Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Ранние эффекты цитокининов в модельной системе проростков амаранта

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Цитокинины получили свое название в связи с их способностью стимулировать клеточное деление — цитокинез. Первый цитокинин — кинетин — был открыт в лаборатории Ф. Скуга в связи с разработкой метода тканевых культур растений (Miller et al., 1955). Кинетин был химически идентифицирован как производное аденина: 6-фурфуриламинопурин. После идентификации первого цитокинина были синтезированы… Читать ещё >

Содержание

  • Список специальных сокращений
  • Литературный обзор
  • 9. I. Цитокинины
    • 1. 1. Распространение и содержание цитокининов в растениях
    • 1. 2. Биологическая активность
    • 1. 3. Основы метаболизма
    • 1. 4. Методы идентификации цитокининов
    • 1. 5. Амарантовый биотест
    • 1. 6. Рецепция цитокининов
    • 1. 7. Гены первичного ответа
  • II. Механизмы внутриклеточной трансдукции сигналов
    • II. 1. Протеинкиназы и протеинфосфотазы
  • П. 2. Кальциевая сигнальная система
  • П.З. О-белки
  • П. 4.Фосфолипазы
    • 11. 5. Комплексный характер сигнальной трансдукции
  • Материалы и методы исследований
  • 1. Реактивы
  • 2. Выращивание растений амаранта и получения семян
  • 3. Стандартный тест для определения цитокининовой активности
  • 4. Модифицированный экспресс микротест
  • 5. Проведение ингибиторного анализа
  • 6. Постановка ингибиторно-кинетических опытов
  • 7. Сравнения действия цитокинина и света
  • 8. Оценка жизнеспособности проростков
  • 9. Цитологический анализ с помощью световой микроскопии
  • 10. Ультраструктурный анализ с помощью электронной микроскопии
  • 11. Экстракция и анализ эндогенных цитокининов
  • 12. Изучение активности фосфолипазы Д in vivo
  • 13. Статистическая обработка данных
  • Результаты и обсуждение
  • I. Особенности экспериментальной модели
    • 1. 1. Дозовая зависимость
    • 1. 2. Кинетика действия
    • 1. 3. Специфичность
    • 1. 4. Объем тестируемого образца
    • 1. 5. Тканевая и клеточная специфичность ответа на цитокинин
    • 1. 6. Модифицированный биотест и его преимущества
  • II. Модифицированный амарантовый биотест как экспериментальная модель исследования ранних эффектов цитокининов
    • II. 1. Действие ингибиторов транскрипции и трансляции
    • 11. 2. Определение жизнеспособности клеток после воздействия антибиотиков
    • 11. 3. Кинетический анализ действия ингибиторов транскрипции и трансляции
    • 11. 4. Проверка адекватности кинетического анализа
  • П. 5. Ультраструктурные исследования
  • III. Влияние различных ингибиторов на эффект цитокининов
    • III. 1. Ингибиторы синтеза фосфатидных кислот фосфолипазой Д
    • 111. 2. Ингибиторы протеинкиназ и (протеин)фосфатаз
    • 111. 3. Антагонисты/ингибиторы кальциевого обмена
    • 111. 4. Влияние некоторых других соединений!
    • 111. 5. Основные итоги кинетико- ингибиторного анализа
  • IV. Анализ действия мастопарана
  • V. Сопоставление действия цитокинина и света,
    • V. 1. Анализ действия 1,10-фенантролина
    • V. 2. Анализ действия 1-бутанола
    • V. 3. Анализ действия 3,3', 4'-5-тетрахлоросалициланилида (SACU)
  • VI. Выявление активности фосфолипазы Д и реакции трансфатидилирования in vivo

Ранние эффекты цитокининов в модельной системе проростков амаранта (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Гормональная система регуляции у растений.

Фитогормоны, органические вещества небольшого молекулярного веса, образуются в малых количествах в одних частях растений и действуют на другие части как координаторы и регуляторы роста и развития. Эволюционно гормоны появляются у сложных многоклеточных организмов, в том числе у растений, в качестве специализированных регуляторных молекул для осуществления важнейших физиологических программ. С помощью гормонов происходит координация метаболизма и развития различных клеток, тканей и органов, нередко значительно удаленных друг от друга. У многоклеточных растений, при отсутствии нервной системы, особенно важна биохимическая система регуляции, в которой основная функция принадлежит фитогормонам. Известно 5 основных классов фитогормонов, имеющих сходные функции и широко распространенных не только среди высших, но и низших многоклеточных растений. Это ауксины, цитокинины, гиббереллины, абсцизины и этилен. По сравнению с гормонами животных специфичность фитогормонов выражена слабее, а действуют они, как правило, в гораздо более высоких концентрациях. У растений нет специализированных органов (желез), вырабатывающих гормоны. В растительных организмах для включения и выключения морфогенетических и физиологических программ нередко используются одни и те же фитогормоны, но в разных соотношениях.

Деление и растяжение клеток, лежащее в основе всех процессов роста и морфогенеза, находится у растений под контролем ауксинов и цитокининов. Эти же гормоны участвуют в регуляции роста боковых побегов: ауксины из верхушки побега подавляют рост пазушных почек (апикальное доминирование), тогда как цитокинины это доминирование снимают. У черенков и в культуре клеток ауксины вызывают образование корней, в то время как цитокинины способствуют формированию побегов. Ауксины определяют адаптивные изгибы растения в соответствии с направлением света или вектора силы тяжести (фотои геотропизм).

Цитокинины и гиббереллины способствуют прорастанию семян многих растений и повышают их всхожесть. Цитокинины во многих случаях задерживают старение отдельных органов и растений в целом. Гиббереллины способствуют нормальному росту растения, активируя апикальные и интеркалярные меристемы. Для многих растений гиббереллины являются индукторами или стимуляторами цветения.

Абсцизовая кислота и цитокинины регулируют формирование хлоропластов и транспирацию растений: цитокинины вызывают дифференцировку хлоропластов и открывание устьиц, тогда как абсцизовая кислота подавляет оба процесса. Абсцизовая кислота тормозит рост растений и прорастание семян. Этилен ускоряет созревание плодов, усиливает процессы старения и опадения листьев и плодов. В повышенной концентрации он ингибирует линейный рост осевых органов, вызывает их утолщение и горизонтальную ориентацию.

Теория фитогормонов, разработанная М. X. Чайлахяном еще в 1936;1937 г, послужила основой гормональной концепции цветения растений (в том числе и флоригена), признана во всем мире.

По мере открытия и изучения разных аспектов действия фитогормонов стало очевидно, что все эти процессы связаны с изменением экспрессии определенных генов. В ходе эволюции у клеток выработались приспособления, позволяющие преобразовывать и усиливать приходящие из окружающей среды сигналы химической и физической природы и с помощью генетического аппарата реагировать на них, перестраивая свои обмен веществ и структуру. Настоящая работа была нацелена на изучение механизма действия одного наиболее важных гормонов растений — цитокининов.

Литературный обзор

L ЦИТОКИНИНЫ.

Цитокинины получили свое название в связи с их способностью стимулировать клеточное деление — цитокинез. Первый цитокинин — кинетин — был открыт в лаборатории Ф. Скуга в связи с разработкой метода тканевых культур растений (Miller et al., 1955). Кинетин был химически идентифицирован как производное аденина: 6-фурфуриламинопурин. После идентификации первого цитокинина были синтезированы многочисленные аналоги, различающиеся строением замещающей группы по N6 атому аденина и также обладающие выраженной способностью стимулировать деление растительных клеток in vitro (Strong, 1958). Первый природный цитокинин из незрелых семян кукурузы {Zea mays) — зеатин — был открыт в 1961/1963 гг. Миллером и Летамом (Miller, 1961; Letham, 1963). Основу молекулы природного цитокинина также составляет аденин, у которого в положении N6 имеется короткая боковая цепь изопреноидного типа. У некоторых растений обнаружены так называемые ароматические цитокинины, замещающая группа которых представляет собой модифицированный остаток бензола (Strnad, 1997). Благодаря относительной легкости химической модификации молекулы цитокининов в настоящее время имеется большое число природных и синтетических аналогов, которые обладают различной биологической активностью.

Помимо цитокининов — производных аденина, синтезированы соединения иной структуры с выраженной цитокининовой активностью. Среди этих соединений высокой активностью обладают производные фенилмочевины (Bruce & Zwar, 1966), такие как тидиазурон или 4-PU (Isogai, 1981).

ВЫВОДЫ.

1. Предложена модифицированная тест-система с использованием проростков амаранта для изучения ранних эффектов цитокининов, а также для определения цитокининовой активности.

2. Выявлена тканевая и клеточная специфичность ответа семядолей амаранта на цитокинин: способностью к индуцированному накоплению амарантина обладают паренхимные клетки, в отличие от устьичных клеток или клеток сосудов.

3. Впервые получены доказательства необходимости процесса транскрипции при участии ядерной РНК-полимеразы II в период лаг-фазы ответа клеток проростков амаранта на цитокинин.

4. Установлена последовательность событий, необходимых для проявления эффекта цитокининов в модельной сиетеме, а именно: транскрипция—> трансляция—"биосинтез амарантина. Временные интервалы между этими процессами составляют примерно 2 ч.

5. Обнаружен новый класс ингибиторов действия цитокининовпервичные спирты, ингибиторы действия фосфолипазы Д. Среди первичных спиртов разной длины наиболее эффективен 1-бутанол. Вторичные спирты, не взаимодействующие с фосфолипазой Д, мало влияли на действие цитокинина.

6. Ингибиторный эффект 1-бутанола наблюдается в самый ранний период действия цитокинина, предшествующий стадии транскрипции. Этот период соответствует этапу восприятия гормонального сигнала.

7. Прямыми биохимическими методами обнаружена энзиматическая активность фосфолипазы Д в проростках амаранта и образование фосфатидилспирта в модельной тест-системе in vivo в присутствии 1-бутанола.

8. Ингибитор протеинфосфатаз ½А окадаевая кислота сильно подавляет эффект цитокинина на ранней стадии его действия, тогда как ингибитор протеинкиназ стауроспорин не оказывал влияния.

9. Полученные данные позволяют предположить участие фосфолипазы Д и, возможно, протеинфосфатазы ½А в трансдукции цитокининового сигнала у проростков амаранта.

