Доклад Синькевича Максима Сергеевича по диссертационной работе, представляемой на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности “Физиология и биохимия растений” (03. icon

Доклад Синькевича Максима Сергеевича по диссертационной работе, представляемой на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности “Физиология и биохимия растений” (03.


Смотрите также:
Название диссертационной работы)...
Диплома кандидата наук...
Физиолого-биохимические механизмы положительного последействия некорневой обработки яровой...
Список диссертационных советов...
Oregonus lavaretus...
«Связи с общественностью в условиях чрезвычайных ситуаций» Аннотация к диссертации на соискание...
Диссертация Светунькова Ивана Сергеевича является научно-квалификационной работой по экономике...
Актуальность темы диссертационной работы...
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата...
Памятка соискателю ученой степени кандидата наук...
Председателям и ученым секретарям совет по защите диссертаций на соискание ученой степени...
Председателям и ученым секретарям совет по защите диссертаций на соискание ученой степени...



Загрузка...
скачать

«УТВЕРЖДАЮ»

_________________________

Директор Учреждения Российской академии наук Института физиологии

растений им. К.А. Тимирязева РАН

чл.-корр. РАН Вл.В. Кузнецов

«____» _______________ 2006 г.




ЗАКЛЮЧЕНИЕ

по диссертационной работе Синькевича Максима Сергеевича “Окислительный стресс и антиоксидантная роль сахаров при гипотермии у растений картофеля”, представленной на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности “Физиология и биохимия растений” (03.01.05).

ВЫПИСКА

из протокола расширенного семинара лаборатории зимостойкости Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН от 9 ноября 2006 г.

^ Председатель семинара: зав. лабораторией, д.б.н., проф. Т.И. Трунова

Секретарь: с.н.с. Н.В. Астахова

Присутствовали: зам. дир., д.б.н. Мошков И.Е.; зав. лаб., д.б.н. Долгих Ю.И.; зав. лаб., д.б.н. Трофимова М.С.; в.н.с, д.б.н. Носов А.В.; в.н.с, д.б.н. Новикова Г.В.; с.н.с, д.б.н. Загоскина И.В.; с.н.с, к.б.н. Дерябин А.Н.; с.н.с, к.б.н. Попов В.Н.; с.н.с, к.б.н. Высоцкая О.Н.; с.н.с, к.б.н. Ралдугина Г.Н.; н.с, к.б.н. Бургутин А.Б.; н.с., к.б.н. Осипова Е.А.; н.с., к.с./х.н. Юрьева Н.О.; н.с. Шумило Н.А.; асп. Шижнева И.А.; асп. Ямбуренко М.В.; асп. Ампилогова Я.Н.; асп. Шевырёва Т.А.

Слушали: доклад Синькевича Максима Сергеевича по диссертационной работе, представляемой на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности “Физиология и биохимия растений” (03.01.05) на тему: “Окислительный стресс и антиоксидантная роль cахаров при гипотермии у растений картофеля”. Научный руководитель – проф. Трунова Т.И. Работа выполнена в лаборатории зимостойкости Учреждения Российской академии наук Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН (ИФР РАН).

Тема диссертационной работы была утверждена на Ученом совете ИФР РАН (протокол № 2 от 26.02.2006, тема № 01200411518).

Диссертационная работа выполнялась в 2003-2006 гг. В докладе соискателем были изложены основные положения работы.

Вопросы по докладу задавали: д.б.н. Носов А.В., д.б.н. Мошков И.Е., д.б.н. Новикова Г.В., д.б.н. Трофимова М.С., к.б.н. Ралдугина Г.Н. Задаваемые вопросы касались логики изложения результатов, теоретической возможности участия сахаров в перехвате активных форм кислорода, а также разделения эффектов гипотермии от последствий окислительного стресса.

На все вопросы соискателем были даны развёрнутые и убедительные ответы.

В дискуссии приняли участие д.б.н. Носов А.В., д.б.н. Долгих Ю.И., д.б.н. Новикова Г.В., д.б.н. Трофимова М.С., д.б.н. Загоскина И.В., к.б.н. Ралдугина Г.Н. В результате обсуждения были даны рекомендации по представлению данных и построению доклада.

В результате обсуждения доклада и ответов соискателя на поставленные вопросы, семинар пришел к следующему заключению:

1. Связь темы с основной тематикой научных работ учреждения.

Диссертация выполнена по плану научно-исследовательских работ ИФР РАН.

^ 2. Актуальность темы диссертационного исследования.

Температура окружающей среды является важным фактором, определяющим географическое распространение растений и их продуктивность. Вымерзание и повреждение посевов и насаждений наносит сельскому хозяйству большой ущерб, что усугубляется снижением урожайности тех растений, которые выживают. В силу этого внимание ученых все больше концентрируется на изучении механизмов толерантности и адаптации высших растений к гипотермии.

