Fenotypová charakterizace mutantů v genech rodiny E3 ubikvitin ligáz lokalizovaných v membráně endoplazmatického retikula

Karolína Votoupalová

Bachelor's thesis

Phenotypic characterization of mutants in genes of the E3 family ubiquitin ligases localized in the endoplasmic reticulum

Abstract:

Na každou rostlinu v průběhu jejího života působí environmentální stresové podmínky, zahrnující stres biotický, způsobený nejrůznějšími patogeny, nebo stres abiotický, vyvolaný dopady neživých faktorů. Rostliny si jako sesilní organizmy vyvinuly rozličné obranné mechanizmy vůči působícímu stresu, přičemž několik z nich je součástí endoplazmatického retikula (ER), rostlinné organely, ve které dochází ke skládání proteinů a jejich modifikacím. Stres ER je způsoben nahromaděním špatně složených proteinů v lumen ER v důsledku narušení homeostázy. Teoretická část této bakalářské práce se zabývá mechanizmy, kterými eukaryotní buňka zmírňuje poškození způsobená stresem ER. Praktická část je zaměřená na studium odpovědi mutantních rostlin Arabidopsis thaliana v genech E3 ligáz, konkrétně genové rodiny RMA, na abiotický stres indukovaný sorbitolem a chloridem sodným. Výsledky práce poukazují na vyšší senzitivitu mutantních rostlin k solnému a osmotickému stresu vůči rostlinám standardního typu.

Abstract:

Each plant is during its life subjected to environmental stress conditions, including, biotic stress triggered by various pathogens or to abiotic stress caused by inanimate factors. As sessile organisms, plants have developed a variety of stress defence mechanisms, several of them form part of the endoplasmic reticulum (ER), a plant organelle, in which protein folding and various protein modifications occur. ER stress is caused by the accumulation of misfolded proteins in the ER lumen as a consequence of a homeostasis disruption. The theoretical part of this thesis deals with the mechanismsby which ER mitigates damages generated by the ER stress. The practical part is focused on the response of Arabidopsis thaliana plants in the RMA gene family of E3 ligases to abiotic stress-induced by sorbitol and sodium chloride. The results of the study show a higher sensitivity of mutant plants to salt and osmotic stress compared to the wild type plants.

Keywords

Arabidopsis thaliana, endoplazmatické retikulum, abiotický stres, solný stres, osmotický stres, RMA

Keywords

Arabidopsis thaliana, endoplasmic reticulum, abiotic stress, salt stress, osmotic stress, RMA

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jan Zouhar, Ph.D.
• Reader: Jan Novák, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Bachelor programme / field:
Agrobiology / Molecular biology and biotechnology