Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

CITOKININEK ZEATIN. A citokininek felfedezése és fogalma - Haberlandt, 1913: floemnedv, sejtosztódás -Van Overbeek, 1941: kókusztej -Miller, 1954: kinetin.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "CITOKININEK ZEATIN. A citokininek felfedezése és fogalma - Haberlandt, 1913: floemnedv, sejtosztódás -Van Overbeek, 1941: kókusztej -Miller, 1954: kinetin."— Előadás másolata:

1 CITOKININEK ZEATIN

2 A citokininek felfedezése és fogalma - Haberlandt, 1913: floemnedv, sejtosztódás -Van Overbeek, 1941: kókusztej -Miller, 1954: kinetin (6-furfurilamino-purin, DNS degradációs termék) -Miller, Letham 1961,1963 : trans-zeatin, a természetes citokinin Citokinin: purinvázas, sejtosztódást indukál, kallusztenyészet növekedését fenntartja (auxinnal együtt)

3 Természetes citokininek transz-ZEATIN

4 Természetes citokininek

5 Szintetikus citokininek

6 Izoprenoid citokininek X1 X2X2 X3X3 X4X4 X5X5 NévRövidítés HHHH N 6 -(  2 -izopentenil)adenin iPA HHHR N 6 -(  2 -izopentenil)adenozin iPAR CH 3 SHHR 2-metiltio-N 6 -(  2 -izopentenil)adenozin MTiPAR HHHRP N 6 -(  2 -izopentenil)adenozin-5’- monofoszfát iPARMP HGHH N 6 -(  2 -izopentenil)adenin-3-glükozid iPA3G HHGH N 6 -(  2 -izopentenil)adenin-7-glükozid iPA7G HHHG N 6 -(  2 -izopentenil)adenin-9-glükozid iPA9G

7 Izoprenoid citokininek X1 HHHHtransz-zeatinZ HHHRtransz-zeatin ribozidZR HHHRPtransz-zeatin-ribozid-5’monofoszfátZRMP HGHHtransz-zeatin-3-glükozidZ3G HHGHtransz-zeatin-7-glükozidZ7G HHHGtransz-zeatin-9-glükozidZ9G HHHAlalupinsavZ9Ala HHHHcisz-zeatincis-Z HHHGcisz-zeatin-9-glükozidcis-Z9G transz cisz

8 Aromás citokininek HHHHN 6 -benziladeninBA HGHHN 6 -benziladenin-3-glükozidBA3G HHGHN 6 -benziladenin-7-glükozidBA7G HHHGN 6 -benziladenin-9-glükozidBA9G HHHAlaN 6 -benziladenin-9-alaninBA9Ala HHHRN 6 -benziladenozinBAR X1

9 Szerkezet és funkció Hormonaktivtás csökken: -3-as, 7-es N cseréje -8-as pozícióba N (azapurin) -2es, 3-as pozícióban hidroxiláció Hormonaktivitás fokozódik: -N-6-nál az alkillánc hosszúsága 5-C atomig -A szénlánc telítetlensége -2-es pozícióban halogén, 9-be, -CH3 -2es pzícióban -S-CH3 csoport

10 A szerkezet és hatás összefüggése Módosított purinvázas citokininek

11 A szerkezet és hatás összefüggése anti-citokininek (pszeudopurin váz)

12 A citokinin receptor

13 Bioszintézis 2i2i 2iPP2iPP 2iPP=Δ2-izopentenil pirofoszfát iPARMP= i-pentenil-adenozin-monofoszfát iPAR= izopentenil adenozin Z = zeatin DHZ = dihidrozeatin

14 Bioszintézis –további lehetőségek

15 Bioszintézis helye,habituáció, transzport Szintézis fő helye: gyökércsúcs Szállítás a xilémben Recirkuláció (floem) Reciklizálódás: tavsz/ősz Habituáció: kallusz kultúrák autonómmá válása

16 A citokinin konjugátumok típusai TÍPUSKAPCSOLÓDÁSI HELY Citokinin ribozid és -ribozid-5’-foszfátN-9 Citokinin-N-glükozidN-3, N-7, N-9 Citokinin O-glükozidO-4’ Ribozil-citokinin-glükozidN-9, O-4’ Citokinin-aminosav konjugátumN-9

17 Zeatin konjugátumok

18 Transzfer RNS-ben antikodon CITOKININ 3’ 5’

19 A citokininek lebontása

20 A zeatin lebontási folyamata

21 A citokininek kimutatása zeatinkinetin Citokinin koncentráció, log M Kallusz növekedése

22 Citokininek kimutatása Xanthium sziklevél teszt Növekedés, % Citokinin koncentráció benziladenin zeatin kinetin adenin

23 Citokininek kimutatása Klorofill retenciós teszt Kinetin koncentráció Klorofill tartalom Kezdeti érték

24 A sejtosztódás szabályozása G1 S G2 M -DNS replikáció a S fázisban -Állati sejtben kulcsregulációs pont a G1 -növényi sejt kiléphet a proliferációs ciklusból -két kontroll pont van a ciklusban: a DNSreplikáció iniciálása és mitózis iniciálása : G1 és G2 -poliploidia: DNS replikáció mitózis és citokinézis nélkül Hagyma gyökércsúcs sejt interfázisban

25 A sejtosztódás szabályozása citokinin Cdc25Cdk M S S R G2 G1 citokinin CycD3 Cdk ICK1 Cdk ABA Auxin citokinin GA E2F Rb E2F Rb Cdc25= foszfatáz Cdk = ciklin dependens kináz CycCyc CycD3 = ciklin D3 gén E2F 7 elongációs faktor Rb = retinoblasztóma fehérje

26 Fejlődésélettani hatások Organogenezis szabályozása Sejtmegnyúlás serkentése (sziklevelek) Serkentik a kloroplasztiszok érését (intracelluláris morfogenezis) Jelzik a növény N-ellátottságát Szabályozzák az öregedést Tápanyageloszlás (sink-source viszonyok)

27 Vegetatív szervek organogenezise inokulum kallusz gyökérgyökér gyökérhajtás nem növekszik IES (mg/l) Kinetin (mg/l)

28 Az öregedés szabályozása tápanyageloszlás ABCD kinetin fiatalöreg -Radioaktív aminosavat a jobb levélfélre helyezték -Leképezés: autoradiogram

29 A citokinin jelátvitel modellje citokinin CHASE His kináz PMPM PM Jelátvétel Foszforiláció Foszfotranszfer protein (AHP) Effektorok Válaszregulátor-A Válaszregulátor-B effektorok fény mRNS transzkripció CRE1 His kináz

30 Agrobacteruim tumefaciens: tumoros növekedés

31 Protoplaszt-transzformációból nyert kallusz

32 Az A. tumefaciens által telmelt opinok

33 A tumor indukáló Ti-plazmid T-DNS citokinin opin auxin Ti-plazmid Vir gének Ori replikációs startpont Opin hasznosítás bal és jobb „border”

34 Agrobacterium Ti-plazmid mutánsok Részlegesen differenciálódott tumor: teratóma Auxin deficiens: „shooty” mutáns (csak hajtáskezdemények) Zeatin deficiens: „rooty mutáns (csak gyökérdifferenciálódás) –(ld. előbb: vegetatív szervek organogenezise)

35 A transzformáció Agrobacterium Növényi sejt sebzési fenolok Ti plazmid vir gének indukciója kivágott egyszálú T_DNS vir fehérje vir fehérjék T-DNS integráció sejtmag genom

36 A Ti-plazmidból kifejlesztett bináris transzformációs vektor konstrukció hasítóhely promóter baljobb border szelekciós marker T-DNS KÉSZ VEKTOR ÜRES VEKTOR E.coli ori A. tunef. ori

37 Köszönöm a figyelmet!


Letölteni ppt "CITOKININEK ZEATIN. A citokininek felfedezése és fogalma - Haberlandt, 1913: floemnedv, sejtosztódás -Van Overbeek, 1941: kókusztej -Miller, 1954: kinetin."

Hasonló előadás


Google Hirdetések