Благодарности. Приношу искреннюю благодарность научному руководителю д.б.н. Г. А. Романову за помощь и поддержку в работе, к.б.н. B.C. Шевченко за предоставление 3Н-бутанола, к.б.н. Ю. П. Болякиной за обеспечение электронной и световой микроскопии, C.JI. Случевской за помощь при освоении методики работы с проростками амаранта, всему коллективу лаборатории роста и развития им. академика М. X. Чайлахяна и сотрудникам Института физиологии растений за дружеское внимание и помощь, без которых выполнение работы было бы невозможно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Использованная в нашей работе модельная тест-система базируется на способности молодых этиолированных проростков амаранта (главным образом их семядольных листьев) специфично отвечать на цитокинин быстрым накоплением красного пигмента, содержание которого легко измерить количественно. Как объект, так и регистрируемый процесс являются достаточно типичными для проявления эффекта цитокининов. Семядоли и семядольные листья двудольных растений давно использовались как тест-объекты на цитокинины и для исследования ранних эффектов этих фитогормонов (Yopp et al., 1986; Кулаева, 1973). Наши исследования показали, что семядольные листья амаранта отвечают на цитокинины теми же характерными реакциями, что и другие аналогичные объекты. В присутствии БА в паренхимных клетках наблюдалось быстрое увеличение размеров ядрышек, ядер, клетокпри этом возрастал размер и вес семядолей в целом. Одной из ранних реакций является также увеличение числа рибосом и мобилизация их в состав полисом. Подобные реакции отмечались ранее при использовании семядолей других видов. Преимущество семядолей амаранта заключается в том, что при этом происходит еще и быстрая аккумуляция красного пигмента бетацианина (амарантина), что легко наблюдать визуально. Вообще индукция образования пигментов также является достаточно распространенной реакцией на цитокинины в мире растений. В ряду индуцируемых пигментов находятся хлорофилл и каротиноиды (Parthier, 1979), антоцианы (Deikman & Hammer, 1995) и бетацианины у видов Centrospermae (Mothes et al., 1985). Показано, что биосинтез соединений вторичного обмена, к которым относятся вышеперечисленные пигменты, регулируется главным образом на уровне транскрипции генов (Zryd, 1992). Неудивительно поэтому, что наши исследования подтвердили генный уровень регуляции цитокининами образования бетацианина у амаранта, причем участником этого процесса оказалась ингибируемая а-аманитином РНК-полимераза II, функция которой состоит в транскрипции структурных генов ядра. Как было показано ранее (Гудвин & Мерсер, 1986; Trezzini & Zryd, 1990), путь биосинтеза бетацианинов очень короток и контролируется всего тремя генными локусами. Это дает основание считать нашу модель от момента воздействия цитокинином до конечного физиологического ответа достаточно простой, немногим сложнее обычно используемой трансгенной модели, где репортерный ген соединяется с промотором гормон-чувствительного гена. Простота модели, как уже отмечалось ранее, является важным преимуществом при исследовании первичных процессов, индуцируемых фитогормоном. Сокращение времени тестирования всего до нескольких часов также существенно уменьшает возможность проявления каких-либо вторичных или побочных эффектов, непосредственно не связанных с действием цитокининов.

Известно, что цитокинины могут влиять на содержание отдельных мРНК двояким способом: либо меняя интенсивность транскрипции индивидуальных генов, либо меняя стабильность транскриптов, т. е. скорость их распада (Schmulling et al., 1997). Исследование на листьях арабидопсиса, где цитокинины стимулировали биосинтез антоцианов, показало (Deikman & Hammer, 1995), что из 4-х генов, вовлеченных в процесс образования пигмента, 2 регулируются транскрипционно и 2 -посттранскрипционно. В нашем случае пока нельзя полностью исключать ни ту, ни другую возможность. Тем не менее нам представляется более вероятным действие цитокининов именно на транскрипционном уровне регуляции экспрессии отдельных генов. Это следует, во-первых, из сходства кинетических характеристик нашей модели с аналогичными характеристиками у трансгенных растений табака, у которых встроенный ipt-TQn был поставлен под контроль индуцибельного тетрациклинзависимого промотора (Faiss et al., 1997). На этом объекте действие индуктора реализуется заведомо на уровне транскрипции трансгена. Оказалось, что /р/-транскрипты появлялись в листьях уже через 15 мин после индукции тетрациклином, тогда как соответствующий белок обнаруживался лишь через 4 ч. Это время очень близко времени лаг-периода на нашей модели проростков амаранта. Вторым аргументом является явное качественное сходство характеристик индуцируемых цитокинином ранних процессов у проростков амаранта и у трансгенного арабидопсиса, у которого репортерный ген GUS экспрессировался под контролем промотора цитокинин-зависимого гена ARR5 (Romanov et al., 2002). В последнем случае индукция экспрессии трансгена происходит также именно на уровне транскрипции. Еще одним аргументом являются выявленные нами с помощью электронной микроскопии быстрые изменения ультраструктуры ядра и ядрышка, типичные для активации процессов транскрипции. Важно отметить, что данные изменения подавлялись ингибитором транскрипции актиномицином Д.

Сокращение времени и объема тестирования на модифицированной нами тест-системе позволило провести массовый скрининг различных соединений, в том числе ингибиторов/активаторов различных сигнальных путей, для выявления тех веществ, которые могут специфически влиять на индуцированную цитокинином экспрессию генов. Таким путем нами было обнаружено большое число соединений, с той или иной степенью эффективности подавляющих эффект цитокинина. Однако эти данные еще не давали возможности определить, действуют ли данные вещества на этапе восприятия сигнала или же на этапе ответной реакции. Эти же соображения равно относятся и к аналогичным исследованиям с использованием репортерных генов под контролем гормон-зависимых промоторов. В случае амаранта, где гены, экспрессия которых активируется цитокинином, пока не охарактеризованы, молекулярнобиологические методы слежения за биосинтезом индивидуальных мРНК пока неприменимы. Поэтому мы использовали другие подходы. Один из них, кинетико-ингибиторный, давал возможность определить временные периоды действия ингибиторов, что было возможно осуществить при использовании быстрого 8-часового теста. Благодаря этому подходу удалось установить, что ингибитор фосфолипазы Д (1-бутанол) и ингибитор серин/треониновой протеинфосфатазы (окадаевая кислота) действуют в период, соответствующий или близкий этапу восприятия сигнала цитокинина. Наоборот, ингибитор бактериальных сенсорных гистидин-киназ (SACU), который, как предполагалось, должен влиять на рецептор цитокининов, действовал значительно позднее — на этапе ответной реакции, что свидетельствовало против его взаимодействия исключительно с рецептором цитокининов. Второй подход был основан на сопоставлении действия ингибиторов при индукции образования амарантина цитокинином или светом (подробнее см. раздел IV). Оказалось, что и здесь действие 1-бутанола вполне соответствует ожидаемому для ингибитора сигнальной трансдукции. Все эти результаты позволили нам впервые высказать предположение относительно участия фосфолипазы Д в трансдукции сигнала цитокининов на гены первичного ответа. Это предположение нашло вскоре серьезное подкрепление в работах с трансгенным арабидопсисом, у которого 1-бутанол специфически подавлял биосинтез мРНК цитокинин-зависимых генов (Romanov et al., 2002). Весьма вероятно также участие серин/треониновой протеинфосфатазы типа 1 или 2А в трансдукции сигнала цитокинина. У трансгенного арабидопсиса другой ингибитор аналогичных протеинфосфатаз — каликулин, А — эффективно подавлял действие цитокинина на экспрессию генов первичного ответа.

Пока конкретные формы участия фосфолипазы Д и, вероятно, серин/треониновой протеинфосфатазы в молекулярном механизме трансдукции цитокининового сигнала остаются неизвестными. У растений фосфолипаза Д участвует в ответе на различные виды стресса (Chapman, 1998; Wang, 2001), а также при трансдукции сигнала абсцизовой кислоты (Ritchie & Gilroy) и Nod-фактора (Munnik, 2001). Поэтому в принципе представляется вполне правдоподобным, что фосфолипаза Д может участвовать и в ответе клеток на цитокинины.

Как стало известно в самое последнее время (обзоры см. Schmulling, 2001; Hutchison & Kieber, 2002; Романов, 2002), рецепторы цитокининов представляют собой крупные интегральные трансмембранные белки, обладающие гистидинкиназной активностью. Передача сигнала с такого рецептора осуществляется, как полагают, за счет переброски «активного» фосфата с активированного рецептора через белки-трансмиттеры на так называемые белки — регуляторы ответа. Эти последние белки находятся в ядре и, по всей видимости, выполняют функции регуляторов экспрессии генов. Обнаруженные нами вероятные элементы цепи сигнальной трансдукции могут участвовать в качестве необходимых дополнительных факторов на том или ином этапе «линейной» передачи «активного» фосфата от мембранного рецептора до ядерных регуляторов транскрипции. Например, активность фосфолипазы Д может быть необходима на стадии рецепции гормона мембранным рецептором, которая, очевидно, связана с изменением его конформации и перемещением в плазмалемме. Другой возможностью является параллельный или разветвленный путь передачи сигнала цитокининов, при котором выявленные компоненты могут участвовать в каком-либо альтернативном пути передачи данного сигнала. В частности, передача сигнала от сенсорной гистидинкиназы на серин/треониновые ферменты фосфорного обмена не кажется чем-то необычным. Так, у арабидопсиса рецептор этилена ETR1, представляющий собой сенсорную гистидинкиназу, передает сигнал этилена на белок CTR1, представляющий собой серин/треониновую протеинкиназу (обзор см.

Романов, 2002). Параллельная передача сигнала разными путями существенно повышает надежность и специфичность доставки данного сигнала до эффекторных структур клетки. Кроме того, появляются новые возможности для трансмиссии данного сигнала на различные внутриклеточные мишени. Для цитокининов, как уже отмечалось выше, характерна множественность ранних внутриклеточных реакций, многие из которых протекают независимо одна от другой. К ним относятся быстрые мембранные эффекты, активация транскрипции РНК-полимеразой II отдельных структурных генов, активация транскрипции РНК-полимеразой I рибосомальных генов, повышение/снижение стабильности отдельных мРНК, сборка полисом и активация аппарата трансляции. Поэтому представляется естественным, что сигнал цитокининов мог бы доходить до различных мишеней по разным схемам, в том числе и при участии компонентов сигнальной трансдукции, обнаруженных в нашей работе.

Дальнейшие исследования, без сомнения, позволят дать ответы на те вопросы молекулярного механизма действия цитокининов, которые остаются пока неясными.

Процессы и компоненты, лежащие в основе действия цитокинина на 8 ч. модели проростков амаранта.

РНК-полимераза П ФоеФо-| Полисомы липаза Д I.

Оксигсназы.

Измеряемое кол-во пигмента Восприятие сигнала Транскрипция.

Трансляция Накопление пигмента 1.

8 Часы.

Ф I414.

1-бушнол I ЭГТА актином. Д, окадаевая к-та.

Ф 14.

ГА3 БАСи фенантролин циклогексимид.

Ингибиторы.

Показать весь текст

Список литературы

  1. У. (1965) Ботаническая гистохимия. Изд-во «Мир», Москва, стр. 337. (Nachlas et al., 1957).
  2. Дерфлинг (1985) Гормоны растений. Системный подход. Изд-во «Мир», Москва, с.304
  3. Т. & Мерсер Э.(1986) Введение в биохимию растений, т.2. Изд-во «Мир», Москва с. 392
  4. Иванов В.Б.(1966) Влияние хлорамфеникола на образование утолщений на корнях, вызванных а- нафтилуксусной кислотой (НУК), 6-бензиламинопурином и колхицином. Докл. АН, 167, 5: 1184.
  5. H.JI. (1985) Постранскрипционная регуляция синтеза белка фитогормонами. Автореферат диссертации доктора наук, Москва, 47 с.
  6. О.Н. (1973) Цитокинины, их структура и функции Москва, Изд-во «Наука» 263 с.
  7. Курсанов A. JL, Кулаева О. Н., Коновалов Ю. Б. (1966) О возможности использования кининов для активации созревания и прорастания семян. Агрохимия 4: 107−114.
  8. В.В., Шашкова М. С., Андреев Л. Н., Комизерко Е. И., Жлоба Н.М, Кефели В. И. (1976) Специфичность влиянмя кинетина на образования амарантина у щирицы (Amaranthus coudatus L.) и рост каллуса семядоли сои (Glycine sojal) Докл. АН 231, 2: 506−509
  9. У., Хуан Р. (1987) Трансляция РНК в изолированных ядрах. В книге «Транскрипция и трансляция». Из-во «Мир», с. 119−123.
  10. С.С. (1996) Физиологические основы полярности растений Изд-во «Кольна», С.-Петербург
  11. С.С. (1998) Электрофизиология растений. Изд-во С.-Петербургского университета, с. 182
  12. Г. А. (1985) Стероид-рецепторные комплексы и механизм регуляции транскрипции эукариотического генома. Биополимеры и клетка, 1: 213−218
  13. Г. А. (1989) Гормон-связывающие белки растений и проблема рецепции фитогормонов. Физиология растений, 36: 166−177
  14. Г. А. (1990) Модель гормонально организуемого пролиферативного роста: аналогии с ростом растений. Онтогенез, 23: 228−236
  15. Г. А. (1992) Цитокинины и тРНК: новый взгляд на старую проблему. Физиология растений, 37: 1196−1210
  16. Романов Г. А.(2002) Рецепторы фитогормонов. Физиология растений 49,4: 1−11
  17. В.В. Фитогормоны (1982) Изд-во С.-Петербургского университета, с.249
  18. И.А. (2002) Сигнальные системы клеток растений. Изд-во «Наука» Москва
  19. В.А. (1977) Действие цитокинина на формирование пластид в семядолях тыквы на свету и в темноте. Физиология растений, 24, 6: 1189−1193
  20. В.А., Каравайко H.H., Подергана Т. А., Кулаева О. Н. (1978) Антагонизм в действии абсцизовой кислоты и цитокинина на структуру и биохимическую дифференциацию хлоропластов в изолированных семядолях тыквы. Физиология растений 20: 1033−1039
  21. Хохлова В. А, Д. Нойман, Фофанова Т. А., Сердюк JI.C., Клячко Н. Л., Кулаева О. Н. (1981) Вызванное абсцизовой кислотой накопление РНК в ядрышках изолированных семядолей тыквы. Докл. АН, 256, 3: 765 -768
  22. И.Н., Хохлова В. А. (1969) Цитологическое изучение действия 6-бензиламинопурина и кинетина на изолированные семядоли льна. Физиология растений, 16,4: 687 693
  23. В.Н. (2002) Роль фитогормонов в дифференциации пола у растений. Физиология растений, 49: 608−614
  24. М.Х. (1988) Регуляция цветения высших растений. Изд-во Наука, Москва, с. 351−374
  25. М.Х., Хрянин В. Н. (1982) Пол растений и его гормональная регуляция. Изд-во Наука, Москва, 173 с.
  26. М.Х. (1984) Регуляция цветения высших растений. Гормональная регуляция онтогенеза растений. Изд-во Наука, Москва, с. 9−28.
  27. C.A. (2002) Discoveries and dilemmas concerning cytokinin metabolism. J. Plant Growth Regul., 21: 24−31
  28. E. & Mayer A.M. (1960) Effect of kinetin on formation of red pigment in seedlings of Amaranthus retroflexus. Science, 131: 1094−1095
  29. Bassil N.V., Mok D.W.S. & Mok M.S. (1993) Partial purification of a cis, trans-isomerase of zeatin from immature seed of Phaseolus vulgaris L. Plant Physiol., 102: 867−872
  30. N.L. & Thomas T.H. (1973) A modified Amaranthus betacyanin bioassay for the rapid determination of cytokinins in plant extract Planta, 111: 183−186
  31. P.G. & Davies W.J. (1984) Age-related change in stomatal response to cytokinins and abscisic acid. Annals Bot., 54: 121−125
  32. D. & McCourt P. (1998) Genetic analysis of ABA signal transduction pathways. Trends Plant Sci., 3: 231−235
  33. M.I. & Zwar J.A. (1966) Cytokinin activity of some substituted urea and thiourea. Proc. Royal Soc. London, B. 165: 245−265
  34. W. & Carr D. (1969) Effects of flooding the root system of sunflower plants on the cytokinin content in the xylem sap. Physiol. Plantarum, 22: 1105
  35. Clapham (1995) Calcium signaling. Cell 80: 259−268.
  36. K.D. (1998) Phospholipase activity during plant growth and development and in response to environmental stress. Trends Plant Sci., 11: 419−426.
  37. Chvojka et al. (1962) The influence of stimulating doses of 6-Benzylaminopurine on awakening apple buds and on their consumption of oxygen. Biologia plantarum (Praha), 4, 3: 203−206.
  38. J.S. & Mabry T.J. (1996) Pigment evolution in the Caryophyllales: a systematic overview. Bot. Acta, 109: 360−367.
