1. Izražanja skupine genov DNA-metiltransferaz (DNMT1, DNMT3A in DNMT3B), DNA-demetilaz (TET1, TET2, TET3 in TDG) ter gena RNA-metiltransferaza TRDMT1 v tumorjih bolnic z rakom dojk : magistrsko deloNastja Šadl, 2022, magistrsko delo Opis: DNA-metiltransferaze DNMT1, DNMT3A in DNMT3B, DNA-demetilaze TET1, TET2, TET3 in TDG ter RNA-metiltransferaza TRDMT1 imajo pomembno vlogo pri uravnavanju metilacije genoma in genskih prepisov, s čimer uravnavajo izražanje genov. Spremenjeno izražanje omenjenih encimov povezujemo z nastankom in razvojem različnih vrst rakov, med drugim tudi raka dojk. Mehanizmi njihovega delovanja so v literaturi dobro opisani, medtem ko njihova patofiziološka vloga pri nastanku in razvoju raka dojk ni povsem znana. Namen magistrskega dela je bil raziskati izražanje DNMT1, DNMT3A, DNMT3B, TET1, TET2, TET3, TGD in TRDMT1 na parnih vzorcih zdravega in bolnega tkiva 17 bolnic z rakom dojk ter v povezavi z gradusom in izražanostjo progesteronskih receptorjev pri raku dojk. Povišano izražanje v tumorskem tkivu v primerjavi z zdravim okolnim tkivom smo ugotovili pri DNMT1 (p<0,01), DNMT3A (p<0,05), DNMT3B (p<0,01), TET2 (p<0,05) in TET3 (p<0,01), medtem kot se izražaje TET1 ni razlikovalo med zdravim in tumorskim tkivom. Izražanje TDG in TRDMT1 je bilo višje v tumorskem kot zdravem tkivu, vendar razlika ni dosegla statistične značilnosti. Za tumorsko tkivo je bilo statistično značilno višje izražanje DNMT1 (p<0,001) in DNMT3A (p<0,001) v primerjavi z DNMT3B in statistično značilno višje izražanje TDG v primerjavi s TET1 (p<0,05) in TET3 (p<0,01). Razlik v izražanji med DNMT1 in DNMT3A ter TET1, TET2 in TET3 v tumorskem tkivu nismo ugotovili. Primerjava izražanja vseh genov med seboj je v tumorskem tkivu pokazala na statistično značilno i) višje izražanje TDG v primerjavi z ostalimi proučevanimi geni, ii) višje izražanje DNMT1 v primerjavi s TET1 (p<0,01) in TRDMT1 (p<0,05), iii) nižje izražanje DNMT3B v primerjavi s TET1 (p<0,05) in TRDMT1 (p<0,05) in iv) nižje izražanje TET3 od TET1 (p<0,05) in TRDMT1 (p<0,05). Omenjenih razlik v zdravem tkivu nismo ugotovili. Izraženost progesteronskih receptorjev in gradus tumorja nista vplivala na izražanje proučevaih genov. Post hoc analiza je pokazala na statistično značilno i) višje (p<0,05) izražanje DNMT1 v bolnem tkivu pri rakih tretjega gradusa v primerjavi z izražanjem DNMT1 v zdravem tkivu pri rakih drugega gradusa, ii) višje (p<0,05) izražanje TDG pri rakih dojk drugega kot tretjega gradusa in iii) višje izražanje TDG v tumorskem tkivu v primerjavi z izražanjem TET1 (p<0,05), TET2 (p<0,05) in TET3 (p<0,05) v zdravem tkivu ter TET3 v tumorskem tkivu (p<0,05) pri rakih drugega gradusa.
Naša raziskava kaže na specifično povišano izražanje DNA-metiltransferaz DNMT1, DNMT3A in DNMT3B, DNA-demetilaz TET1, TET2, TET3 in TDG in RNA-metiltransferaze TRDMT1 pri raku dojk. V nadaljevanju bo za boljše razumevanje vloge metilacije pri tumorigenezi raka dojk potrebno rezultate izražanja posameznih metiltransferaz in demetilaz povezati z globalnimi študijami metiloma.
Ključne besede: DNA-metiltransferza, DNA-demetilaza, TRDMT1, rak dojk, RT-qPCR
Objavljeno v DKUM: 27.09.2022; Ogledov: 175; Prenosov: 22
 Celotno besedilo (3,63 MB) |
2. Vpliv retinojske kisline atra na izražanje gena HER3 pri celični liniji raka glave in vratu FaDu : magistrsko deloDavor Babič, 2022, magistrsko delo Opis: Rak glave in vratu (angl. Head and Neck Cancer, HNC) predstavlja raznoliko skupino rakov, v katere sodijo raki iz različnih predelov glave in vratu. Več kot 90 % rakov glave in vratu se razvije iz enostavnega enoskladnega epitela (angl. squamous epithelium, SE), ki tvori sluznico ustne in nosne votline ter grla in žrela, zato takšne rake imenujemo ploščatocelični raki glave in vratu (angl. Head and Neck Squamos Cell Carcinoma, HNSCC). Število obolelih s HNSCC vsako leto narašča. V letu 2020 je bilo 931.000 ljudem diagnosticiran HNSCC, kar ga uvršča na sedmo mesto najpogostejših rakov na svetu.
