены ARGOS и CLAVATA3 резуховидки Таля Arabidopsis thaliana и AINTEGUMENTA рапса Brassica napus.

3. Получить трансгенные растения табака с повышенным уровнем экспрессии гетерологичных генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3;

4. Провести сравнительный морфологический анализ трансгенных растений табака;

5. определить фитогормональный статус и уровень экспрессии генов AINTEGUMENTA и NtEXPAS в трансгенных по гену CLAV AT A3 растениях табака;

6. на основе литературных данных и полученных обобщенных результатов построить генную сеть, отражающую возможные пути взаимодействия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3.

Научная новизна. Методом реСтрикции-лигирования получены гибридные формы промоторов каулимовирусов. Показано, что в трансгенных растениях табака промотор вируса мозаики георгина обладает большей активностью, чем 35S промотор. Впервые получены трансгенные растения табака, с повышенным уровнем экспрессии гетерологичных генов AINTEGUMENTA В. парт, а также ARGOS и CLAV AT A3 A. t ha liana. Эктопическая экспрессия генов AINTEGUMENTA и ARGOS в табаке, в отличие от A. thaliana, способствовала, в первую очередь, увеличению размеров листьев и стебля, а размеры цветков изменялись в меньшей степени. Впервые показано, что сверхэкспрессия гена CLAV AT A3 приводит к увеличению концентрации цитокининов и уменьшению уровня экспрессии гена AINTEGUMENTA в листьях трансгенных растений табака.

Практическая значимость работы. Генно-инженерные конструкции на основе • бинарных векторов с промоторами каулимовирусов могут быть использованы для получения трансгенных растений с повышенным уровнем экспрессии различных целевых генов. Знания о взаимодействии генов-регуляторов роста между собой и с фитогормонами будут способствовать разработке стратегии создания хозяйственно-полезных растений с увеличенными и уменьшенными размерами органов. Выделенные нами гены.

AINTEGUMENTA и ARGOS в сочетании с промоторами каулимовирусов могут быть использованы для увеличения размеров листьев и стебля у хозяйственно-ценных растений.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на школе-конференции «Генетика микроорганизмов и биотехнология» (Москва-Пущино, 2008), на 14-ой международной Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология — наука XXI века» (Пущино, Россия, 2010), II Всероссийской школы-конференции молодых ученых Уфимского научного центра РАН и Волго-Уральского региона по физико-химической биологии и биотехнологии (Уфа, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе, 3 в журналах из Перечня ВАК.

выводы.

1. Промотор вируса мозаики георгина в трансгенных растениях табака характеризуется большей активностью, чем 35S промотор, что выражается в виде возрастания уровня экспрессии целевых генов ARGOS и AINTEGUMENTA, а также более существенным влиянием последних на фенотип.

2. Сверхэкспрессия генов ARGOS и AINTEGUMENTA способствует увеличению размеров листьев на 14−30%, стеблей на 19−40% и цветков на 611%, по сравнению с контролем.

3. Размеры листьев и цветков трансгенных по генам ARGOS и AINTEGUMENTA растений табака увеличиваются только за счет возрастания в них количества клеток.

4. Трансгенные по гену CLAVATA3 растения табака характеризуются снижением высоты стебля, уменьшением числа листьев и цветков, существенным увеличением размеров клеток в листьях, повышенным содержанием цитокининов, уменьшением уровня экспрессии гена AINTEGUMENTA. В то же время у трансгенных по гену CLAVATA3 растений размеры листьев, содержание мРНК гена NtEXPA5, ауксинов и АБК в целом остаются в, пределах нормы.

5. Увеличение концентрации цитокининов в трансгенных по гену CLAVATA3 растениях связано со снижением уровня экспрессии генов ARR типа В через регуляторную цепь, включающую также гены CLAV ATA, WUSCHEL ¦ и ARR типа А, а уменьшение количества клеток в органах обуславливается снижением уровня транскрипции гена AINTEGUMENTA.

6. Гены ARGOS и AINTEGUMENTA могут быть использованы для получения хозяйственно-полезных растений с увеличенными размерами листьев и стебля.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В последние несколько десятилетий всё более актуальным становится вопрос получения культурных и диких растений с признаками, удовлетворяющими растущие потребности человечества. Это связано как с продовольственными, так и с экологическими проблемами. В связи с этим в разных областях народного хозяйства появляется спрос на трансгенные растения с измененной величиной органов. Однако технологии получения таких растений пока еще не разработаны. Проблема заключается в том, что при получении трансгенных форм выживают в основном те' растения, ! размеры органов у которых близки к норме. У растений это обеспечивается за счет сложного компенсаторного механизма, который при увеличении количества клеток в органе способствует уменьшению размеров клеток. В то же время, при увеличении размеров клеток в результате сверхэкспрессии генов-регуляторов клеточного растяжения, наоборот, происходит уменьшение количества клеток. Задача получения трансгенных растений с увеличенными органами облегчается лишь тем, что у всех высших растений имеется единый механизм регуляции меристематической компетентности и клеточной' пролиферации, обеспечивающий достижение растительным организмом и его частями определенных характерных для него размеров. Несмотря на то, что данный механизм довольно устойчивый, судя по данным литературы, на него все же можно влиять путем повышения уровня экспрессии некоторых ключевых генов-регуляторов клеточного деления или клеточного роста. В связи с этим, целью нашего исследования являлось определение роли и взаимодействия генов ARGOS, AINTEGUMENTA и CLAVATA3, а также их использование для 'создания трансгенных растений с увеличенными размерами органов.

При создании трансгенных растений очень важно правильно выбрать промотор для обеспечения достаточного уровня экспрессии чужеродного гена, поэтому на начальных этапах исследовательской работы были проведены работы по поиску и созданию сильных растительных промоторов, i.

Из полученных нами промоторов, наиболее эффективным оказался промотор вируса мозаики георгина, соответственно, именно он был использован при создании целевых генно-инженерных конструкций.

Проведенные далее экспериментальные работы, показали, что сверхэкспрессия генов ARGOS и AINTEGUMENTA способствует увеличению размеров листьев и стебля. При этом в случае использования промотора вируса мозаики георгина, фенотипические проявления целевых генов были выражены сильнее. Однако при использовании промотора вируса мозаики георгина. вместо 35S промотора, удавалось получать меньшее число трансгенных растений. Видимо, слишком высокий уровень экспрессии генов ARGOS и AINTEGUMENTA сказывается негативно на жизнеспособности растений, особенно на ранних стадиях развития. Результаты исследований гетерологичной экспрессии целевых генов в табаке позволяют надеяться, что их можно эффективно использовать и в других хозяйственно-ценных растениях.

Размеры некоторых органов трансгенных растений 35S: CLV3 были уменьшены, а их формы частично нарушены, причем компенсаторные «механизмы стимулировали клеточный рост, что способствовало поддержанию размеров органов в пределах нормы. После оценки фитогормонального статуса у этих растений было обнаружено увеличение содержания цитокининов, а уровень ауксинов и АБК оставался неизменным. Исходя из литературных данных были сделаны выводы о том, что в данном случае клеточное растяжение регулируется цитокининами. Компенсаторное увеличение размеров клеток могло быть вызвано стимуляцией цитокининами экспрессии экспансинов на посттранскрипционном уровне. Вероятнее всего в данном процессе задействованы и другие гены и фитогормоны, однако ответ на этот вопрос может быть получен лишь при проведении дополнительных исследований. Уровень экспрессии гена ANT, в отличие от экспансинов, цитокининами, судя по всему, регулируется на транскрипционном уровне. В то же время, исходя из наших данных неясно, каким образом повышенная экспрессия гена CLV3 способствует снижению уровня экспрессии гена A NT. С целью поиска ответа на данный вопрос было решено обратиться к литературным источникам, что в конечном итоге привело к созданию схемы (рис. 3.15), отражающей некоторые аспекты регуляции клеточной пролиферации в апикальной меристеме побега и зачатках листьев. Из схемы видно, что увеличение концентрации цитокининов в трансгенных по гену CLAVA ТАЗ. растениях связано со снижением уровня экспрессии генов ARR типа В через регуляторную цепь, включающую также гены CLAV ATA, WUSCHET и ARR типа А, а уменьшение количества клеток в органах обуславливается снижением уровня транскрипции гена ANT. Как именно взаимодействуют гены ARR типа В и ANT пока неизвестно, можно лишь предположить, что первые позитивно влияют на уровень экспрессии вторых через ген ARGOS или напрямую. В то же время влияние эктопической экспрессии гена CLAVATA3 на содержание мРНК гена ANT может оказаться лишь феноменом, характерным для трансгенных растений, и в растениях дикого типа такие взаимодействия не происходят.