  39. D. & Amasino R. (1994) Cytokinins and plant gene regulation .- In Cytokinins: Chemistry, Activity and Function (D.W.S. Mok and C. Mok eds) p.233−242 CRC Press, Boca Raton FL. ISBN 0−8493−6252−0.
  40. D’Agostino, I.B. & Kieber J.J. (1999) Phosphorepay signal transduction: he emerging family of plant response regulators. Trends Biochem.Sci., 24: 452 456
  41. D’Agostino, I.B., Deruere J. & Kieber J.J. (2000) Characterization of the response of the Arabidopsis response regulator gene family to cytokinin. Plant Physiol., 124: 1706−1717
  42. Deikman J. and Hammer PE (1995) Induction of anthocyanin accumulation by cytokinins in Arabidopsis tralianana. Plant Physiol., 108: 47−57.
  43. B., Stevens A. & Tollervey D. (1997) Lithium toxicity in yeast due to the inhibition of RNA processing enzymes. The EMBO Journal 16, 23: 7184−7195
  44. Dominov J., Stenzler L., Lee S., Schwarz J., Leisner S. & Howell S. (1992)Cytokinins and auxins control the expression of gene in Nicotiniana plumbaginifolia cells by feedback regulation Plant Cell 4: 451- 461
  45. B. & Dring N. (1998) Crowell cytokinin regulates the expression of a soybean {3- expansin gene by a post- transcriptional mechanism. Plant Molecular Biology, 37: 437−444
  46. K., Meier K., Kumar A., Zhang Y. & Meier G. (1997).Utilization of alcohols by plant and mammalian phospholipase D. Biochem. Mol. Biol., 41: 715−724
  47. D. & Koltunow A. (1983) Cycloheximide inhibition of cytokinin-dependent protein synthesis: correlation with betacyanin synthesis. Plant Physiology, 10:145−51
  48. D. (1979) Ionic regulation from cytokinin-dependent betacyanin synthesis in Amaranthus seedlings. Plant Physiology, 63: 264−268
  49. D. (1983) Inhibition of citokinin-regulated responses by calmodulin -binding compounds. Plant Physiol 72: 215−218
  50. Elliott D.& YuguangY. (1989) Cytokinin and fusicoccin effect on calcium transport in Amaranthus protoplasts. Plant Sci. 65: 243−252
  51. M., Zalubilova J., Stranad M. & Schmulling T. (1997) Conditional transgenic expression of the ipt gene indicates a function for cytokinins in paracrine signaling in whole tobacco plants. Planta J.12: 401−415
  52. I. (1981) Influence of cytokinin on plastid biogenesis in rye leaves. In: Metabolism and molecular activities of cytokinins Ed: Guern I., Peaud Lenoel C., Heideiberg- N.Y.Springer-Veralag, p. 252−260
  53. Gan S. & Amasino R.M. (1995) Inhibition of leaf senescence by autoregulated production of cytokinin. Science, 270: 1986−1988
  54. M. & Kende H. (1982) Studies on cytokinin-stimulated translocation in isolated bean leaves. J. Plant Growth Regul. l, 2:161 171
  55. G.G. (1987). G- proteins: Transducers of reseptor-generated signal, Annu. Rev. Biochem., 56: 615−645
  56. P.A. & Zryd J. P. (1991) Biogenesis of betalains: purification and partial characterization of DOPA 4, 5-dioxygenase from Amanita. Phytochemistry, 30: 169−174.
  57. G. & Gruissem W. (1995) Plant inositol monophoshatase is a lithium-sensitive enzyme encoded by a multigene femily Plant Cell, 7,21 752 185
  58. T.W. & Mercer H.I. (1983) Introduction to Plant Biochemistry, V.2. Pergamon Press, Oxford e.a.
  59. G. & Kieber J. (2002) Cytokinins. New insights into a classicphytohormone. Plant Physiology, 128: 354−362
  60. D.G. (1999) Plant protein serine/ threonine kinases classification and functions. Annu. Rev. Plant Physiol. And Plant Mol.Biol., 50: 97−131
  61. J. & Bohm H. (1997) Betaxanthin pattern of hairy roots from Beta vulgaris var. lutea and its alteration by feeding of amino acids. Phytochemistry, 44: 847−852
  62. S. & Strack D. (1992) Synthesis of betanin from betanidin and UDP-glucose by a protein preparation from cell suspension cultures of Dorotheanhus bellidiformis (Burm.F.) N.E. Br. Planta, 186: 626−628
  63. Heuer S. et al. (1996) Partial purification and characterization of UDP-glucosebetanidin 5-O-and 6-O-glucosyltransferases from cell suspensioncultures of Doroltheanthus bellidiformis (Burm.F.) N.E. Br. Planta, 199: 244−250
  64. Hinz U.G. et al. (1997) The gene coding from the DOPA dioxygenaseinvolved in betalanin biosynthesis in Amanita muscaria and its regulation. Mol.Gen. Genet., 256: 106
  65. M.A. (1997) Occam’s razor applied to hormonology. Are cytokinins produced by plants? Plant Physiol., 115: 865−868
  66. Hunter Tpny (1995) Protein kinases and pohosphatases: the yin and yang of protein phosphorylation and signaling. Cell., 80: 225−236
  67. C.E. & Kieber, J.J. (2002) Cytokinin signaling in Arabidopsis. The Plant Cell, Supplement pp. 47−59
  68. I. & Sheen J. (2001) Two-component circuitry in Arabidopsis thaliana cytokinin signal transduction. Nature, 41: 86−389
  69. Joy R.W. et al. (1995) Cloning and characterization of polyphenol oxidasecDNAs of Phytolacca americane. Plant physiol., 107: 1083−1089
  70. KaimW. & Rail J. (1996) Kupfer-ein «modernes» Bioelement.Angew.Chem., 108: 47−64- Angew.Chem.Int.Ed.Engl. 35: 43−60
  71. T. (2001) Identification of plant cytokinin biosynthetic enzymes as dimethylallyl diphosphate: ATP/ADP isopentenyltransferases. Plant Cell Physiol. 42: 677- 685
