Samčí gametofyt představuje vysoce redukovaný haploidní organismus, který dovoluje studovat vývoj a diferenciaci na úrovni jedné haploidní buňky. Správný vývoj a zrání pylu je kontrolováno pomocí řady regulačních mechanismů. Mezi klíčové patří regulace transkripce a regulace translace. Zatímco při transkripci hrají hlavní úlohu transkripční faktory aktivní v různých stádiích vývoje a jimi rozeznávané regulační sekvence, regulace na translační úrovni představuje studium mechanismu skladování mRNA během zrání pylu a její aktivace po vyklíčení pylového zrna. Nepřekvapí proto, že skladování, transport a lokalizovaná translace mRNA představuje mocný nástroj kontroly genové exprese účastnící se mj. klíčových regulačních procesů morfogeneze, zde kontrolu polárního růstu a vývoje gametofytických pletiv. Cílem práce bude lokalizovat translačně reprimované transkripty v gametofytu, konkrétně vybrané mRNA kódující pylově specifické geny účastnící se syntézy buněčné stěny a dále polárně sekretované proteiny. Dalším cílem bude popsání vlivu absence těchto genů na správný vývoj a rozmnožování modelových rostlin.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
The male gametophyte represents highly reduced haploid system, an excellent model for developmental and cell differentiation studies at the level of a single haploid cell. Pollen development and maturation is controlled by numerous regulatory mechanisms amongst them transcription and translation represent key regulatory levels. While during transcription play a major role transcription factors active in various stages of development and regulatory sequences recognized by them, regulation at the translational level represents mainly the mRNA storage during pollen maturation and controlled translational activation during progamic phase. Not surprisingly, mRNA storage, transport and localized translation represent a mighty toolbox for the regulation of gene expression involved in the control of processes of key importance like morphogenesis. The objective of this thesis is to localize sored, translationally repressed transcripts in developing gametophytic tissues, namely selected mRNAs encoding proteins involved in cell wall formation and other secreted proteins. The second objective will be the evaluation of the absence of candidate genes on the gametophyte development.