Подводя итоги по проделанной работе, отметим, что регуляция роста и развития растений — это сложнейший процесс, который контролируется тысячами генов и может быть изучен на должном уровне лишь при помощи средств биоинформатики. Однако для полноценного биоинформатического анализа и компьютерного моделирования так называемого «виртуального растения» на данном этапе развития науки не хватает научных данных о генетической и фитогормональной регуляции роста и развития растений, особенно учитывая большое количество генов, функциональное значение многих из которых даже для А. МаИапа пока остается неясным. В связи с этим на сегодняшний день наибольший интерес представляет изучение основных генов, так называемых переключателей развития, число которых в растениях должно быть на порядок меньше. В будущих исследованиях, направленных на изменение размеров органов растений, следует особое внимание уделить получению трансгенных растений с высоким уровнем экспрессии двух-трех генов-регуляторов роста и развития одновременно. Особый интерес представляет стимулирование в одних и тех же растениях, как клеточного деления, так и клеточного растяжения.

Показать весь текст

Список литературы

  1. В.А. Механизмы регуляции активности генов в процессе транскрипции // Соросовский Образовательный Журнал. 1996. № 1. С. 2331.
  2. У.С., Каммингс М. Р. Геномика и протеомика // Основы генетики. 2007.-С. 612.
  3. Л.И. Как гены контролируют развитие клеток // Соросовский Образовательный Журнал. 1996. № 1. С. 17−22.
  4. Кулуев -Б.Р., Чемерис A.B. Амплификация и клонирование промоторов вируса мозаики георгина и вируса кольцевой гравировки гвоздики // Генетика. 2007. Т. 43. С. 1682−1684.
  5. .Р., Чемерис A.B., Князев A.B. Активность промоторов вируса мозаики георгина и вируса кольцевой гравировки гвоздики в протопластах и трансгенных растениях табака // Физиология растений. 2008. Т. 55. С. 763 770.
  6. .Р., Чемерис A.B. Амплификация и клонирование полноразмерного гена AINTEGUMENTA рапса // Аграрная Россия. 2009. С. 124.
  7. .Р., Князев A.B., Лебедев Я. П., Ильясова A.A., Чемерис A.B. Конструирование гибридных промоторов каулимовирусов и анализ их активности в трансгенных растениях // Физиология растений. 2010. Т. 57. С. 623−632.
  8. .Р., Князев A.B., Ильясова A.A., Чемерис A.B. Конститутивная экспрессия гена ARGOS в растениях табака под контролем промотора вируса мозаики георгина // Физиология растений. 2011. Т. 58. № 3. С. 443 452.
  9. JT. А., Проворов Н. А., Тиходеев О. Н. и др. Генетика развития растений. СПб.: Наука. 2000.
  10. Л. А. Морфогенез растений и экспрессия 'основных регуляторных генов на примере развития цветка (по материалам пленарного доклада на школе по экологической генетике 07.06.2005) // Экологическая генетика. Т. 3. С. 4.
  11. И. Медведев С. С., Шарова Е. И. Генетическая и эпигенетическая регуляция развития растений // Journal of Siberian Federal University. Biology 2. 2010. T. 3. C. 109−129.
  12. B.B. Внутриклеточные и межклеточные системы регуляции урастений // Соросовский Образовательный Журнал. 1997. № 5. С. 2"8−34. !
  13. Р., Кофмен Т. Эмбрионы, гены и эволюция: Пер. с англ.-М.: Мир, 1986, — 404 е., ил.
  14. Чуб В. В. Роль позиционной информации в регуляции развития органов цветка и листовых серий побегов. Монография. М.: «Издательство Бином. Лаборатория знаний», 2010. — 264 С.
  15. Чуб В. В. Рост и развитие растений // Физиология растений М.: Издательский центр «Академия», 2005. — С: 416−508.
  16. Е.И. Экспансины белки, размягчающие клеточные стенки в процессе роста и морфогенеза растений // Физиология растений. 2007. Т. 54. № 6. С. 805−819.
  17. C.B., Пенин A.A., Логачева М. Д., Ежова Т. А. Новая модифицированная схема генетического контроля развития цветка. — М., Изд-во МГУ, 2005. 345 с.
  18. Aljanabi S.M., Martinez I. Universal and Rapid Salt-Extraction of High Quality Genomic DNA for PCR-Based Techniques // Nucleic Acids Research. 1997. V. 25. P. 4692−4693.
  19. Anastasiou E., Lenhard M. Control of’Plant Organ Size // Plant Growth
  20. Signalling. 2008. V. 10. P. 24−45.i
  21. Ariel F.D., Manavella P.A., Carlos A., Dezar C.A., Chan R.L. The true story of the HD-Zip family // Trends in Plant Science. 2007. V.12. P. 419−426.
  22. F.M., Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Seidman J.G., Smith J.A., Struhl K. // Current Protocols in Molecular biology, John Wiley & Sons, NY. 1987.
  23. Barakat A., Matassi G., Bernardi G. Distribution of genes in the genome of Arabidopsis thaliana and its implications for the genome organization of plants // Proc Natl Acad Sci USA 1998. V. 95. P. 10 044−10 049.
  24. Bowman J.L., Alvarez J., Welgel D., Meyerowitz E.M., Smyth D.K. Control of flower development in Arabidopsis thaliana by APETALA1 and interacting genes // Development 1993. V. 119. P. 721−743.
  25. Boucheron E., Healy J.H.S., Bajon C. Ectopic Expression of Arabidopsis CYCD2 and CYCD3 in Tobacco has Distinct Effects on the Structural Organization of the Shoot Apical Meristem // J. Exp. Bot. 2005. V. 56. P. 123 134. i
  26. Brand U., Fletcher J. C., Hobe M., Meyerowitz E. M., Simon R. Dependence of stem cell fate in Arabidopsis on a feedback loop regulated by CLV3 activity // Science. 2000. V. 289. P. 617−619.
  27. Busov V.B., Brunner A.M., Strauss S.H. Genes for control of plant stature and form //New phytologist. 2008. V. 177. P. 589−607.
  28. Carmona M.J., Cubas P., Martinez-Zapater J.M. VFL, the grapevine FLORICAtfLA/LEAFY ortholog, is expressed in meristematic regions independently of their fate // The Plant Physiology 2002. V. 130. P. 68−77.
  29. Chan R.L., Gago G.M., Palena C.M., Gonzalez D.H. Homeoboxes in plant development//Biochimica et Biophysica Acta. 1998. V. 1442. P. 1−19.
  30. Chen X. A MicroRNA as a Translational Repressor of APETALA2 in Arabidopsis Flower Development// Science. 2004. V. 26. P. 2022−2025.
  31. Chen B., Wang T., Wang H., Li Y., Yan X., Wang L., Wei W. Cloning and expression level analysis of two BnaANT candidate genes in Brassica napus II Agricultural Sciences in China 2010. V. 9. P. 488−496.
  32. Cho H.T., Cosgrove D.J. Altered Expression of Expansin Modulates Leaf Growth and Pedicel Abscission in Arabidopsis thaliana II Proc. Natl. Acad. Sci. 2000. V. 97: P. 9783−9788.
  33. Clark S.E., Williams R.W., Meyerowitz E.M. The CLAVATA1 genetencodes a putative receptor kinase that controls shoot and floral meristem size in Arabidopsis II Cell. 1997. V. 89. P. 575−585.
  34. Clewell D.B., Helinski D.R. Supercoiled circular DNA-protein complex in Escherichia coli: purification and induced conversion to an open circular DNA form // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1969. V. 62. P. 1159−1166.
  35. Coen E.S., Meyerowitz E.M. The war of the whorls: genetic interactions controlling flower development //Nature 199L. V. 353. P. 31−37.
  36. Coen E.S., Romero J.M., Doyle S., Elliott R., Murphy G., Carpenter R. FLORICAULA: a homeotic gene required for flower development in Antirrhinum majus II Cell 1990. V. 63. P. 1311−1322.
  37. Coerl E.S. The role of homeotic genes in flower development and evolution // Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology 1991. V. 42. P. 241−279.
  38. Cohen S.N., Chang A.C.Y., Hsu L. Nonchromosomal Antibiotic Resistance in Bacteria Genetic Transformation of E. coli by R-factor DNA // Proc. Natl. Acad. Sci. 1972. V. 69. P. 2110−2114.
  39. Crawford B.C.W., Nath U., Carpenter R., Coen E.S. CINCINNATA controls both cell differentiation and growth in petal lobes and leaves of Antirrhinum // Plant Physrol. 2004. V. 135. P. 244−253.
  40. Donelly E.T., McClure N., Lewis S.E. The effect of ascorbate and alphatocopherol supplementation in vitro on DNA integrity and hydrogen peroxide-induced DNA damage in human spermatozoa // Mutagenesis 1999. V. 14. P. 505−512.
