Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Хемотаксис одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii к сахарам
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Хемотаксис одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii к сахарам"
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ЗАЛУЦКАЯ Жаннета Михайловна
ХЕМОТАКСИС ОДНОКЛЕТОЧНОЙ ЗЕЛЕНОЙ ВОДОРОСЛИ СШЛМУВОМОХЛБ ЯЕШПАТН К САХАРАМ
03.00.07 - Микробиология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Санкт-Петербург - 1996
Работа выполнена в лаборатории микробиологии Биологического научно-исследовательского института Санкт-Петербургского государственного университета.
Научный руководитель:
- кандидат биологических наук Е.В.Ермилова
Официальные оппоненты:
- доктор биологических наук С.С.Медведев
- кандидат биологических наук А.С.Чунаев
Ведущее учреждение - научно-исследовательский Институт сельскохозяйственной микробиологии
Защита состоится " 6 " 1997 г в'^час. на заседании дис-
сертационного совета К 063.57.12 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук в Санкт-Петербургском государственном университете по адресу 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, биолого-почвенный факультет СПбГУ. с^ /33
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке имени А.М.Горького Санкт-Петербургского государственного университета.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просьба направлять по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, биолого-почвенный факультет СПбГУ.
Автореферат разослан «20" ЛС&^С) 1997 г
Ученый секретарь ¿г д кандидат биологических наук
Диссертационного Совета ^ Е.В.Ермилова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Многие подвижные организмы имеют жгутики и обнаруживают способность к направленному движению. В настоящее время накоплен большой фактический материал, касающийся различных аспектов поведенческих реакций одноклеточных организмов. Подробно изучена функциональная и молекулярная организация системы хемотаксиса у бактерий (Hess et al., 1988, Tisa, Adler, 1992). Однако среди одноклеточных эукариот, демонстрирующих способность к направленному движению, регуляторные механизмы хемотаксиса изучены только у клеточного миксомицета Diciyostelium discoideum (Gerish, 1987, Kuwayama et al., 1993) и простейших p. Paramecium (van Houten, 1977, Francis, Hennessey, 1995).
В изучении фоторегуляции движения одноклеточных зеленых водорослей достигнуты значительные успехи: установлена родопсиновая природа фоторецептор-ного пигмента (Foster et al., 1984), выявлена роль фотоэлектрических процессов в трансдукции светового сигнала (Litvin et al.., 1978, Harz, Hegemann, 1991).
Реакции хемотаксиса водорослей изучены слабо, и до настоящего времени исследовалась в основном феноменология этого явления. Хемотаксис водорослей наиболее подробно изучен на примере поведения гамет при половом размножении, установлена химическая природа ряда аттрактантов. Механизм хемотаксиса практически не исследовался.
В лаборатории микробиологии Биологического научно-исследовательского института СПбГУ на протяжении ряда лет исследуются поведенческие реакции одноклеточных зеленых водорослей. Были получены предварительные данные, свидетельствующие о наличии у Chlamydomonas reinhardtii хемотаксиса к некоторым сахарам. Изучение поведенческих ответов у С. reinhardtii, которая является модельным объектом в биологии одноклеточных фототрофных эукариот, представляло интерес с точки зрения выявления механизмов регуляции направленного движения в ответ на хемосенсорные сигналы.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в изучении направленного движения С. геткагйШ в ответ на хемосенсорные стимулы. В связи с этим были сформулированы следующие задачи исследования:
1. Выявить соединения, являющиеся хемоэффекторами для клеток СЫатус1отопа$ гешкапкИ.
2. Изучить механизмы ориентации клеток в реакциях хемотаксиса.
3. Провести анализ возможных механизмов передачи хемосенсорных сигналов к жгутиковому аппарату; исследовать характер биоэлектрических процессов в клетках при одновременном действии на них хемо- и фотостимулов.
Научная новизна работы. Впервые установлено, что подвижные клетки С. гетИаЫШ обнаруживают способность к хемотаксису к соединениям органической природы. Получены данные, свидетельствующие об участии кальциевых каналов Ь-типа в регуляции хемотаксиса С. тетИаг^и. Выявлен уникальный механизм ориентации клеток в реакциях хемотаксиса, основанный на функциональной неидентичности цис- и транс-жгутиков. Впервые установлена ядерная локализация генов, контролирующих хемотаксис водорослей.
Практическое значение работы заключается в том, что на основе факта временного подавления фототаксиса хемоаттрактантами разработан метод отбора хемотактических мутантов, создана коллекция мутантов с нарушенными реакциями хемотаксиса, которая может быть использована для изучения различных аспектов физиологии подвижности и поведения.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований по теме диссертации доложены на III съезде ВОФР (С.-Петербург. 1993), 7 Международной конференции по клеточной и молекулярной биологии хламидомонады (Регенсбург, Германия, 1996), 1 Европейском фикологическом конгрессе (Кельн, Германия, 1996), конференции по автотрофным микроорганизмам (Москва, 1996).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех разделов, включающих обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты и их обсуждение; заключения и выводов. Список литературы
включает 283 названия. Текст диссертации изложен на 150 страницах машинописного текста, содержит 14 таблиц и 9 рисунков.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
В работе использованы штаммы Chlamydomonas reinhardtii из Петергофской генетической коллекции (Квитко и др., 1983), любезно предоставленные к.б.н., ст.н.с. А.С.Чунаевым, а также штаммы, любезно предоставленные Д.Витманом (США). Чистые культуры водорослей выращивали в среде L min с ацетатом натрия (Levine, Ebersold, 1958). Культуры выращивали при 25°С при непрерывном освещении люминесцентными лампами (освещенность 2000 люкс). Контроль генетических маркеров осуществляли, используя селективные среды, содержащие 50-100 мг/л аргинина.
Реакции хемотаксиса изучали капиллярным методом с использованием плоскостенных капилляров Перфильева, содержащих 5 каналов объемом 3 мкл каждый (сечение - 260 х 450 мкм). 3 контрольных канала капилляра заполняли средой L min с ацетатом натрия, 2 опытных канала капилляра - растворами испытуемых веществ, после чего капилляры помещали одним концом в суспензию клеток. В результате диффузии веществ из опытных капилляров образовывался пространственный градиент, воспринимаемый клетками. Через 10 минут экспозиции при 23°С в темноте клетки, накопившиеся в каналах капилляров, обездвиживали в пламени спиртовки и подсчитывали их число под микроскопом (объектив х10, окуляр х15). Опыты ставили в 10 повторностях и рассчитывали среднее арифметическое и ошибку среднего значения по имеющейся выборке.
Исследовали действие ЭГТА (этиленгликоль тетраацетата) ("Sigma", США), а также блокаторов кальциевых каналов рутениевого красного ("Sigma", США) и верапамила ("Sigma", США), антагониста кальция дилтиазема ("Sigma", США), а также ионов La3+ (LaCb, "Реахим"), Cd2+ (CdCh, "Реахим") на реакции хемотаксиса.
Скорость движения клеток определяли с помощью метода, предложенного для С. reinhardtii (Ojakian, Katz, 1973).
Для изучения фототактической реакции подвижные клетки С.reinhardtii, помещенные в стеклянную камеру объемом 1 мл, локально освещали пучком света, параллельным плоскости камеры, интенсивностью 6, 18 или 90 Вт/м2. Через определенное время экспозиции 200 мкл суспензии клеток отбирали с освещенного конца, обездвиживали, и подсчитывали их число под микроскопом в камере Горяева (объектив хЮ, окуляр х15)
Исследовали влияние мальтозы ("Sigma", США), сахарозы ("Sigma", США), ксилозы (Berlin, Chemie), маннита ("Sigma", США) и глюкозы ("Sigma", США) на фототаксис С. reinhardtii. Растворы испытуемых веществ добавляли к суспензии клеток С. reinhardtii. Через различные интервалы времени суспензию клеток, выдержанную в темноте, исследовали на реакцию фототаксиса.
Наличие реакции фотошока регистрировали путем прямого микроскопического наблюдения суспензии клеток С. reinhardtii при освещении вспышкой ("Чайка").
Мутантов по хемотаксису отбирали при помощи метода, основанного на факте временного подавления фототаксиса подвижных клеток С. reinhardtii хемоэффекторами. Клетки дикого типа были подвергнуты мутагенезу с помощью УФ света и N-метил- N-нитро-нитрозогуанидина (МННГ)-
В опытах по получению мутантов подвижные клетки С. reinhardtii штамм 137 с(+) (концентрация клеток 1,8 - 2,0 х 106 кл /мл) облучали ультрафиолетом (лампа марки БУВ - 30 х 67) в течение 50 секунд. Затем 5 мл облученной культуры засевали в колбу с 40 мл среды L min с ацетатом натрия и помещали в темноту для предотвращения фотореактивации.
Для мутаганеза с использованием МННГ к подвижным клеткам С. reinhardtii 137 с(+) (концентрация клеток 3-5 х 106 кл /мл) добавляли раствор МННГ в концентрации 5 мкг/мл. Затем культуру помещали в темноту на 30 мин, после чего центрифугировали (10 мин, 4000 об/мин) и ресуспендировали в среде L.
Определение типа спаривания проводили стандартным методом (Столбова, 197!). Комплементационный тест проводили по методу Эберсольда (Ebersold, 1967).
Фотоиндуцированные токи измеряли популяционным методом с использованием платиновых электродов, методом, предложенным О.А.Синещековым (Sineshchekov et al., 1992), на кафедре физико-химической биологии МГУ. Суспензию клеток, содержащую 2 х 10 6 кл/мл, помещали в плоскостенную кювету (2 х 60 х 25 мм) и освещали вспышками с одной стороны под углом 45°. Электрические токи измеряли в вертикальной плоскости и амплифицировали с помощью Axon Amplifier (Axon Instruments, Foster City, CA). Для регистрации и анализа данных использовали pCLAMP 5.5 (Axon Instruments).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ В опытах с капиллярами нами были исследованы различные аминокислоты, сахара и ионы металлов как возможные хемоэффекторы для подвижных клеток С. reinhardtii', аттрактантами для них являются сахара: сахароза, мальтоза, ксилоза и гексит - маннит (рис. 1). Хемотактические ответы С. reinhardtii наблюдались только у клеток, находящихся в логарифмической фазе роста. Подвижные клетки, взятые из лаг-фазы или стационарной фазы роста не демонстрировали хемотактического ответа на сахара. Глюкоза не является аттрактан-том для С. reinhardtii 137 с(+) и была использована в качестве контроля. При отсутствии градиента хемоэффектора количество клеток, мигрирующих в капилляр, было таким же, как и в минеральной среде, что свидетельствует об отсутствии хемоортокинеза.
Скорость движения клеток в минеральной среде и в среде после добавления сахарозы составляла 60 - 70 мкм сек Скорость движения клеток не изменялась также в присутствии других аттрактантов.
Нами были изучены реакции хемотаксиса к сахарам подвижных клеток Chlamydomonas reinhardtii в процессе гаметогенеза. Как следует из полученных данных, клетки начинали реагировать хемотактически на хемоэффекторы
спустя 20 часов после начала гаметогенеза; хемотаксис к сахарам был максимальным через 24 - 26 часов, после чего интенсивность ответа снижалась, и через 32 часа гаметы были хемотактически неактивны. Причем способность к
Концентрация сахара, М
_1_
Концентрация сахара, М
Рис. 1. Зависимость накопления в капилляре подвижных клеток С.гетИагЖИ от концентрации аттрактантов: 1 - сахароза, 2 - мальтоза, 3 - ксилоза, 4 - маннит
хемотаксису у гамет не зависела от типа спаривания. Сравнительный анализ действия различных концентраций ЭГТА, избирательно связывающего ионы Са2+ в среде, на подвижность и хемотаксис к двум аттрактантам: органическому - сахарозе и неорганическому - ионам аммония, показал, что ионы кальция необходимы не только для подвижности как таковой, но и для хемо-
тактического ответа СЫатуйотопаБ тет1шгйМ\ однако для хемотаксиса требуется более высокая концентрация кальция.
Неспецифические блокаторы кальциевых каналов Ьа 3+ и С6 2+ полностью ингибировали реакции хемотаксиса, не влияя при этом на подвижность клеток (табл. 1). Эти данные подтверждают вывод о необходимости тока ионов кальция из среды для регуляции хемотактической реакции как на сахарозу, так и на ионы аммония.
Дилтиазем, рутениевый красный и верапамил также блокировали реакции хемотаксиса (табл. 1). На основании данных ингибиторного анализа можно сделать вывод о том, что в хемотактических ответах С. гетЪагйШ участвуют кальциевые каналы Ь-типа.
Таблица 1
Действие ингибиторов кальциевых каналов на подвижность и реакции хемотаксиса С.геткагйШ
Среда в суспензии клеток Неподвижные клетки, % Хемотактический ответ на
сахарозу аммоний
контроль сахароза контроль аммоний
Среда L 9± 1.2 82.2+ 9.97 146.1 +20.1 83.4±7.28 161.2+22.61
+ рутениевый красный 11.1 ± 1.0 80.5± 8.62 88.8+ 9.56 81.6+8.72 95.4 ±17.11
+ верапамил 19 ±1.5 79.3 ±7.31 85.6 ±11.03 78.2± 6.64 85.1 + 14.12
+ дилтиазем 10+1.6 79.0+3.81 92.0± 8.22 84.2 ±7.93 98.2+9.10
+LaCb 12+1.3 79.1+7.12 92.9+ 17.08 81.1 +6.89 93.1± 14.24
+ CdCh 9+1.8 81.6+7.76 81.4+12.22 80.8+7.11 85.5+18.13
+ ДМСО 10+1.4 79.3 ±4.02 150.1 ±16.52 85.0 ±3.81 158.1 ±18.44
Примечание. Концентрация рутениевого красного 10-5 М, верапамила 7-10 М, дилтиа-зема 2-Ю-5 M,La3+ - 2- 10 -5 М, Cd - 310 "5 М, ДМСО - 0.2%. В таблице приведено количество клеток в капиллярах.
Фототактические мутантные штаммы рХх 1, р!х5, р1х(> и р1х1 с нарушенной чувствительностью аксонем к ионам кальция не реагировали хемотактически на сахарозу, мальтозу, ксилозу и маннит (табл. 2). Этот факт свидетельствует о
том, что различная чувствительность транс- и цис- аксонем к ионам кальция является основой для ориентации клеток в реакциях хемотаксиса.
Таблица 2
Поведенческие ответы р1х-штаммов с нарушенной чувствительностью аксонем к ионам кальция
Штамм Фототаксис Фотошок Хемотаксис к
сахарозе ксилозе мальтозе манниту
рСх 1-1 - + - - - -
р1х 5-1 - + - - - -
р1х 6-1 - + - - - -
ри7-1 - + - - - -
Примечание. В качестве контроля служили клетки штамма из которого методом
трансформации были получены мутантные штаммы р/.х 1, рг.х5, р!.х6, />г.х7.
В экспериментах по фототаксису нами было установлено, что хсмоаттрак-танты для подвижных клеток временно подавляют фотоповеденческие реакции СЫатус1отопа5 гетИагсЗш. В присутствии всех исследованных аттрактантов фотореакции клеток восстанавливались после адаптации в темноте. Очевидно, что наличие периода адаптации отражает процессы интеграции в сенсорной системе клетки водоросли.
Характер фотоответов клеток определяется уровнем деполяризации клеточной мембраны. Были измерены вызываемые фотостимуляцией клеток электрические ответы после внесения различных аттрактантов. Добавление хсмо-аттрактантов в суспензию клеток приводило к временному снижению фоторе-цепторного потенциала, величина которого зависела от концентрации аттрак-танта. После снижения величины фоторецепторного потенциала ниже порогового значения происходило исчезновение регенеративной электрической реакции. Через 1-2 минуты инкубации в темноте, в зависимости от концентрации хемоаттрактанта, величина фоторецепторного потенциала восстанавливалась до исходного значения. Причем эффект снижения фоторецепторного потенциа-
ла хемоаттрактантами зависел от хемотактической активности клеток и наблюдался в интервале 22 -28 часов от начала гаметогенеза (рис. 2).
га 1.5
СМЗНШ
b
fLS^
Р
27
25 i
21 I
18 20 22 24 25 28 30 32 Время гаметогенеза, час Рис.2. Зависимость действия ксилозы на фотоэлектрические реакции клеток СЫатуиотопаз гетЬат&И штамм 495 от времени гаметогенеза. индекс хемотаксиса клеток к ксилозе 10 -4 М (индекс хемотаксиса определяли как отношение количества клеток, мигрирующих в
И □
опытные каналы капилляров, к числу клеток в контрольных каналах) амплитуда сигнала в измерительной среде Q амплитуда сигнала в измерительной среде после добавления ксилозы
С помощью разработанного нами метода из 210 проанализированных по реакциям хемотаксиса клонов было отобрано 10 мутантных штаммов. Частота мутантов после 6-7 последовательных обогащений составляли 3-5 х 10-2 в различных экспериментах. 9 из 10 описанных мутантов обладали нарушениями хемотактического ответа на один из аттрактантов. CTie-мутанты, обозначенные как Che 1 и Che3, не реагировали хемотактически на мальтозу и обнаруживали нормальные реакции хемотаксиса к остальным эффекторам. Мутанты Che2 и Che4 не проявляли хемотаксиса к сахарозе, Che6, Chel и Che8 - к манниту, Che9 и ChelO - к ксилозе. Это означает, что данные мутанты могут иметь нарушения на ранних этапах пути передачи хемотактического сигнала. Возможно, что у описанных 9 мутантов нарушения реакций хемотаксиса вызваны дефектами хеморецепторов. Один из проанализированных мутантов не реагировал хемотактически на 2 соединения - мальтозу и сахарозу (Che5). Дефект в штамме Che5, возможно, нарушает ген, продукт которого является либо компонентом как мальтозного, так и сахарозного рецепторов, либо какой-то общий компо-
23
19 »
S 0.5
нент коммуникационной системы, который передает мальтозный и сахарозный сигналы на жгутик. Все мутанты по реакциям на сахара сохраняли нормальный хемотаксис к иону аммония.
Таблица 3
Фенотипы хемотактических мутантов
Штаммы Хемотаксис к
мальтозе сахарозе ксилозе манниту аммонию
Chel, Che3 - + + + +
Che2, Che4 + - + + +
Che5 - - + + +
Che6, Chel, Che8 + + + - +
Che9, Che 10 + + - + +
Примечание. "+" - штамм демонстрирует хемотаксис,"-" - штамм не демонстрирует
хемотаксис.
Два мутанта по реакциям хемотаксиса к мальтозе, СИе1 и СИе3, были проанализированы генетически. Потомки из скрещиваний этих штаммов со штаммами дикого типа демонстрировали расщепление 2 : 2 по наличию хемотаксиса к мальтозе, что свидетельствует о ядерной локализации мутаций (табл. 4).
Таблица 4
Тетрадный анализ скрещиваний между мутантными штаммами и штаммами дикого типа
Штамм Мутагенез Скрещивания PD ND T
Che 1 УФ mall mt+xmall mt- 20 0 0
Chel мннг mal2 mt* x mal2 mt- 14 0 0
Примечание. PD - родительский дитип, ND - нсродительский дитип.Т - тетратип
Тетрадный анализ скрещиваний между хемотактическими мутантами показал, что mal 1 и mall не сцеплены между собой (табл. 5).
Таблица 5
Тетрадный анализ скрещиваний между хемотактическими мутантами
Генотип mail Р (PD=ND)
та!2 1: 1:8 >0.99
Примечание. В таблице представлены соотношения PD : ND : Т
Кроме того, mail и mall не сцеплены с маркером маркером mt VI группы сцепления (табл. 6).
Таблица 6
Генетический анализ хемотактических мутантов
Генотип mal\ Р (PD=ND) mall Р (PD=ND)
mt, VI 15:13:61 >0.95 9:5:42 >0.95
Примечание. В таблице представлены соотношения PD : ND : Т
Наличие рекомбинантных потомков в скрещивании mall х mall доказывает неаллелизм этих двух мутаций. Для проверки неаллельности мутации mal\ по отношению к mall был проведен комплементационный тест. Наличие нормального хемотаксиса к мальтозе в гетерозиготных диплоидах показывает, что мутации mal 1 и та¡2 рецессивны по отношению к соответствующим аллелям дикого типа (табл. 7). mal 1 и mall комплементарны, в гетерозиготных диплои-
Таблица 7
Комплементационные тесты скрещиваний между хемотактическими мутантами
Генотип mal\ ma!2 wt
mal1 - + +
mall - +
Примечание."-" - отсутствие комплементации (диплоиды не демонстрируют хемотак-
сис)
"+" - наличие комплементации (диплоиды демонстрируют хемотаксис) н7 - аллели дикого типа
дах восстанавливается нормальная хемотактическая реакция. Таким образом, та! 1 и mall неаллельны и занимают отдельные комплементационные группы.
Результаты комплементационного анализа показывают, что по крайней мере 2 различных генетических локуса вовлечены в генетический контроль хемотаксиса к мальтозе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что подвижные клетки С. reinhardtii обнаруживают способность к направленному движению в ответ на химические стимулы; кроме хемотаксиса к ионам аммония, они обладают хемотаксисом к сахарам: сахарозе, мальтозе, ксилозе и гекситу -манниту.
Изучено действие блокаторов кальциевых каналов и антагонистов ионов кальция на подвижность и хемотактический ответ клеток С. reinhardtii. Установлено, что в регуляции хемотаксиса к сахарам С. reinhardtii принимают участие кальциевые каналы L-типа. Показано, что нарушение чувствительности аксонем к ионам кальция приводит к дефектам в хемоответах на сахара. Различная чувствительность транс- и цис- аксонем к кальцию служит основой для ориентации клеток в реакциях хемотаксиса.
Проведен анализ биоэлектрических процессов в клетках дикого типа при одновременном действии фото- и хемостимулов. Показано, что внесение в суспензию клеток хемоаттрактантов временно снижало их фотоэлектрические реакции. Подавление фотоэлектрической активности хемоэффекторами зависело как от концентрации внесенного аттрактанта, так и от хемотактической активности клеток.
На основе факта временного подавления фототаксиса хемоаттрактантами разработан принципиально новый метод отбора хемотактических мутантов. Создана коллекция мутантов с нарушенными реакциями хемотаксиса, состоящая из 10 штаммов.
Результаты гибридологического анализа свидетельствуют о ядерной локализации двух генов, включенных в контроль хемотаксиса к мальтозе. Установ-
ленная несцепленность мутаций, нарушающих хемотаксис к мальтозе, предполагает сложную структурно-функциональную организацию части генома хламидомонады, отвечающей за передачу хемосенсорного сигнала в клетке.
ВЫВОДЫ
1) Подвижные клетки С. reinhardtii обладают хемотаксисом к сахарозе, мальтозе, ксилозе и гекситу - манниту. Хемотаксис к сахарам демонстрируют гаметы и вегетативные клетки, находящиеся в логарифмической фазе роста.
2) По данным ингибиторного анализа, в регуляцию хемотаксиса С. reinhardtii к сахарам включены кальциевые каналы L-типа.
3) Анализ мутантов с нарушенной чувствительностью аксонем к ионам Са2+ свидетельствует о том, что механизм ориентации клеток в реакциях хемотаксиса основан на функциональной неидентичности цис- и транс-жгутиков.
4) Хемоаттрактанты временно снижают фотоэлектрические ответы клеток. Подавление электрической активности хемоэффекторами зависит как от концентрации аттрактанта, так и от хемотактической активности клеток.
5) Разработан новый метод отбора хемотактических мутантов, основанный на факте временного подавления фототаксиса хемоаттрактантами. Отобрано 10 мутантов Chlamydomonas reinhardtii, утративших реакции хемотаксиса к сахарам; на основе тестирования их фенотипов они подразделены на 5 феноти-пических классов: Che 1 и Che3 утратили хемотаксис к мальтозе, Che2 и Che4 -к сахарозе, Che6, Che7 и Che8 - к манниту, Che9 и ChelO - к ксилозе, Che5 - к двум аттрактантам - сахарозе и мальтозе.
6) Признак "отсутствие хемотаксиса к мальтозе" наследуется моногенно. Мутации та/1 и mall не сцеплены и вызывают повреждения в различных генетических локусах.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Ermilova E.V, Zalutskaya Zh.M., Gromov B.V. Chemotaxis towards sugars in Chlamydomonas reinhardtii U Curr. Microbiol. 1993. V. 27. P. 47-50.
2. Ермилова Е.В., Залуцкая Ж.М., Громов Б.В. Интеграция фото- и хемосигна-лов в поведении хламидомонады //Тез. докл. III съезда ВОФР. С.-Петербург. 1993. N. 1.С. 99.
3. Ермилова Е.В., Залуцкая Ж.М., Крупнов К.Р. Роль ионов кальция в хемотаксисе Chlamydomonas reinhardtii // Физиология растений. 1995. Т. 42. N. 2. С. 320-322.
4. Ermilova E.V., Chekunova Е.М., Zalutskaya Zh.M., Krupnov K.R. and Gromov B.V. Isolation and characterisation of chemotactic mutants of Chlamydomonas reinhardtii II Curr. Microbiol. 1996. V. 32. P. 357-359.
5. Ermilova E.V., Zalutskaya Zh.M. and Gromov B.V. Isolation and characterization of Chlamydomonas reinhardtii mutants with altered chemotactic and photoshock responses // Seventh International Conference on the Cell and Molecular Biology of Chlamydomonas. Regensburg. Germany. 1996. P. 38.
6. Ermilova E., Krupnov K., Zalutskaya Zh., Gromov B. Isolation and characterization of Chlamydomonas reinhardtii mutants generated by insertional mutagenesis // 1st European Phycological Congress Cologne. Koln. Germany. August 11-18. 1996. P.31.
7. Ермилова E.B., Залуцкая Ж.М., Крупнов K.P., Громов Б.В. Кальциевые каналы, но не инозитол-фосфатный механизм, включены в механизм хемотаксиса у хламидомонады // Автотрофные микроорганизмы. Тезисы конференции. Москва. 1996. С. 34.
8. Ермилова Е.В., Залуцкая Ж.М., Крупнов К.Р., Громов Б.В. Направленное движение вегетативных клеток и гамет в реакциях хемотаксиса хламидомонады // Автотрофные микроорганизмы. Тезисы конференции. Москва. 1996. С. 35.
- Залуцкая, Жаннета Михайловна
- кандидата биологических наук
- Санкт-Петербург, 1996
- ВАК 03.00.07
- Регуляция хемотаксиса в жизненном цикле одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii
- Поведенческие реакции одноклеточных зеленых водорослей
- Генетический контроль биосинтеза хлорофилла b у одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii
- Белки теплового шока HSP70B хлоропластов Chlamydomonas reinhardtii: связь с устойчивостью клеток к окислительному стрессу и репарацией ДНК
- Генетический контроль ранних этапов биосинтеза хлорофилла у зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii