Štúdium vybraných proteínov ENT rodiny a ich úloha pri transporte cytokinínov

Bc. Martin HUDEČEK

Master's thesis

Study of selected Arabidopsis ENT family proteins and their role in the transport of cytokinins

Anotácia:

Diplomová práca je zameraná na štúdium ekvilibratívnych nukleozidových transportérov a ich transportnej funkcie v modelovej rastline Arabidopsis thaliana. V teoretickej časti diplomovej práce bola vypracovaná literárna rešerš na tému cytokiníny so zameraním na biosyntézu, inaktiváciu a degradáciu, cytokinínový transport a distribúciu cytokinínov vo vakuolách. V praktickej časti boli pomocou GATEWAY technológie pripravené ENT expresné konštrukty (35S::GFP:ENT1, 35S::ENT1:GFP, 35S::GFP:ENT3, 35S::ENT3:GFP 35S::GFP:ENT6 a 35S::ENT6:GFP). Pomocou Agrobacterium tumefaciens, nesúceho príslušné konštrukty, boli transformované rastliny Nicotiana benthamiana a Arabidopsis thaliana. Pomocou konfokálnej laserovej skenovacej mikroskopie bola pozorovaná subcelulárna lokalizácia fúzneho proteínu ENT3 s N-terminálnou GFP značkou v listoch Nicotiana benthamiana. Bol preukázaný fenotyp T-DNA inzerčnej línie ent1 reagujúci na cytokiníny. Z T-DNA inzerčnej línie ent1 a divého typu boli izolované protoplasty a vakuoly. UHPLC-MS/MS analýzou obsahu cytokinínových foriem vo vakuolách ent1 a divého typu bola zistená transportná funkcia AtENT1, ktorý pravdepodobne plní funkciu vakuolárneho cytokinínového exportéru.

Abstract:

The diploma thesis is focused on the study of equilibrative nucleoside transporters and their transport function in the model plant Arabidopsis thaliana. In the theoretical part of the diploma thesis, existing literature was reviewed on the topic of cytokinins, with a focus on biosynthesis, inactivation and degradation, cytokinin transport and cytokinin distribution in vacuoles. In the practical part, ENT expression constructs (35S::GFP:ENT1, 35S::ENT1:GFP, 35S::GFP:ENT3, 35S::ENT3:GFP 35S::GFP:ENT6 a 35S::ENT6:GFP) were prepared. Nicotiana benthamiana and Arabidopsis thaliana plants were transformed by Agrobacterium tumefaciens carrying these expression constructs. Using confocal laser scanning microscopy, the subcellular localization of the N-terminal GFP fusion ENT3 protein was followed in Nicotiana benthamiana leaves. The cytokinin-responsive phenotype of T-DNA insertion line ent1 was demonstrated. Protoplasts and vacuoles were isolated from the T-DNA insertion line ent1 and wild-type plants. UHPLC MS/MS analysis of cytokinin forms in ent1 and wild type vacuoles revealed AtENT1 transport function, which is likely to function as a vacuolar cytokinin exporter.

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 6. 5. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: RNDr. Ondřej Plíhal, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Biochemistry / Biotechnology and Gene Engineering