  72. T. (2003) Perception and signal transduction of cytokinins. Annu. Rev. Plant Biol. 54: 605−627
  73. Kawasaki T., Henwes A., Ono E., Hatakeyama S., Iwano M., Satoh H., & Shimamoto K. (1999). The small GTP- binding protein rac is a regulator of cell death in plants. Ibid. 96, 19: 10 922−10 926
  74. L.T., Pinfield N.J. & Stobart A.K. (1975) A gibberellin bioassay based on betacyanin production in Amaranthus caudatus seedlings. Planta, 127: 149−152
  75. Kishima Y. et al. (1992) Comparative analysis of petal proteins in red and white lines from near-isogenic Portulace sp." Jewel" plants. Euphytica, 61: 67−71
  76. N., Ananiev E., Kulaeva O.N. (1979) Effect of 6-benzylamino-purine and abscisic acid on protein synthesis in isolated pumpkin cotyledons. Physiol. Veget., 17: 607−617
  77. V., Kochhar S. & Mohr H. (1981) Action of light and kinetin on betalain synthesis in seedlings of Amaranthus caudatus: a two-factor analysis. Ber. Deutsch. Bot. Ges. 94: 27−34
  78. K.H. (1972) Phytochemistry, 11: 127−131
  79. Kohler K. H & Conrad K. (1966) Ein quantitaver phytokinintest. Biol. Rundschau, 4: 36−37
  80. K.H. & Conrad K. (1968) Zur Spezifitat des Amaranthus-Cytokinintest. III. Benzimidazolderivate und andere Verbindungen. Flora (Abt. A) 159: 293−298
  81. K. & Iwamura H. (1986) Cytokinins. In: Chemistry of Plant Hormones (N. Takahashi, ed.), CRC Press, Boca Raton, Florida, pp. 153 199
  82. S. & Okumura F. (1956) The effect of kinetin on leaf growth. Bot. Mag. 69: 300
  83. Kubota Satoshi et al. (1999) An enhanced Amaranthus betacyanin bioassay for detection of cytokinins. Plant Physiology 155,1: 133−135
  84. Ma H. (1994) GTP-binding proteins in plants: new members of an old family. Plant Mol. Biol., 26: 1611−1636
  85. Machady G., Liu C., Beecher C. (1998) Involvement of protein kinase and G proteins in the signal transduction of benzophenanthridine alkaloid biosynthesis.
  86. Phytochemistry, 48, 1: 93−102
  87. MacKintosh C. & MacKintosh R.W. (1994) Inhibitors of protein kinases and phosphatases. Special issue TIBS: 444−448
  88. A.P., Bonke M., Kaupinnen L., Riikonen M., Benfey P.M., Helariutta Y. (2000) A novel two-component hybrid molecule regulates vascular morphogenesis of the Arabidopsis root. Genes Dev. 14: 2938−2943
  89. C.O. (1961) A kinetin-like compound in maize. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 47: 170
  90. C.O., Skoog F., Saltza M.N., Strong F.M. (1955) Kinetin, a cell division factor from deoxyribonucleic acid. J. Am. Chem. Soc., 77: 13 921 395
  91. C.O. (1963) Kinetin and kinetin-like compounds. In: Moderne der Pfalanzenalyse -springer-verlag, Berlin, 6.
  92. P. A. & Causier B.E. (1996) G-protein coupled receptors in plant cells. Journal of Experimental Botany 47, 301: 983−992
  93. K. (1960) The role of kinetin in plant regulation. Collogues internationaux
  94. Centre national recherche seientifigue, 123: 131 -140
  95. K., Schutte HR. & Luckner M.(eds) (1985) Biochemistry of Alkaloids.
  96. Berlin: VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, p. 253−271
  97. Mueller L.A. et al. (1996) Characterization of tyrosinase from Amanita muscaria involved in betalain biosynthesis. Phytochemistry, 42: 567−569
  98. Mueller L.A. et al. (1997) Biochemical complementation of the betalain biosynthetic pathway in Portulaca grandiflora by a fungal 3,4-dihydroxyphenylanine dioxygenase. Planta 203: 260−263
  99. Munnik T., Arisz S. A., Truus de Vrije, & Musgrave A. (1995) G protein activation stimulates phospholipase D signaling in plants. The Plant Cell, 7: 2197−2210
  100. T. (2001) Phosphatidic acid: an emerging plant lipid second messenger. Trends Plant Sci. 6: 227−233
  101. N.V. & Antipova O.V. (2003) Germination of horse chestnut seeds-cell growth and hormonal regulation. Seed technology 25, 2 :126−137
  102. B. (1979) The role of phytohormones (cytokinins) in chloroplast development. Biochem. Physiol Pflanzen 174: 173−214
  103. K., Zheng S., & Wang X. (1997) Identification and characterization of a novel plant phospholipase D that requires polyphosphoinositides and submicromolar calcium for activity in Arabidopsis. J. Biological Chemistry, 272(11): 7048−7054
  104. Piatelli M., Giuduchi de Nicoia M. & Castrogiovanni V. (1971) The effect of kinetin on amaranthin synthesis in Amaranthus tricolor in darness. Phytochemistry, 10: 289−293
  105. Plakidou-Dymock S. & Hooley R. (1998) A higher plant seven transmembrane receptor homologue that influences a sensitivity to cytokinins. Cur. Biol., 8: 315−324
  106. S. & Gilroy S. (1998) Abscisic acid signal transduction in the barley aleurone is mediated by phospholipase D activity. Proc. Nat. Acad. Sci., 95: 2697−2702
  107. S., Swanson S. & Gilroy S. (2002) From common signalling components to cell specific responses: insights from cereal aleurone. Physiol. Plant., 115: 342−351
  108. P.L. (1998) Protein phosphatase 2C (PP2C) function in higher plants. Plant Mol. Biol, 38, 6: 919−927