  41. Eshed Y., Baum S.F., Perea L.V., Bowman J.L. Establishment of polarity in lateral organs of plants //Curr. Biol. 2001. V. 11. P. 1251−1260.
  42. Eshed Y., Izhaki A., Baum S.F., Floyd S.K., Bowman J.L. Asymmetric leaf development and blade expansion in Arabidopsis are mediated by KANADY and YABBYactivities //Development. 2004. V. 131. P. 2997−3006.
  43. Ferreira F.J., Kieber J.J. Cytokinin signaling // Current Opinion in Plant
  44. Biology. 2005. V. 8. P. 518−525. i
  45. Foster R., Izawa T., Chua N.A. Plant bZIP proteins gather at ACGT elements // The Federation of American Societies for Experimental Biology Journal 1994. V. 8. P. 192−200.
  46. Gallois P., Marinho P. Leaf disk transformation using Agrobacterium tumefaciens-QxpYQSsiori of heterologous genes in tobacco // Methods in Molecular Biology. 1994. V. 49. P. 39−48.
  47. Goto K., Meyerowitz E.M. Function and regulation of the Arabidopsis floral homeotic gene PISTILLATA // Genes Devel. 1994. V. 8. P. 1548−1560.r
  48. Graham D.E. The isolation of high molecular weight DNA from whole organisms of large tissue masses // Anal. Biochem. 1978. V. 78. P. 673−678.
  49. Guilfoyle T.J., Hagen G. Auxin response factor // Current Opinion in Plant Biology 2007. V. 10. P. 453−460.
  50. Guo A.Y., Chen X., Gao G., Zhang H., Zhu Q.H., Liu X.C., Zhong Y.F., Gu X., He K., Luo J. Plant TFDB: a comprehensive plant transcription factor database // Nucleic Acids Research 2008. V. 36. P. 966−969.
  51. Haecker A., Laux T. Cell-cell signaling in the shoot meristem // Plant Biology 2001. V. 4. P. 441−446.
  52. Hake S., Ori N. Plant morphogenesis // Nature Genetics. 2002. V. 31. P. 121−122.i
  53. Harada K., Yamaguchi T., Hirano H.-Y. Gene and genome structure. Isolation and structural analysis of the YABBY gene family in rice // Research Notes. V. 17. P. 134−145.
  54. HeyL A., Schmulling Th. Cytokinin signal perception and transduction // Current Opinion in Plant Biology. 2003. V. 6. P. 480−488.
  55. Hirano H.-Y., Yamaguchi T. Isolation of the DROOPINGLEAF gene that regulates carpel development and midrib formation in rice // Gamma Field Symp. 1999. V. 38. P. 245−252.
  56. Honma T., Goto K. Complexes of MADS-box proteins are sufficient to convert leaves into floral organs // Nature. 2001. V. 409. P. 525−529.
  57. Horiguchi G., Kim G.T., Tsukaya H. The Transcription Factor At. GRF5 andt
  58. The Transcription Coactivator AN3 Regulate Cell Proliferation in Leaf Primordia of Arabidopsis thaliana II Plant J. 2005. V. 43. P. 68−78.
  59. Horiguchi G., Ferjani A., Fujikura U., Tsukaya H. Coordination of cell proliferation and cell expansion in the control of leaf size in Arabidopsis thaliana IIJ Plant Res. 2006. V. 119. P. 37−42.
  60. HorsCh R., Fry J., Hoffmann N., Eichholtz D., Rogers S., Fraley R. A simple and general method for transferring genes into plants // Science. 1985. V. 227. P. 1229−1231.
  61. Hu Y., Qiao L., Wang S., Rong S. B., Meuillet E. J., Benggren M. 3-(hydroxymethyl)-bearing phosphoinositol ether lipid analogue and carbonatesurrogates block PI3K/AKT and cancer cell growth // J. Med Chem. 2000. V. 43. t1. P. 3045−3050.
  62. Hu Y., Xie Q., Chua N. The Arabidopsis auxin-inducible gene ARGOS controls lateral organ size // The Plant Cell. 2003. V. 15. P. 1951−1961.
  63. Hu Y., Poh H., Chua N. The Arabidopsis ARGOS-LIKE Gene Regulates Cell Expansion During Organ Growth // The Plant Journal. 2006. V. 47. P. 1−9.
  64. Irish V.F., Sussex I.M. Function of the apetala-1 gene during Arabidopsis floral development // Plant Cell 1990. V. 2. P. 741−753.
  65. Jefferson R.A. Assaying Chimeric Genes in Plants: The GUS Gene Fusion System // Plant Mol. Biol. Rep. 1987. V. 5. P. 387−405.
  66. Jofucu K.D., den Boer B.G.W., Van Montagu M., Okamuro J.K. Control of Arabidopsis flower and seed development by the homeotic gene A PETALA 2 II The Plant Cell. 1994. V. 6. P. 1211−1225.
