Введение к работе
Актуальность , работы. Agrobacterlun tuosfaclens
ночвенннй фиоштоген. вкзнваыщй у растения образование
опухоли (корончатого галла) в месте зараженая. Механизм
Образования ОПУХОЛИ Известен В ОбЩИХ Чертах (Hooykaas and
Schiiperoort, 1992), однако, многое в этом процессе остается пока не виясненням. Фрагмент ті-шіазмидн агроСакгерии -Т-ДНК - переносится при инфекции в клетки растения и интегрируется в ядерный геном. Гены, входящие в состав Т-ДНК, эксирессЕруются в растительны клетках. Часть генов х-ДЖ кодирует биосинтез фитогормснов - ауксина и цитокшина, экспрессия втих генов приводит к образованию опухоли в месте заражения. Кроме того, Т-ДНК должна содержать гены,, продукты которая регулировали бн развитие опухоли. Один из таких генов Онл идентифицирован - ген 5, который регулирует активность ауксина в клетках опухоли
(Korber et al, 1951). В ПОСЛЄДЕИЄ ГОДЫ СТЕЛа ИНТЄНСИВНО
изучаться регуляция активности промоторов генов, входящих в состав Т-ДНК. Было показано, что промотора генов Т-ДНК способна обеспечивать дифференциальную экспрессию репортерного гена в трансгенннх растениях органорпецифачнуо и зависимую от стадии развития растения; для некоторых из этих промоторов бнло показано, что они способны реагировать на поранение растения и фятогормонн (An
et al, 19В8, 1990; Larjgrldge et al, 1969; Koncz and Schell, 1986; Korber et al, 1991; Konocovicz et al, 1992; Matt3Son et al, 1992; Strabala et al, 1993). ВНЯВЛеНН фУНКЦИОНаПЬНО
ваяные злементн этих промоторов, определявдае их
ДИффэреНПИаЛЬНуО ЭКСПреССЖЮ (Kononowicz et al, 1992; Neuteboom et al, 1993a; Leung et al, 1991; Guevara-Carela et al, 1993; Ha et al, 1969; Mitra et al, 1990; Kin et al,
1994 1. Определена белковне факторы, взавмодействуииае с
ЭТИМИ циС-ЭЛеМВНТаМИ (Neuteboom et al, 1993b; lam et al, 1969; Singh et al, 1969, 1990; Fromm et al, 1989; Tokuhisa
et ai, 1990). Такие исследования, во-первнх, способствуют пониманий механизмов развития и функционирования опухоли. Во-вторнх, генЕцТ-ДНК является удобной моделью для изучения
механизмов регуляции генов в растениях, поскольку имеют регуляторше области небольшой протяженности.
Ген бъ является одним из немногих генов Т-ДНК, функция которых шжа неизвестна. Выяснено только, что экспрессия гена бь.особым образом модулирует клеточный рост, и функции . этого гена связаны с регуляцией активности фнтогормонов в
Клетках ОПУХОЛИ (Spanlfer et al, 1959; Tinland.et al, 19B9,
1990, 1992). 5' -регуляторная область гена бъ никогда ранее не изучалась. Ш поставили своей целью изучить регуляторную активность 5'-фланкирующей области гена бъ нз ті-гшазмидн
Во542 (Hood et al, 1984 ) В ТрЭНСГеННЫХ раСТвНИЯХ. РеЗуЛЬТЭТЦ
исследования регуляции активности гена бь могут бнть полезны при изучении роли этого гена в процессе развития корончатого галла.
цель работы. 1. Клонирование и определение нуклеотидноЛ. последовательности 5' -фланкирудаей области гена бъ из тъ-ДйК рПВо542. 2. Изучение активности данной регуляторной области в различных- органах трансгенных растений и сравнение ее с активностью промотора 355-е. з. Выяснение влияния поранения растения на активность регуляторной области гена бь. 4. Изучение влияния фитогормояов на активность регуляторной области гена бъ.
Научная нозизна и практическая ценность работы-Впервые клонирована и секвенирована 5'-регуляторная область гена бь из pTiF^542, являющегося одним из нелшогпх генов Т-ДК, функция которого пока неизвестна и регуляция экспрессии которого никогда ранее не анализировалась. Внервне проведен функциональный анализ 5'-регуляторной области гена Єь. Показано, что она способна обеспечивать ДЕЗфзренцгальпущ экспрессию как в вегетативних, таї: и в репродуктивных органах транегешнх растений. Проведено сравнение уровней' зкепрзесик, обеспечкваакк изучаемой оОластьв и промотором 35s-e в различных органах трансгеншх растений. Изучено влияние фнтогормонов на активность 5'-регуляторной области гена бъ, впервые показано, что эта активность симулируется ауксинами, а такке в ответ на поранение растения. Полученные данные могут быть полезны при
изучения роли гена бь в развитии корончатого гаяла. Кроме того, 5"-регуляторная область гена Бъ, активность которой В2Щ охарактеризована, монет быть использована іля экспрессии генов в трэнсгеяных растениях.
Апробация оасоты. Материалы диссертации бшш представлены на і Всесоюзном симпозиуме "Новпе метода биотехнологии растений", Пушно. 1991; на и Российском симпозиуме "Новые методы биотехнологии растений", Пущине 1993; на 2 Международной конференции "Биология культивируемых клеток растений и биотехнология". Алма-Ата, 1993; на Конференции "Генетическая инвенерия и биотехнология", Килек. 1994; на заседании коллоквиума Центра "Еиоязяеяврия'' PAS.
Структура и объем диссертации диссертация состоит из .введения,- грех глав, выводов а списка литературы. Она изложена на /40 страницах, сод ерши /^ рисунков и библиографический список из .*?<названяй.