  109. P.L. & Serrano R. (1999) PAP phosphatase, an enzyme conserved throughout evolution: its role in lithium and sodium toxicities. In: Plant Responses to Environmental Stress (edited by M.F. Smallwood) Bios scientific publishers .pp. 173−177
  110. Romanov G.A., Kieber J.J., Schmulling T. Rapid cytokinin-response assay in Arabidopsis indicates a role for phosholipase D in cytokinins signaling FEBS Lett. 515:39−43
  111. T., Piedras P., Jones J. (2000) Resistanse gene-dependent activation of calcium dependent protein kinase in the plant defense response. Plant Cell, 12,5:803−816
  112. D.L., Pinaev A. & de Bruijn F.J. (1996) Posttranscriptional regulation of the Sesbania rostrata early nodulin gene SrEnod2 by cytokinins. Plant Physiol. 112: 559−567
  113. F. (1994) A personal history of cytokinin and plant hormone research. In: D.W.S. Mok & M.C. Mok (eds.): Cytokinins. Chemistry, Activity, and Function. Pp. 1−14. CRC Press, Boca Raton e. a.
  114. H.A. (1994) Anthocyanins and betalains: evolution of the mutually exclusive pathways. Plant Sct.101: 91−98
  115. Steiner U. et al. (1999) Tyrosinase involved in betalain biosynthesis of higher plants. Planta 208: 114−124
  116. Stobart A.K., Pinfield N.J., Kinsman L.T. Planta. (1970) v.94, p. 33−46
  117. Strack D. et al. (2003) Recent advances in betalain research. Phytochemistry 62: 247−269
  118. F.M. (1958) Kinetin and kinins. In: Topics in Microbial Chemistry, N.-Y., pp. 98−157
  119. M. (1997) The aromatic cytokinins. Physiol. Plantarum, 101: 674−688
  120. S., Krolzik S., Romanov G., Schmulling T. (2000) Cytokinin-regulated transcripts in tobacco cell culture. Plant Growth Regulation 32, 23: 307−313
  121. T., Schafer S., Romanov G. (1997) Cytokinins as regulators of gene expression. Physiol. Plantarum, 100: 505−519
  122. T. (2001) CREam of cytokinin signalling: receptor identified. -Trends Plant Sci., 6: 281−284
  123. T., Werner T., Riefler M., Krupkova E., Bartrina I. (2003) Structure and function of cytokinin oxidase/dehydrogenase genes. J Plant Res., 116: 241−252
  124. Schliemann W. at al. (1996) Betacyanins from plants and cell cultures of Phytolacca americane. Phytochemistry 42: 585−588
  125. Schliemann W. at al. (1999) The decisive step in betaxanthin biosynthesis is a spontaneous reaction. Plant Physiol. l 19: 1217−1232
  126. R. D. & Walker J. C. (1996) Plant protein phoshatases. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 47: 101−25
  127. K., Yamaguchi Y. & Hoch A.(2000) The mechanism of action of inhibitors of bacterial two-component signal transduction systems. Biological Chemistry 275, 49: 38 900−38 904
  128. A.M., Robinson V.L., Goudreau P.N. (2000) Two component signal transduchion. Annu. Rev. Biochem., 69: 183−215
  129. K., Sakakibara H., Taniguchi M., Sugiayama T. (2001) Identification of genes encoding adenylate isopentenyltransferase, a cytokinin biosynthesis enzyme, in Arabidopsis traliana. J. Biol. Chem., 276: 26 405−26 410
  130. F. & Wyler H. (1991) The secodopas, natural pigments in Hygrocybe conica and Amanita muscaria. Phytochemistry 30: 3251- 3253
  131. K.V. (1977) Hormone action in the whole of plants. Amherst: Univ. Massachusets press, p.447
  132. Thomas T.H., Hare P.D., van Staden J. (1997) Phytochrome and cytokinin response. Plant Growth Regul., 23: 105−122
  133. G. P. & Zryd J.P. (1990) Portulaca grandiflora: a model system from the study of the biochemistry and genetics of betalain synthesis. Acta Horticult 280: 581−585
  134. C., Koizumi H. Suzuki T., Mizuno T. (2001) Novel family of sensor histidine kinase genes in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Physiol., 42: 231 235
  135. Van Hoof C, Goris J. & Merleve W. (1996) Protein Phosphorylation Weinheim: VCH: 329−366
  136. Van der Luit A., Titus P., van Doom A., Musgrave A., Felix G., Boiler T., & Munnik T. (2000) Elicitation of suspension-cultured tomato cells triggersthe formation of phosphatidic acid and diacylglycerol pyrophosphate. Plant Physiology, 123: 1507−1515
  137. X. (2000) Involvement of pospholipase D in wound- induced accumulation of jasmonic acid in Arabidopsis. Plant Cell 12, 11: 2237- 2246
  138. X. (2000) Multiple forms of phospholipase D in plants: the gene family, catalytic and regulatory properties, and cellular functions Progr. Lipid Res. 39,2: 109−149
  139. X. (2001) Plant phospholipases. Annu Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 52:211−231
  140. Wang X., Wang C., Sang Y" Qin C. & Welti R. (2002) Networking of phospholipases in plant signal transduction. Physiol. Plant., 115: 331−335
  141. Wyler U. et al.(1984) Cyclodopa glucoside (2S) — 5-(p-D-glucopyranosyloxy)-6-hydroxyindoline-2-carboxylic acid) and its occurrence in red beet. Helv.Chim.Acta 67: 1348−1355
  142. J., Aung L., Steffens G. (1986) Bioassays and other special techniques for plant hormones and plant growth regulators. Published by Plant Growth Regulator Society of America p.64−84
  143. Yu, C.H., Liu, S.Y. & Panagia, V. (1996) The transphosphatidylation activity of phospholipase D. Mol. Cell. Biochem., 157: 101−105
Заполнить форму текущей работой