Поскольку у растений отсутствуют поведенческие механизмы защиты от действия низкой температуры, основные адаптивные изменения происходят на организменном и особенно на клеточном уровнях. В ходе целого ряда исследований выявлена группа неспецифических реакций, к которым относятся, прежде всего, изменение проницаемости клеточных мембран, внутриклеточного рН, накопление защитных веществ, в частности, растворимых углеводов. При этом показано, что одним из самых ранних эффектов при охлаждении растений является окислительный стресс, обусловленный накоплением активных форм кислорода (АФК). Для защиты от него в растениях существует антиоксидантная система, состоящая из ферментов (супероксиддисмутаз, каталаз, пероксидаз и др.) и низкомолекулярных антиоксидантов (аскорбата, глютатиона, каротиноидов, флавинов и др.). Однако, способностью к нейтрализации АФК, характерной для низкомолекулярных антиоксидантов, обладает ряд выполняющих и другие функции веществ: полиамины, стероиды, полиспирты. Имеются данные, полученные в модельных опытах, о способности растворимых углеводов к перехвату АФК.

Особенности окислительного стресса и антиоксидантной системы при гипотермии у холодостойких растений, в отличие от теплолюбивых, изучены недостаточно. При этом роль растворимых cахаров в связи с окислительным стрессом, индуцированным гипотермией, почти не рассматривается, чему, по-видимому, в числе прочих причин, препятствует многообразие функций сахаров в живых клетках. В связи с этим представляет интерес изучить возможность участия растворимых углеводов в нейтрализации окислительного стресса в качестве низкомолекулярных перехватчиков АФК. Решению этой задачи может способствовать использование трансформированных растений с измененным углеводным метаболизмом, вызванным введением гена дрожжевой инвертазы.

^ 3. Научная новизна.

Впервые проведено комплексное изучение окислительного стресса, индуцированного гипотермией, и роли cахаров в системе антиоксидантной защиты холодостойких растений (на примере картофеля как типичного представителя этой группы растений).

Впервые установлено, что экспрессия введенного гена инвертазы дрожжей (апопластная локализация фермента), сопровождающаяся повышением активности всех типов инвертаз (особенно кислых) и накоплением cахаров, приводила к увеличению размера крахмальных зерен в хлоропластах, повышению содержания реакционных центров ФС I, накоплению восстановленных эквивалентов в хлоропласте (NADPH, Fd и др.), усилению темнового дыхания, а также торможению роста растений и ингибированию фотосинтеза (по принципу обратной связи).

Впервые выявлено, что ферменты антиоксидантной системы при действии гипотермии менее активны в растениях с высоким содержанием cахаров при сходном уровне окислительных процессов, что свидетельствует о более эффективном противодействии таких растений окислительному стрессу за счет низкомолекулярных антиоксидантов.

Применение трансформантов позволило экспериментально показать, что обогащенные сахарами растения обладали большей стабильностью клеточных мембран и устойчивостью цитоплазматической супероксиддисмутазы – одного из ключевых ферментов антиоксидантной системы – при действии низкой температуры, чем контрольные растения.

С использованием модельных опытов экспериментально подтверждена способность растворимых углеводов к участию в антиоксидантной системе клетки в качестве перехватчиков активных форм кислорода (АФК).

Благодаря использованию трансформантов с введенным геном инвертазы дрожжей, впервые выявлена важная роль сахаров в устойчивости холодостойких растений к окислительному стрессу, индуцированному гипотермией, проявившаяся в стабилизации клеточных мембран и СОД и перехвате АФК.

^ 4. Практическая значимость работы.

Полученные в работе данные о роли сахаров в защите от окислительного стресса, вызванного гипотермией, имеют существенное значение для понимания механизмов адаптации и устойчивости холодостойких растений к абиотическим стрессорам. Выявлено участие сахаров в системе антиоксидантной защиты клеток, что может привести к созданию новых методов повышения устойчивости растений. Совокупность экспериментальных данных может быть использована для сравнения адаптивного потенциала представителей группы холодостойких растений, а теоретические обобщения – в курсах лекций для студентов биологических специальностей ВУЗов.

^ 5. Обоснованность и достоверность основных положений и выводов диссертации.

Диссертация Синькевича М.С. представляет собой законченную научно-исследовательскую работу. При выполнении работы были использованы биохимические, биофизические и физиологические методы. Эксперименты проводили в достаточной биологической повторности. Выводы и теоретические положения обоснованы экспериментальными данными и отражены в печатных работах.

^ 6. Соответствие диссертации научной специальности.

Диссертация соответствует специальности 03.01.05 – физиология и биохимия растений. Результаты исследований, представленные в работе, соответствуют основным направлениям физиологии и биохимии растений, в частности, биохимии клеток высших растений при действии гипотермии.

^ 7. Личный вклад автора в выполнение представленной работы.

Результаты, изложенные в диссертационной работе, получены соискателем в основном лично в лаборатории зимостойкости Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН. Часть представленных данных была получена при выполнении совместной работы с ………………………………………………(Если таковые представляются).

^ 8. Полнота изложения полученных результатов в публикациях соискателя.

Основное содержание работы отражено в ____ печатных работах, из которых ___ –статьи в рецензируемых изданиях.

^ 9. Рекомендации к защите.

Диссертационная работа Синькевича М.С. “Окислительный стресс и антиоксидантная роль сахаров у растений картофеля при гипотермии” является законченным и самостоятельным научным исследованием. С учетом научной зрелости соискателя постановили: рекомендовать данную работу к защите на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.05 - "Физиология и биохимия растений" в диссертационном совете при ИФР РАН.


Председатель семинара проф. Т.И. Трунова


Секретарь семинара с.н.с. Н.В. Астахова


9 ноября 2006 г.




Скачать 67,39 Kb.
оставить комментарий
Дата12.10.2011
Размер67,39 Kb.
ТипДоклад, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх