LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

More documents

Recommendations

Info

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Tabulka 1: Přehled dehydrinů u ječmene (kultivar Dicktoo) (Choi et al. 2000, Zhu et al. 2000). Lokalizace dehydrinových genů na chromosomech byla stanovena pomocí restrikčního mapování a Southernovy hybridizace. Hodnoty pI a MW jsou vypočteny na základě sekvence aminokyselin pomocí databází NCBI a Expasy. Ve sloupci exprese jsou uvedeny pouze hlavní faktory, které indukují expresi dehydrinů samy o sobě (per se) (blíže viz text). Gen Lokalizace Strukturní Typ Počet aminokyselin pI MW (kDa) Exprese Dhn1 5H YSK 2 139 8,81 14,2 sucho Dhn2 5H YSK 2 143 8,81 14,4 sucho Dhn3 6H YSK 2 155 8,07 15,7 sucho Dhn4 6H YSK 2 247 8,04 24,7 sucho Dhn5 6H K 9 575 6,65 58,5 chlad Dhn6 4H Y 2 SK 3 502 8,80 47,6 sucho Dhn7 6H YSK 2 181 9,10 18,1 sucho Dhn8 6H SK 3 255 5,21 27,7 chlad Dhn9 5H YSK 2 146 9,52 15,1 sucho Dhn10 3H YSK 3 295 9,67 29,2 sucho Dhn11 3H Y 2 SK 2 232 6,26 23,5 sucho Dhn12 6H YSK 2 141 6,59 14,2 embryo 159
Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Z tabulky lze vyčíst, že exprese dehydrinů je indukována působením těch faktorů, které zahrnují dehydrataci rostlinných pletiv, tedy především suchem. Proteiny Dhn5 a Dhn8 jsou ve zvýšené míře indukovány působením chladu, ovšem exprimují se i za sucha. Chladově specifický je především protein Dhn5, jehož exprese je po přemístění rostlin ječmene z optimálních podmínek (25°C) do chladu (2°C) indukována již po 2 dnech a je v průběhu chladového působení dlouhodobě stabilní (Van Zee et al. 1995). Obdobné výsledky, tedy exprese proteinu Dhn5 indukovaná chladem, byly popsány i v dalších pracích (Zhu et al. 2000, Bravo et al. 2003). Exprese genů Dhn5 a Dhn8 při indukci chladem (den/noc 3/-3°C) byla prokázána i na úrovni transkriptů našimi kolegy (Holková et al. 2005 ). Sucho vyvolává expresi dalších specifických dehydrinových genů. Autoři Suprunova et al. 2004 zjistili, že sucho vyvolává u různých genotypů planého ječmene (Hordeum spontaneum) zvýšenou expresi genů Dhn1 a Dhn6, které se na úrovni transkriptů objevují již po 12 h působení tohoto stresového faktoru. Geny Dhn1, Dhn2 a Dhn9 jsou indukovány současným působením chladu a sucha. Funkce dehydrinů: Primární ochrannou funkcí dehydrinů, vyplývající z jejich molekulární struktury, je ochrana vůči dehydrataci rostlinných pletiv. Tím, že dehydriny obsahují ve svých molekulách minimálně jeden K-segment, který v nativním stavu vytváří amfipatický α-helix, mohou působit jako surfaktanty na rozhraní hydrofobních a hydrofilních povrchů. Vykazují vlastnosti obdobné detergentům (přechod mezi smáčivými a nesmáčivými povrchy) a chaperonům (stabilizace nativních konformací proteinů) (Close 1996). Tím mohou zabraňovat dehydrataci cytoplasmy (pozn.: v důsledku těchto vlastností na sebe dehydriny váží značné množství SDS, čímž se při dělení dehydrinů pomocí SDS-PAGE jeví jejich molekulové hmotnosti MW vyšší, než ve skutečnosti jsou, resp. než jsou jejich MW vypočtené na základě jejich aminokyselinové sekvence – viz Van Zee et al. 1995). Z této primární ochranné funkce pak vyplývají i další ochranné funkce dehydrinů – jejich výskyt v pozdních stadiích vývoje rostlinného embrya, kdy dochází k jeho desikaci, i jejich výskyt při chladovém stresu u rostlin. Primární reakcí rostlin na chladový stres je totiž omezení příjmu vody kořeny v důsledku snížení propustnosti endodermálních buněk kořene pro vodu a z toho vyplývající osmotický stres a dehydratace pletiv. Dehydriny se tedy začínají akumulovat při fyziologické dehydrataci rostlinných pletiv, k čemuž dochází v pozdních stadiích embryogeneze, za podmínek osmotického stresu způsobeného zasolením nebo evaporací (odpařením vody) a za chladu. Expresi dehydrinů lze indukovat i exogenní aplikací kyseliny abscisové (Close 1997). Perspektivy problematiky exprese dehydrinů ve vztahu k toleranci ječmene vůči chladu a suchu Role dehydrinů v procesu navození tolerance ječmene i ozimé pšenice (Triticum aestivum) vůči chladu i suchu již byla prokázána (Zhu et al. 2000, Stupnikova et al. 2002, Suprunova et al. 2004). Získané výsledky ukazují, že k výrazné akumulaci dehydrinů na úrovni transkriptů i samotných proteinů dochází již v prvních dnech působení stresových faktorů (Van Zee et al. 1995, Suprunova et al. 2004). V naší laboratoři jsme detekovali celou řadu teplotně stabilních proteinů po působení chladu a sucha (osmotického stresu) u ozimé odrůdy ječmene Igri a u jarní odrůdy Atlas 68. Nemalou část z těchto proteinů tvoří dehydriny, zejména Dhn5 a Dhn8 (viz obrázek 1). Jelikož indukce odolnosti vůči chladu a suchu závisí u obilnin na vývojové fázi (např. Fowler et al. 2001, Prášil et al. 2004), zaměřili jsme se na sledování dynamiky odolnosti a indukce dehydrinů v různé vývojové fázi vybraných odrůd ječmene. Jedná se o kvantifikaci změn v obsahu dehydrinů v různých stadiích působení stresových faktorů a 160
Page 4 and 5:
Vliv abiotických a biotických str
Page 6 and 7:
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
Page 12 and 13:
Page 14 and 15:
Page 16 and 17:
Page 18 and 19:
Page 20 and 21:
Page 22 and 23:
Page 24 and 25:
Page 26 and 27:
Page 28 and 29:
Page 30 and 31:
Page 32 and 33:
Page 34 and 35:
Page 36 and 37:
Page 38 and 39:
Page 40 and 41:
Page 42 and 43:
Page 44 and 45:
Page 46 and 47:
Page 48 and 49:
Page 50 and 51:
Page 52 and 53:
Page 54 and 55:
Page 56 and 57:
Page 58 and 59:
Page 60 and 61:
Page 62 and 63:
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
150 Vliv abiotických a biotických
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111: Vliv abiotických a biotických str
Page 180 and 181: 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4
Page 186 and 187: Vliv biotických a abiotických str
Page 210 and 211:
Vliv biotických a abiotických str
Page 212 and 213:
Page 214 and 215:
Page 216 and 217:
Page 218 and 219:
Page 220 and 221:
Page 222 and 223:
Page 224 and 225:
Page 226 and 227:
Page 228 and 229:
Page 230 and 231:
Page 232 and 233:
Page 234 and 235:
Page 236 and 237:
Page 238 and 239:
Page 240 and 241:
Page 242 and 243:
Page 244 and 245:
Page 246 and 247:
Page 248 and 249:
Page 250 and 251:
Page 252 and 253:
Page 254 and 255:
Page 256 and 257:
Page 258 and 259:
Page 260 and 261:
Page 262 and 263:
Page 264 and 265:
Page 266 and 267:
Page 268 and 269:
Page 270 and 271:
Page 272 and 273:
Page 274 and 275:
Page 276 and 277:
Page 278 and 279:
Page 280 and 281:
Page 282 and 283:
Page 284 and 285:
Page 286 and 287:
Page 288 and 289:
Page 290 and 291:
Page 292 and 293:
Page 294 and 295:
Page 296 and 297:
Page 298 and 299:
Page 300 and 301:
Page 302 and 303:
Page 304 and 305:
Page 306 and 307:
Page 308 and 309:
Page 310 and 311:
Page 312 and 313:
Page 314 and 315:
Page 316 and 317:
Page 318 and 319:
Page 320 and 321:
Page 322 and 323:
Page 324 and 325:
Page 326 and 327:
Page 328 and 329:
Page 330 and 331:
Page 332 and 333:
Page 334 and 335:
Page 336 and 337:
Page 338 and 339:
Page 340 and 341:
Page 342 and 343:
Page 344 and 345:
Page 346 and 347:
Page 348 and 349:
Page 350 and 351:
Page 352 and 353:
Page 354 and 355:
Page 356 and 357:
Page 358 and 359:
Page 360 and 361:
Page 362 and 363:
Page 364 and 365:
Page 366 and 367:
Page 368 and 369:
Page 370 and 371:
Page 372 and 373:
Page 374 and 375:
Page 376 and 377:
Page 378 and 379:
Page 380 and 381:
Page 382:
show all

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach