velikost textu

The role of bZIPtranscription factors in the male gametophyte of Arabidopsis thaliana

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
The role of bZIPtranscription factors in the male gametophyte of Arabidopsis thaliana
Název v češtině:
Role bZIP transkripčních faktorů v samčím gametofytu Arabidopsis thaliana
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Antónia Gibalová, Ph.D.
Školitel:
RNDr. David Honys, Ph.D.
Oponenti:
Mgr. Miloslava Fojtová, CSc.
RNDr. Jaroslav Matoušek, CSc.
Id práce:
84747
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra experimentální biologie rostlin (31-130)
Program studia:
Anatomie a fyziologie rostlin (P1524)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
8. 1. 2016
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
Disertační práce: Role bZIP transkripčních faktorů v samčím gametofytu Arabidopsis thalinana Abstrakt Pohlavní rozmnožování u rostlin závisí na produkci a správné diferenciaci gamet v rámci haploidní gametofytické generace. V současnosti je stále nedostatek poznatků týkajících se pochopení regulačních mechanismů definujících reprodukční vývojové programy. K jejich odhalení je nezbytné identifikovat transkripční faktory (TF) a jejich komplexy, které jsou součástí haploidních regulačních sítí. Pro tento účel jsme vybrali kandidátské geny kódující TF z rodiny bZIP u Arabidopsis thaliana. U transkripčních faktorů rodiny bZIP bylo již popsáno několik členů hrajících zásadní regulační role u rostlin a živočichů. Ačkoliv jejich funkce v rámci vývoje samčího gametofytu doposud nebyla zkoumána. V předkládané práci jsme se zaměřili na identifikaci předpokládané regulační sítě proteinů bZIP v pylu a do větší míry jsme studovali její dva spolu interagující členy– AtbZIP18 a AtbZIP34. Studované TF jsou exprimovány v řadě sporofytických pletiv, nicméně jejich exprese ve vyvíjejícím se samčím gametofytu je významně zesílena. Funkci obou proteinů jsme zkoumali s pomocí vícerých experimentálních přístupů zahrnujících genetické a molekulárně biologické postupy. Z expresního profilu, fenotypu u T-DNA linií pro AtbZIP34 a transkriptomické analýzy mutantního pylu je zřejmé, že AtbZIP34 TF zastává v rámci samčího gametofytu komplexní roli zahrnující jednak kontrolutvorby vnější stěny pylového zrna – exiny, jež je sporofytického původu a jednak i pravděpodobně úlohu v regulaci lipidového metabolismu a buněčného transportu (Gibalová et al. 2009). Na rozdíl od AtbZIP34, fenotypová analýza AtbZIP18 T-DNA linií neukázala žádné zásadní rozdíly morfologie či funkce mutantních a divokých pylových zrn. To může poukazovat na to, že AtbZIP18 TF sám o sobě nemá zásadní vliv na vývoj pylu i z toho důvodu, že proteiny bZIP se často pravděpodobně funkčně zastupují. V pylu je exprimováno několik transkripčních faktorů bZIP s tím, že u šesti z nich jsme predikovali a následně potvrdili jejich interakce.
Abstract v angličtině:
PhD. thesis: The role of bZIP transcription factors in the male gametophyte of Arabidopsis thaliana Abstract Sexual plant reproduction depends on the production and differentiation of functional gametes by the haploid gametophyte generation. Currently, we have a limited understanding of the regulatory mechanisms that have evolved to specify the gametophytic developmental programs. To unravel such mechanisms, it is necessary to identify transcription factors (TF) and their complexes that are part of such haploid regulatory networks. For that reason we selected candidate Arabidopsis bZIP TFs, which have been shown to have critical roles in plants, animals and other kingdoms. Here we describe the putative bZIP TFs regulatory network active in Arabidopsis thaliana pollen and highlight to the greater impact two members of this network - AtbZIP18 and AtbZIP34. We report the complex functional characterization of AtbZIP34 and AtbZIP18, which are widely expressed in both gametophytic and sporophytic tissues, however they possess significantly enhanced expression during late stages of pollen development. We have studied both genes using several genetic and molecular approaches. Several lines of evidence, including the AtbZIP34 expression pattern and the phenotypic defects observed, suggest a complex role of AtbZIP34 in male reproductive development that involves a sporophytic role in exine patterning, and a sporophytic and/or gametophytic mode of action of AtbZIP34 in several metabolic pathways, namely regulation of lipid metabolism and/or cellular transport (Gibalová et al. 2009). Unlike AtbZIP34, AtbZIP18 TF didn`t reveal any significant disturbances in mature pollen or earlier developmental stages. Our observations suggest that AtbZIP18 itself cannot cause dramatic changes in pollen phenotype or function, probably caused by redundancy. We have also identified forming of dimers between several members of pollen expressed bZIP TFs.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Antónia Gibalová, Ph.D. 6.64 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Antónia Gibalová, Ph.D. 316 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Antónia Gibalová, Ph.D. 313 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Miloslava Fojtová, CSc. 184 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jaroslav Matoušek, CSc. 151 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 995 kB