  67. Kelly A.J., Bonnlander M.B., Meeks-Wagner D.R. NFL, the tobacco homolog of FLORICAULA and LEAFY, is transcriptionally expressed in both vegetative and floral meristems // Plant Cell. 1995. V. 7. P. 225−234.
  68. Kerstetter R.A., Poethig R.S. The specification of leaf identity during shoot development // Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1998. V. 14. P. 373−98.
  69. Kerstetter R.A., Bollman K., Taylor R.A., Bomblies K., Poethig R.S. KANADI regulates organ polarity in Arabidopsis II Nature. 2001. V. 411. P. 706 709.
  70. Klucher K.M., Chow H., Reiser L., Fischer R.L. The A1NTEGUMENTA gene of Arabidopsis required for ovule and female gametophyte development is related to the floral homeotic gene APETALA2 II Plant Cell. 1996. V. 8. P. 137 153.
  71. Krizek B.A., Fletcher J. C. Molecular mechanisms of flower development: an armchair guide // Nature. 2005. V. 6. P. 688−698.
  72. Krizek B.A., Meyerowitz E.M. The Arabidopsis homeotic genes APETALA3 and PISTILLATA are sufficient to provide the B class organ identity function//Development. 1996. V. 122. P. 11−22.
  73. Krizek B.A., Sulli C. Mapping sequences required for the nuclear localization and the transcriptional activation function of the Arabidopsis protein AJNTEGUMENTA II Planta. 2006. V. 224. P. 612−621.
  74. Krizek B.A. AINTEGUMENTA utilizes a mode of DNA recognition distinct from that used by proteins containing a single AP2 domain // Nucleic acids research. 2003. V.31. P. 1859−1868.
  75. Krizek B.A., Prost V., Macias A. AINTEGUMENTA promotes petal identity and acts as, a negative regulator of AGAMOUS II The plant cell. 2000. V. 12. P. 1357−1366.
  76. Krizek B.A. Ectopic Expression of AINTEGUMENTA in Arabidopsis Plants Results in Increased Growth of Floral Organs 11 Dev Genet. 1999. V. 25. P. 224−236. ,
  77. Krizek B.A. AINTEGUMENTA utilizes a mode of DNA recognition distinct from that used by proteins containing a single AP2 domain // Nucleic Acids Res. 2003. V. 31. P. 1859−1868
  78. Krizek B.A. Making Bigger Plants: Key Regulators of Final Organ Size // Curr Opin Plant Biol. 2009. V. 12. P. 17−22.
  79. Latchman D.S. Transcription factors: an overview // The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 1997. V. 29. P. 1305−1312.
  80. Laux T., Mayer K.F., Berger J., Jurgens G. The WUSCHEL gene is required for shoot and floral meristem integrity in Arabidopsis // Development 1996. V. 122. P. 87−96.
  81. Lee H. W., Kim J. Ectopic Expression of LBD18/ASL20 Results in Arrest of Plant Growth and Development with Repression of AINTEGUMENTA and PLETHORA Genes//Journal of Plant Biology. 2010. V. 53. P. 214−221.
  82. Lenhard M., Bonherta A., Jurgens G., Laux T. Termination of stem cell maintenance in Arabidopsis floral meristems by interactions between WUSCHEL and AGAMOUSII Cell. 2001. V. 105. P. 805−814.
  83. Lin J.-J. Electrotransformation of Agrobacterium, in methods in molecular biology. Nickoloff J.A., ed. // Humana Press. 1995. Totowa, NJ, V. 171.
  84. Liu Z. Regulatory mechanisms for floral organ identity specification in Arabidopsis thaliana // Development. 2008. V. 5. P. 533−547.
  85. Lobe C.G. Transcription factors and mammalian development // Current Topics in Developmental Biology. 1992. V. 27. P. 351−383.
  86. Lohmann J.U., Hong R.L., Hobe M., Busch M.A., Parcy F., Simon R., i
  87. Weigel D. A molecular link between stem cell regulation and floral patterning in Arabidopsis II Cell. 2001. V. 105. P. 793−803.
  88. Losa' A., Colombo M., Brambilla V., Colombo L. Genetic interaction between ANT and the ovule identity genes SEEDSTICK (STK), SHATTERPROOF1 (SHP1) and SHP2 II Sex Plant Reprod. 2010. V. 23. P. 115 121.
  89. Mandel M.A., Yanofski M.F. A gene triggering flower fotmation in
  90. Arabidopsis II Nature. 1995. V. 377. P. 522−524. i
  91. Martin C., Paz-Ares J. MYB transcription factors in plants // Trends in Genetics. 1997. V. 13. P. 67−73.
  92. Mayer K.F., Schoof H., Haecker A., Lenhard M., Jurgens G., Laux T. Role of WUSCHEL in regulating stem cell fate in the Arabidopsis shoot meristem // Cell. 1998. V. 95. P. 805−815.
  93. Menand B., Robaglia C. Cell Growth: Control of Cell Size // Plant cell growth. 2004. V. 42. P. 625−637.i
  94. Menges M., Murray J.A.H. Synchronous Arabidopsis suspension cultures for analysis of cell-cycle gene activity // The Plant Journal. 2002. V. 30. P. 203 212.
  95. Mizukami Y., Fisher R.L. Plant Organ Size Control: AINTEGUMENTA Regulates Growth and Cell Numbers During Organogenesis // Proc. Natl. Acad. Sci. 2000. V. 97. P. 942−947.
  96. Molinero-Rosales N., Jamilena M., Zurjta S., Gomez P., Capel J., Lozano R. FALSIFLORA, the tomato ortholog of FLORICA ULA and LEAFY, controls flowering time and floral meristem identity // Plant. 1999. V. 20. P. 685−693.
  97. Nath U., Crawford B., Carpenter R., Coen E.S. Genetic control of surface curvature //. Science. 2003. V. 299. P. 1404−1407.
  98. Ng M., Yanofsky M.F. Function and evolution of the plant MADS-box gene family //Nature Reviews Genetics. 2001. V. 2. P. 186−195.
  99. Nole-Wilson S., Krizek B.A. DNA Binding Properties of The Arabidopsis Floral Development Protein AINTEGUMENTA II Nucleic Acids Res. 2000. V.28.1. P. 4076−4082.t
  100. Nole-Wilson S., Krizek B.A. AINTEGUMENTA Contributes to Organ Polarity and Regulates Growth of Lateral Organs in Combination with YABBY Genes//Plant physiology. 2006. V. 141. P. 977−987.
  101. Oakenfull, E.A., Riou-Khamlichi, C., Murray, J.A.H. Plant D-type cyclins and the control of G1 progression. Philosophical Transactions: Biological Sciences, Royal Society. 2002. V 357: 749−760.
  102. Vandepoele K., Simillion C., Van de Peer Y. Detecting the undetectable: Uncovering duplicated segments in Arabidopsis by comparison with rice // Trends Genet. 2002. V. 18. P. 606−608.
  103. Okamuro J.K., Caster B., Villaproel R., Van Montagu M., Jofucu K.D. The AP2 domain of APETALA2 defines a large new family of DNA binding proteins in Arabidopsis // Proc National Academy Sci USA. 1997. V. 94. P. 7076−7081.
  104. Parcy F., Nilsson O., Busch M.A., Lee I., Weigel D. A genetic framework for floral patterning //Nature. 1998. V. 395. P. 561−566,
  105. Pena L., Martin-Trillo M., Juarez J., Pina J.A., Navarro L.,'Martinezt
  106. Zapater J.M. Constitutive expression of Arabidopsis LEAFY or APETALA 1 genesin citrus reduces their generation time // Nature Biotechnol. 2001. V.19. P. 263 267.
  107. Prez-Rodriguez P., Riao-Pachn D.M., Corra L.G.G., Rensing S.A., Kersten B., Mueller-Roeber B. PlnTFDB: updated content and new features of the plant transcription factor database //Nucleic Acids Research. 2010. V. 38. P. 822−827.
  108. Reiser L., Sanchez-Baracaldo P., Hake S. Knots in the family tree: evolutionary relationships and functions of knox homeobox genes // Plant Molecular Biology. 2000. V. 42. P. 151−166.
  109. Riechmann J.L., Meyerowitz E.M. Determination of floral organ identity by Arabidopsis MADS domain homeotic proteins API, AP3, PI, and AG is independent of their DNA-binding specificity // Molecular Biology of the Cell. 1997. V.8. «P. 1243−1258.
  110. Rieu I., Bots M., Mariani C., Weterings K.A. Isolation and Expression Analysis o. f a Tobacco AINTEGUMENTA Ortholog (.NtANTL) // Plant Cell Physiol. 2005. V. 46. P. 803−805.
  111. Rinne P.L.H., Van Der Schoot C. Symplasmic fields in the tunica of the shoot apical meristem coordinate morphogenetic events // Development. 1998. V. 125. P. 1477−1485.
  112. Riou-Khamlichi C., Huntley R., Jacqmard A., Murray J.A.H. 'Cytokinin activation of Arabidopsis cell division through a D-type cyclin // Science. 1999. V. 283. P. 1541−1544.
  113. Sawa S., Ito T., Shimura Y., Okada K. FILAMENTOUS FLOWER controls the formation and development of Arabidopsis inflorescences and floral meristems // Plant Cell. 1999. V. 11. P. 69−86.
  114. Sawa S., Watanabe K., Goto E. Kanaya E., Morita E.H., Okada K. FILAMENTOUS FLOWER, a meristem and Organ identity gene of Arabidopsis, encodes a protein with a zinc finger and HMG-related domains // Genes Dev. 1999. V. 13. P. 1079−1088.
  115. Schoof H., Lenhard M., Haecker A., Mayer K.F., Jurgens G., Laux T. The stem cell population of Arabidopsis shoot meristems in maintained by a regulatory, loop between the CLAVATA and WUSCHEL genes // Cell. 2000. V.100. P. 635−644.
  116. Schwarz-Sommer Z., Huijser P., Nacken W., Saedler H., Sommer H. Genetic control of flower development by homeotic genes in Antirrhinum majus II Science. 1990. V. 250. P. 931−936.
  117. Scofield S., Walter Dewitte W., Murray J.A.H. The KNOX gene SHOOT MERISTEMLESS is required for the development of reproductive meristematic tissues m Arabidopsis II The Plant Journal. 2007. V.50. P. 767−781.
  118. Sealey P.G., Southern E.M. Gel electrophoresis of DNA 11 In: Gel Electrophoresis of Nucleic Acids. A Practical Approach. IRL Press. Oxford, 1982. -P.39−76.
  119. Serna L. bHLH protein know when to make a stoma // Trends in Plant Science. 2007. V.12. P. 483−485.
  120. Setiady Y.Y., Sekine M., Horiguchi N., Yamamoto T., Kouchi H., Shinmyo A. Tobacco mitotic cyclins: cloning, characterization, gene expression and functional assay // Plant J. 1995. V. 8(6). P. 949−957.
  121. Shigyo M., Ito M. Development Genes and Evolution // Science. 2004. V. 214(3). P. 105−114.
  122. Siegfried K.P., Eshed Y., Baum S.F., Otsuga D., Drews G.N., Bowman J.L. Members of the YABBY gene family specify abaxial cell fate in Arabidopsis // Development 1999. V. 126. P. 4117−4128.
  123. Smith H.M., Boschke I., Hake S. Selective interaction of plant homeodomain proteins mediates high DNA-binding affinity // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002. V. 99(14). P. 9579−9584.
  124. Souer E., van der Krol A., Kloos D., Spelt C., Bliek M., Mol J., Koes R. Genetic control of branching pattern and floral identity during Petunia inflorescence development//Development. 1998. V. 125. P. 733−742.
  125. Sugimoto-Shirasu K., Roberts G. R. Big it up: endoreduplication and the control of cell size // Current Opinion in Plant Biology. 2003. V.6. P. 544−553
  126. Tyagi A.K. Plant genes and their expression // Current Science. 2001. V. 80. P. 161−169.
  127. Umeda M., Umeda-Hara C., Uchimiya H. A cyclin-dependent kinaseactivating kinase regulates differentiation of root initial cells in Arabidopsis //
  128. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000. V. 97. P. 13 396−13 400. t
  129. Wang B., Zhou X., Xu F., Gao J. Ectopic Expression of a Chinese Cabbage BrARGOS Gene in Arabidopsis Increases Organ Size // Transgenic Res. 2009. V. 19. P. 461−472.
  130. Weigel D., Meyerowitz E.M. The ABCs of floral homeotic genes in Arabidopsis // Science (Washington D C) 1994. V. 261. P. 1723−1726.
  131. Weigel D., Alvarez J., Smyth D.R., Yanofsky M.F., Meyerowitz E.M. LEAFY controls floral meristem identity in Arabidopsis // Cell. 1992. V. 69. P. 843−859.
  132. Weigel D., Nilsson O. A developmental switch sufficient for flower initiation in diverse plants //Nature. 1995. V.377. P. 495−500.
  133. Weiss J., Delgado-Benarroch L., Egea-Cortines M. Genetic Control of Floral Size-and Proportions // Int J Dev Biol. 2005. V. 49. P. 513−525.
  134. Wessler S.R. Homing into the origin of the AP2 DNA binding domain // Trends in Plant Science. 2005. V. 10. P. 54−56.
  135. Williams R.W. Plant homeobox genes: many functions stem from a common motif// BioEssays. 1998. V. 20. P. 280−282.
  136. Yamada T., Hirayama Y., Imaichi R., Kato M. AINTEGUMENTA Homolog
  137. Expression in Gnetum (Gymnosperms) and -Implications for the Evolution of
  138. Ovulate Axes in Seed Plants // Evol Dev. 2008. V. 10. P. 280−287. t
Заполнить форму текущей работой

На отлично!