Регистрация сигнальных молекул
содержание
Список сокращений | |
введение | |
1. обзор литературы | |
1.1. Использование Ti-плазмид агробактерий в генетической инженерии | |
1.1.1. Краткая характеристика Agrobacterium tumefaciens | |
1.1.2. Cоздание векторов на основе Ti-плазмид | |
1.1.3. Процессинг тДНК в бактериальной клетке и ее перенос в клетки растений | |
1.1.4. Разработка система трансформаций растений с помощью Agrobacterium tumefaciens | |
1.1.5. Проблема сохранения чужеродных генов, перенесенных в растение | |
1.1.6. Анализ экспрессии чужеродных генов в трансформированных растениях | |
1.2. Использование метода генетической инженерии для трансформации однодольных растений | |
1.2.1. Краткие характеристики ряски | |
1.3. Сигнальные молекулы, их способность индуцировать процессинг тДНК | |
2. Материалы и методы | |
2.1. Материалы | |
2.1.1. Оборудование | |
2.1.2. Бактериальные штаммы и плазмиды | |
2.1.3. Растения | |
2.1.4. Среды микробиологические для культивирования растений | |
2.1.5. Другие растворы | |
2.1.6. Ферменты, используемые в генной инженерии | |
2.1.7. Антибиотики | |
2.2. Методы | |
2.2.1. Инкубация Agrobacterium tumefaciens с экссудатами тканей растений | |
2.2.2. Выделение тотальной ДНК Agrobacterium tumefaciens | |
2.2.3. Блод-гибридизация тДНК по Саузерну | |
2.2.4. Трансформация клеток Esherichia coli | |
3. результаты | |
4. обсуждение | |
5. выводы | |
литературы | |
приложение |
СПИСОК СОкРАЩЕНИЙ
НУК – нафтиуксусная кислота
БАП – бензиламинопурин
MS –
LB –
тДНК –
Ар – ампицилин
Cs – цефотоксин
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы:
Свойство бактерий вида Agrobacterium tumefaciens вызывать у растений корончато-галловую болезнь связано с присутствием в их клетках крупных (95-156 мДа) конъюгированных Ti-плазмид (от англ. tumor-inducing – вызывающий опухоль). В процессе идентифицирования растений часть генетического материала Ti-плазмид – тДНК (от англ. transferred DNA – передаваемая) перемещается в растительные клетки и интегрируется в хромосомы, оставаясь частью наследственного материала. Гены тДНК экспрессируются в трансформарованных растительных клетках, нарушают их фитогормональный баланс и определяют синтез специфических ------- соединений.
Таким образом, агробактерии являются природными "генными инженерами", осуществляющий поразительный по филогенетической дальности перенос генетической информации. На основе агробактерий сконструированы эффективные векторные системы для генетической инженерии растений.
Агробактириальная трансформация происходит в результате сложного процесса взаимодействия между бактериальными и растительными клетками. В этом процессе одной из решающих стадий является рецепция агробактериями особых сигнальных молекул, присутствующих в экссудатах поврежденных тканей растений. Сигнальные молекулы индуцируют экспрессию генов области vir (агробактериальных Ti-плазмид), контролирующих вырезание тДНК и ее перенос в клетки растений. Агробактерильная трансформация наблюдается у широкого круга голосеменных и двудольных растений, однако, она отмечена лишь у весьма незначительного числа однодольных растений. Одной из причин ограничений агробактериальной трансформации однодольных считается присутствие в их клетках сигнальных молекул, индуцирующих процессинг и перенос тДНК.
Цель работы:
В настоящее время имеются противоречивые данные относительно наличия таких сигнальных молекул у однодольных растений. В связи с этим, целью данной работы был анализ ряски на присутствие у них сигнальных молекул, индуцирующих процессинг тДНК.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Использование Ti-плазмид агробактерий в генетической инженерии растений
1.1.1. Краткая характеристика Agrobacterium tumefaciens
За последнее десятилетие в области генетической инженерии растений достигнуты значительные успехи. Были разработаны разнообразные методы генетической трансформации и, в настоящее время осуществлена экспрессия чужеродных генов в растениях многих видов. Наиболее важным для развития генетической инженерии растений было открытие молекулярных основ опухолевых образований с помощью Agrobacterium tumefaciens [7].
Вирулентные штаммы Agrobacterium tumefaciens (сем. Rirobiaceae) характеризуются присутствием в клетках большой плазмиды, так называемой Ti-плазмиды, весом более 150 т.п.н. (см. Приложение) [9].