ARTICOLE DE FOND

Buletinul AŞM. Ştiinţele vieţii. Nr. 2(317) 2012
Articole de fond
La plantele de sorg, efectul de restaurare a fertilităţii polenului corelează cu procese
de splaising intern al transcripţilor orf107, cauzând astfel reducerea conţinutului în
polipeptide de 12 kDa – produsul de expresie a genei respective [47]. Situs-urile de
procesare la formele sterile de sorg şi porumb ASC-T prezintă caracteristici de secvenţă
similare, fapt care a lansat ideea privind existenţa unor regiuni specifi ce la nivelul
ADN-lui mitocondrial cu rol de ţintă în controlul expresiei genelor din organite de
către genele din nucleu [10].
Un alt exemplu de implicare a genelor Rf în metabolismul ARN reprezintă asocierea
acestora cu defi cienţe în translare, caz semnalat la formele restaurate de Raphanus
sativus. Prin investigarea experimentală a formării polisomilor în antere la liniile ASC
şi formele restaurate a fost stabilit că ARNm al orf138 sedimentează cu extractele
de polizomi din anterele liniei sterile, indicând asupra posibilităţii de translare, spre
deosebire de anterele formei restaurate [3].
Utilizarea tehnologiilor microcip a elucidat nivelul diferenţiat de expresie a genelor
PPR în funcţie de subclasă P sau PLS, ţesut şi faza ontogentică. Astfel, 40-50% din
produsele de expresie a genelor PPR active sunt depistate în cloroplaste şi mitocondrii.
În acelaşi timp analiza Real time - PCR a transcripţilor izolaţi din fl orile şi frunzele de
Arabidopsis a demonstrat un nivel mai înalt de expresie a subclasei P în comparaţie cu
PLS, care s-a evidenţiat prin activitate extrem de redusă [35]. Această particularitate
funcţională a fost observată la toate probele luate în studiu.
În concluzie, generalizarea datelor raportate până în prezent indică numeroase
incertitudini privind structura şi modul de acţiune al genelor Rf, însă cert este faptul,
că diversifi carea funcţională a restauratorilor fertilităţii masculine determinată de
variabilitatea factorilor ce afectează microsporogeneza, este o condiţie esenţială pentru
a asigura restaurarea proceselor biochimice şi fi ziologice în dezvoltarea polenului.
Bibliografi e
1. Abdelnoor R.V., Yule R., Elo, A., Christensen, A.C., Meyer-Gauen, G., Mackenzie
S.A.. Substoichiometric shifting in the plant mitochondrial genome is infl uenced by a gene
homologous to MutS. //Proc. Natl. Acad. Sci. 2003, USA 100, 5968–5973.
2. Akagi H. Positional cloning of the rice Rf-1 gene, a restorer of BT-type cytoplasmic
male sterility that encodes a mitochondria-targeting PPR protein. //Theor. Appl. Genet., 2004,
vol. 108, p. 1449–1457.
3. Bellaoui, M., Grelon, M., Pelletier, G., and Budar, F. The restorer Rfo gene acts posttranslationally
on the stability of the ORF138 Ogura CMS-associated protein in reproductive
tissues of rapeseed cybrids. // Plant Mol. Biol., 1999, 40, 893–902.
4. Bentolila S., Alfonso A., Hanson R. A pentatricopeptide repeat-containing gene restores
fertility to cytoplasmic male-sterile plants. //Plant Biology, 2002, vol. 99, p. 10887-10892.
5. Brown G.G., Formanova N., Jin H., Wargachuk R. et al. The radish Rfo restorer gene
of Ogura cytoplasmic male sterility encodes a protein with multiple pentatricopeptide repeats.//
Plant J., 2003, vol. 35, p. 262-272.
6. Brown G.G. Unique aspects of cytoplasmic male sterility and fertility restoration in
Brassica napus. //J. Hered., 1999, vol. 90, p. 351–356.
7. Chase, C.D., Gabay-Laughnan, S. Cytoplasmic male sterility and fertility restoration
by nuclear genes. //Molecular Biology and Biotechnology of Plant Organelles Springer-Verlag,
2004, pp. 593–622,
8. Dal Pra M., Giulini A., G. Gavazzi, J.F. Gutierrez-Marcos, L.M. Costa. A mutation in
34