Praca doktorska
Ładowanie...
Licencja
Molekularne mechanizmy reakcji kukurydzy na chłód ostry (<10 °C)
dc.abstract.pl | Kukurydza jest wysokowydajną rośliną o rosnącym znaczeniu jako roślina modelowa typu C4. Kukurydza wyewoluowała w klimacie subtropikalnym, a jej uprawa w klimacie umiarkowanym jest ograniczona przez jej chłodowrażliwość. Pomimo intensywnie prowadzonych badań, zarówno fizjologicznych jak i molekularnych, przyczyny wrażliwości kukurydzy na chłód pozostają nieznane. Niniejsza praca dotyczyła molekularnego mechanizmu wczesnych reakcji kukurydzy na chłód. Weryfikowano hipotezę, że chłód ostry wpływa na ekspresję genów bezpośrednio, a także przez zaburzenia cyklu dobowego. W referowanych tu doświadczeniach, za pomocą techniki mikromacierzy, porównano dobowy wzór ekspresji genów chłodowrażliwej linii kukurydzy w chłodzie ostrym (<10 °C) i w warunkach kontrolnych. Sondy z mikromacierzy opisano zgodnie z najnowszymi danymi z projektu sekwencjonowania genomu kukurydzy. Analiza statystyczna pozwoliła wydzielić grupy genów o ekspresji zmienionej bezpośrednio przez chłód oraz o zaburzonym dobowym wzorze ekspresji, co może być skutkiem zaburzeń ekspresji genów zegara. Analiza funkcjonalna obejmowała nadreprezentację kategorii Gene Ontology i domen białkowych, a także potencjalne zmiany w szlakach metabolicznych. Otrzymane wyniki porównano z wynikami eksperymentów mikromacierzowych, badających wpływ chłodu umiarkowanego (~14 °C) i infekcji patogenem grzybowym na ekspresję genów kukurydzy. W tym celu przeprowadzono metaanalizę, do której włączono dane z publicznych baz danych. W stresie chłodu zaburzeniu uległa transkrypcja genów zegara biologicznego oraz genów związanych z metabolizmem węgla, w tym fotosyntetycznych. Pewne zmiany transkryptomu mogły mieć charakter aklimatyzacji, w szczególności zwiększona ekspresja genów związanych z dostosowaniem osmotycznym, przeciwutleniaczami, flawonoidami, fenylopropanoidami i składnikami ściany komórkowej. Chłód wpływał również na ekspresję elementów przekaźnictwa sygnału wewnątrz komórki, w tym ścieżki specyficznej dla stresu. Metaanaliza danych z kilku projektow mikromacierzowych – odnoszących się do działania stresu biotycznego i abiotycznego – pozwoliła określić specyficzne dla chłodu ostrego reakcje transkryptomu kukurydzy. Reakcje te obejmowały indukcję ekspresji genów związanych z syntezą nośników energii i substratów innych syntez; lipidów (błony, szlak transdukcji sygnału); stachiozy (osmoregulacja) a także z metabolizmem trehalozy (sygnalizacja stanu energetycznego komórki) oraz z degradacją glutaminianu i kwasu abscysynowego. Wymienione procesy mogą być istotne dla wrażliwości kukurydzy na chłód i są warte zbadania na poziomie proteomicznym. |
dc.affiliation | Uniwersytet Warszawski |
dc.affiliation.department | Wydział Biologii |
dc.contributor.author | Jończyk, Maciej |
dc.date.accessioned | 2012-12-05T14:20:39Z |
dc.date.available | 2012-12-05T14:20:39Z |
dc.date.defence | 2012-12-18 |
dc.date.issued | 2012-12-05 |
dc.date.submitted | 2012 |
dc.description.promoter | Sowiński, Paweł |
dc.description.reviewer | Szweykowska-Kulińska, Zofia |
dc.description.reviewer | Koblowska, Marta |
dc.description.version | final_author |
dc.identifier.uri | https://repozytorium.uw.edu.pl//handle/item/128 |
dc.language | pl |
dc.language.iso | pl |
dc.language.other | en |
dc.rights | ClosedAccess |
dc.subject.pl | kukurydza chłód mikromacierze cykl dobowy |
dc.title | Molekularne mechanizmy reakcji kukurydzy na chłód ostry (<10 °C) |
dc.title.alternative | Molecular mechanisms of maize response to severe cold (<10 °C) |
dc.type | DoctoralThesis |
dspace.entity.type | Publication |