Главная » 2014 » Июль » 19 » Скачать Влияние гормональных и метаболических факторов на фотосинтетический аппарат Fucus vesiculosus L. в сравнении с представителями бесплатно
10:20 PM
Скачать Влияние гормональных и метаболических факторов на фотосинтетический аппарат Fucus vesiculosus L. в сравнении с представителями бесплатно
Влияние гормональных и метаболических факторов на фотосинтетический аппарат Fucus vesiculosus L. в сравнении с представителями других таксономических групп водорослей
Диссертация
Автор: Тараховская, Елена Роллановна
Название: Влияние гормональных и метаболических факторов на фотосинтетический аппарат Fucus vesiculosus L. в сравнении с представителями других таксономических групп водорослей
Справка: Тараховская, Елена Роллановна. Влияние гормональных и метаболических факторов на фотосинтетический аппарат Fucus vesiculosus L. в сравнении с представителями других таксономических групп водорослей : диссертация кандидата биологических наук : 03.00.12 Санкт-Петербург, 2006 163 c. : 61 06-3/560
Объем: 163 стр.
Информация: Санкт-Петербург, 2006
Содержание:
Список сокращений И обозначений
2 Обзор литературы
21 Особенности биологии Fucus vesiculosus
211 Систематика, строение таллома, распространение, жизненный цикл
212 Строение гаметангиев и гамет
213 Оплодотворение и развитие зигот фух^совых
2131 Оплодотворение Потенциал оплодотворения Синтез клеточнойстенки
2132 Прикрепление к субстрату
2133 Ионные потоки Локализация рецепторов дигидропиридина Синтезбелков
2134 Полярная секреция везикул аппарата Гольджи Образованиеризоида
2135 Деление зиготы Ризоидальная и талломическая клетки
214 Индукция полярности у зигот фукусовых
2141 Роль оплодотворения в индукции полярности
2142 Влияние факторов окружающей среды на поляризацию
2143 Рецепция и трансдукция сигналов при поляризации зиготфукусовых
2144 Возможные механизмы индукции и фиксации оси полярности
215 Состав, строение и функционирование фотосингетического аппаратафукусовых
2151 Особенности строения пластид
2152 Пигментный состав клеток и строение светособирающихкомплексов
2153 Рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилаза/оксигеназа
2154 Эколого-физиологические характеристики фотосинтеза
2155 Особенности фотосинтетического анпарата гамет, зигот иэмбрионов
22 Краткая характеристика Euglena gracilis и Dunaliella primolecta
221 Euglena gracilis
2211 Общая характеристика
2212 Характеристика фотосинтетического аппарата
222 Dunaliella primolecta
2221 Общая характеристика
2222 Характеристика фотосинтетического аппарата
23 Фитогормоны фукусовых и других водорослей
231 Ауксины
232 Цитокинины
233 Гиббереллины
234 Абсцизовая кислота, лунуларовая кислота
235 Жасмоновая кислота
236 Полиамины
237 Брассиностероиды
24 Влияние фитогормонов на фотосинтетические процессы водорослей ивысших растений
241 Ауксины
242 Цитокинины
243 Гиббереллины
244 Абсцизовая кислота
245 Жасмоновая кислота
246 Брассиностероиды
247 Салициловая кислота
25 Влияние органических субстратов на фотосинтетические процессыводорослей и высших растений
26 Постановка цели и задач исследования
3 Материал и методики
31 Объекты исследования
32 Культивирование водорослей
321 Получение синхронной 10^льтуры зигот и эмбрионов F vesiculosus
322 Условия культивирования Е gracilis и D primolecta
33 Обработка водорослей физиологически активными веществами иорганическими субстратами
34 Изучение динамики прорастания зигот F vesiculosus
35 Изучение динамики роста эмбрионов F vesiculosus
36 Изучение динамики роста культур Е gracilis и D primolecta
37 Изучение характеристик фотосинтетического аннарата водорослей
371 Содержание фотосинтетических пигментов
372 Содержание Рубиско
373 Интенсивность фотосинтеза и дыхания и активность ФС I и II
38 Определение содержания фитогормонов в яйцеклетках, зиготах иэмбрионах F vesiculosus
381 Очистка проб и экстракция фитогормонов
382 Проведение биотеста
383 Проведение иммуноферментного анализа фитогормонов
39 Определение содержания белка в клетках водорослей
310 Статистическая обработка данных
4 Результаты
41 Динамнка основных процессов эмбриогенеза F vesiculosus
411 Поляризация и прорастание зигот
412 Рост эмбрионов
413 Содержание фотосинтетических пигментов
414 Содержание Рубиско
415 Интенсивность фотосирггетических процессов
416 Содержание фитогормонов
4161 Содержание фитогормонов в тканях^, vesiculosus
4162 Содержание ИУК в среде, окружающей зиготы
4163 Влияние ТИБК на содержание ИУК в зиготах и среде, окружающейзиготы
42 Влияние гормональных и трофических факторов на основныепроцессы эмбриогенеза/ч vesiculosus
421 Поляризация и прорастание зигот
422 Рост эмбрионов
423 Содержание фотосинтетических пигментов
424 Содержание Рубиско 93^ 425 Интенсивность фотосинтетических процессов
43 Влияние гормональных и трофических факторов на рост культур и рядхарактеристик фотосинтетического аппарата Е gracilis и D primolecta
431 Рост культур водорослей
432 Содержание фотосинтетических пигментов
433 Содержание Рубиско
434 Интенсивность фотосинтетических процессов
5 Обсуждение ПО
6 Выводы 135Благодарность
Введение:
В ряду физиологических функций растений фотосинтез занимает особоеместо. Этот процесс является практически единстве1шым источником энергии ивещества, необходимых для жизнедеятельности растительного организма;поэтому всестороннее изучение становления фотосинтетического аппарата вонтогенезе является одним из важнейших направлений физиологии растений. Внастояш^ее время фотосинтез обеспечивает трофические потребности всейбиосферы Земли, а результаты фотосинтеза прошедших эпох,материализованные в полезных ископаемых (каменный уголь, торф, сланцы,нефть и газ), лежат в основе большой части промышленной деятельностичеловека.Фотосинтез регулируется как внешними условиями, так и внутреннимисистемами интеграции и контроля растительного организма. Формированиеассимиляционного аппарата и эффективность фотосинтеза высших наземныхрастений зависит, в основном, от влияния таких факторов окружаюш^ей среды,как световой и температурный режимы, концентрации СО2 и Ог и ихсоотношение. К эндогенным факгорам регуляции фотосинтеза можно отнестивидовые характеристики фотосинтетического аппарата, запрограммированные вядерном и хлоропластном геномах, и внутриклеточные системы регуляциипроцесса фотосинтеза: систему метаболической регуляции, используюшуюорганические продукты фотосинтеза (сахара, спирты, органические кислоты и т.д.) и гормональную систему растений (Полевой, 1982; Мокроносов, Гавриленко,1992).В настоящее время эти факторы исследованы далеко не в равной степени.Особенно много нерешенных проблем в сфере исследования в^упгриклеточныхсистем регуляции фотосинтетического аппарата растений - гормональной иметаболической. Представители разных таксономических групп водорослейявляются удобными объектами для изучения этих вопросов вследствиебольшого разнообразия состава, строения и функционирования ихфотосинтетического аппарата и не столь четкого, как у высших растений.разделения факторов, регулирующих фотосинтез, на внутренние и внешние.Наземные зеленые растения, за немногими исключениями, являютсяпреимущественно автотрофными организмами - усваиваемые ими органическиесоединения отсугствуют в воздушной среде, в минимальном количествеприсутствуют в почве и, таким образом, для растений практически недоступны.То же можно сказать и о фитогормонах, лишь немногие из которых летучи имогут гфисутствовать в окружающем растение воздухе. Подавляющеебольшинство водорослей находится в ином положении. В окружающей их среде1^ в достаточном количестве содержатся и органические субстраты, которые могутбыть включены в метаболизм с помощью соответствующих ферментныхсистем, и фитогормоны (Раймонт, 1983; Горбенко, 1990; Mazur et al., 2001 и др.).В данной работе проводится сравнительное изучение роли фитогормонов иметаболических фаьсгоров в формировании ассимиляционного аппаратагфедставителей разных систематических групп водорослей. Особое вниманиеуделено морскому макрофиту Fucus vesiculosus L. (Phaeophyta), исследованиякоторого на кафедре Физиологии и биохимии растений СПбГУ былиинициированы проф. В. В. Полевым]. Первые этапы морфогенеза и, связанного сним развития фотосшггетического аппарата F. vesiculosus, могут бытьпрослежены на синхронной культуре зигот и эмбрионов. По мере созреваниягаметы этих водорослей высвобождаются из гаметангиев, и процессыоплодотворения и гфорастания зигот происходят в воде. Таким образом, на всехстадиях развития зиготы фукусовых, в отличие от зигот высших растений, несвязаны с материнскими тканями и легко доступны для исследований.Формирование ассимиляционного аппарата F. vesiculosus очень малоисследовано, поэтому первым этапом нашей работы является изучениединамики основных процессов эмбриогенеза этой водоросли, с целью получитьпредставление о морфологических и функциональных особенностях зигот иэмбрионов. Известно, что фитогормоны играют важную роль в процессахраннего эмбриогенеза фу1^са, в частности, поляризация зиготы иризоидообразование регулируются индолил-3-уксусная кислотой (ИУК) (Тоггеу,Galun, 1970; Basu et al., 2002). В связи с этим, помимо изучения влиянияфитогормонов на становление фотосинтетических систем F. vesiculosus, мытаюке исследовали роль этих веществ в регуляции морфогенеза этой водоросли.Для сравнения мы использовали одноклеточные микроводорослиEuglena gracilis (Euglenophyta) и Dunaliella primolecta (Chlorophyta). Этиводоросли достаточно хорошо изучены с точки зрения характеристикассимиляционного аппарата, легко культивируются в лабораторных условиях, идля них характерно отсутствие клеточной стенки, что значительно облегчаетбиохимические исследования этих организмов (Buetow, 1968; Oren, 2005).Бурые, зеленые и эвгленовые водоросли существенно отличаются посоставу и функционированию ассимиляционных систем, что предоставляетширокие возможности для сравнительного анализа. Зеленые водоросли похарактеристикам фотосинтетического аппарата наиболее близки к высшимрастениям. Это облегчает сравнение данных, полученных на этих объектах срезультатами исследований высших растений.