Molekularna patogeneza HNSCC je zapleten proces, ki obsega genetske, epigenetske in okoljske dejavnike ter številne signalne poti. Pomembno vlogo pri razvoju HNSCC imajo receptorji tirozinskih kinaz, med katere spada tudi receptor ERBB3/HER3. HER3 vpliva na celično proliferacijo, diferenciacijo in preživetje. HER3 je povišano izražen pri večini HNSCC bolnikov in pri bolnikih s ponovljenim rakom po zdravljenju. Povišano izražanje HER3 pa zmanjšuje tudi učinkovitost zdravljenja s kemoterapijo. Aktivni metabolit ATRA uravnava celično diferenciacijo in apoptozo ter zavira rast rakavih celic. ATRA se uporablja za zdravljenje akutne promielocitne levkemije (angl. Acute Promyelocytic Leukemia, APL) pri odraslih in nevroblastomov pri otrocih. Pri raku dojk ATRA zavira izražanje HER3, medtem ko njen vpliv na izražanje HER3 pri HNSCC ni poznan. V magistrski nalogi smo proučili vpliv matabolita ATRA na izražanje mRNA za receptor HER3 in alternativnega prepisa za topno beljakovino p22-sERBB3 ter na celično rast, metabolizem in smrt pri celični liniji HNSCC FaDu. Celice FaDu smo izpostavili 2,5 M raztopini ATRA in spremljali celično rast/proliferacijo in preživetje v obdobju od 24 ur do 96 ur po nasaditvi. Metabolno aktivnost smo izmerili z uporabo reagenta MTT 72 ur po tretiranju. Izražanje HER3 smo izmerili z RT-qPCR 72 ur po tretiranju. Tretiranje z metabolitom ATRA je statistično značilno zmanjšalo rast/proliferacijo (p< 0,001) celic FaDu in njihovo metabolno aktivnost (p< 0,01), ni pa imelo vpliva na viabilnost in preživetje celic. Celice, ki so bile izpostavljene metabolitu ATRA 72 ur so imeli statistično značilno (p<0,001) znižano izražanje receptorja HER3 in krajšega prepisa p22-sERBB3.
Naši rezultati potrjujejo protitumorske učinke metabolita retinojske kisline ATRA na celično rast in metabolizem in kažejo, da znižuje izražanje receptorja HER3 pri HNSCC. Metabolit retinojske kisline ATRA bi v prihodnje lahko vključili v protokole zdravljenja rakov glave in vratu, vendar je njegove učinke potrebno preveriti še in vivo v kliničnih študijah.
Ključne besede: rak glave in vratu, FaDu, HER3, ATRA, RT-qPCR
Objavljeno v DKUM: 09.09.2022; Ogledov: 229; Prenosov: 26
Celotno besedilo (2,63 MB) |
3. Izražanje izooblik mRNA za receptor ERBB3 in sekretorno beljakovino p22-sERBB3 pri bolnikih z rakom glave in vratu : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAnja Vrbek, 2022, diplomsko delo Opis: Receptor ERBB3 (angl. erb-b2 receptor tyrosine kinase 3) uravnava rast, proliferacijo, preživetje celic in angiogenezo. Njegovo spremenjeno aktivnost povezujejo z nastankom in razvojem raka glave in vratu (angl. head and neck cancer - HNC). Gen ERBB3 zraven receptorja ERBB3 kodira še manjše topne, sekretorne beljakovine (sERBB3), katerih vloga v patogenezi HNC ni povsem pojasnjena. Za boljšo pojasnitev vloge ERBB3 in sERBB3 pri HNC, smo v diplomski nalogi na vzorcu 34 bolnikov z RT-qPCR proučili izražanje mRNA za receptor ERBB3 in sekretorno beljakovino velikosti 22 kDa p22-sERBB3 ter njuno izražanje opisali iz stališča klinično-patoloških značilnosti HNC. Tako ERBB3 kot p22-sERBB3 sta bila izražena v tumorskem in zdravem tkivu, pri čemer je bilo za tumorsko tkivo značilno nižje izražanje ERBB3 (p < 0,001) in p22-sERBB3 (p < 0,05) v primerjavi z zdravim tkivom. Prav tako je bilo izražanje ERBB3 višje (p < 0,001) od izražanja p22-sERBB3. Ugotovili smo tudi pozitivno korelacijo med izražanjem ERBB3 in p22-sERBB3 tako v tumorskem (p = 0,001) kot zdravem (p = 0,001) tkivu. Izražanje p22-sERBB3 je bilo višje (p < 0,05) pri rakih ustne votline z ustnicami v primerjavi z raki grla in žrela. Za razliko od p22-ERBB3 pa vpliva mesta nastanka tumorja na izražanje ERBB3 nismo ugotovili. Parcialna analiza izražanja ERBB3 je pokazala na višje izražanje ERBB3 v zdravem kot tumorskem tkivu pri rakih grla (p < 0,05) in žrela (p < 0,001), ne pa pri rakih ustne votline z ustnicami. Tumorji z limfovaskularno invazijo so imeli statistično značilno nižje izražanje ERBB3 (p < 0,05) in p22-sERBB3 (p < 0,05) v tumorskem kot zdravem tkivu, medtem ko pri tumorjih brez limfovakularne invazije omenjenih razlik nismo ugotovili zaradi povišanega izražanja ERBB3 oziroma p22-sERBB3 v tumorskem tkivu. Pri tumorjih brez HPV-16 je bilo izražanje ERBB3 nižje (p < 0,05) v primerjavi z zdravim tkivom, ta razlika pa pri tumorjih, okuženih s HPV-16, ni bila prisotna zaradi povišanega izražanja ERBB3 v tumorskem tkivu. Analiza izražanja ERBB3 in p22-sERBB3 po stadijih tumorjev je pokazala, da so bolj razviti raki imeli višje izražanje ERBB3 (cT3: p < 0,01; cT4: p < 0,05; pT2: p < 0,05; pT3: p < 0,01; pT4: p < 0,05) in p22-sERBB3 (cT4 in pT4, oba p < 0,05) v zdravem kot tumorskem tkivu. Vpliva kajenja in uživanja alkohola na izražanje ERBB3 in p22-sERBB3 v zdravem in tumorskem tkivu nismo ugotovili.
Naši rezultati kažejo na vlogo mRNA za topno, sekretorno beljakovino p22-sERBB3 pri patogenezi raka glave in vratu. Izražanje ERBB3 je bilo pri tumorjih raka glave in vratu znižano v primerjavi z zdravim tkivom, na njegovo izražanje pa so vplivali prisotnost limfovaskularne invazije, gradus tumorja in okužba s HPV-16.
Ključne besede: ERBB3, p22-sERBB3, rak glave in vratu, HPV-16, invazija, RT-qPCR
Objavljeno v DKUM: 05.04.2022; Ogledov: 370; Prenosov: 56
Celotno besedilo (5,65 MB) |
4. Razvoj genetskega testa za določanje genotipov beta kazeina A1A1, A2A2 in A1A2Martin Kozmos, 2020, magistrsko delo Opis: Kravje mleko predstavlja pomemben vir potrebnih hranil za človeka, vendar pa mnogim ljudem povzroča zdravstvene težave. Alergija na mlečne proteine in preobčutljivost sta med najbolj razširjenimi prehranskimi težavami, za katere je med drugim odgovoren tudi mlečni protein beta kazein oziroma njegova alelna različica A1. Ena od rešitev je selekcija goveda (Bos taurus) na različico beta kazeina A2, pri katerem naj ne bi bilo tovrstnih težav oziroma naj bi se pojavljale v močno zmanjšanem obsegu. V okviru magistrskega dela je bil razvit zanesljiv ter cenovno in časovno ugoden genetski test za ločevanje alelnih različic beta kazeina pri govedu. Pri razvoju testa so bili načrtovani začetni oligonukleotidi, ki so sposobni zanesljivo ločevati ob alelni različici. Skozi optimizacijo je bil razvit protokol za izolacijo dezoksiribonukleinske kisline iz dlake goveda. Z optimizacijo števila ciklov, temperaturnih območij in trajanja posameznih korakov je bil ustvarjen protokol polimerazne verižne reakcije, ki uspešno in zanesljivo pomnoži le tisto obliko beta kazeina, ki je prisotna v izoliranem vzorcu dezoksiribonukleinske kisline. Pregled dobljenih rezultatov in končno določanje oblike beta kazeina (A1A1, A1A2 ali A2A2) v vzorcu dezoksiribonukleinske kisline sta bila izvedena s pomočjo talilnih krivulj. Zanesljivost testa je bila odvisna predvsem od uspešnosti načrtovanja in sprememb začetnih oligonukleotidov, njihove temperature prileganja in števila ciklov polimerazne verižne reakcije. Ta test manjšim kmetom ponuja cenovno ugodno genetsko testiranje govedi na prisotnost A2-beta kazeina in nadaljnjo selekcijo, zbiranje ter trženje mleka in mlečnih izdelkov višje kakovosti.
Ključne besede: beta kazein, qPCR, A2-mleko, genetski test
Objavljeno v DKUM: 25.09.2020; Ogledov: 737; Prenosov: 0
Celotno besedilo (1,58 MB) |
5. Primerjava pristopov edgeR in voom za analizo diferencialnega izražanja genov na podlagi podatkov sekvenciranja transkriptomaLara Bezjak, 2019, magistrsko delo Opis: Izhodišče: Z razvojem visoko zmogljivih tehnologij sekvenciranja, ki so omogočile pridobitev velike količine podatkov iz bioloških vzorcev, je hitro naraslo tudi število programskih orodij za urejanje teh podatkov, vendar pa trenutno še ni soglasja o najprimernejšem postopku ali metodi za identifikacijo različno izraženih genov s tehnologijo sekvenciranja naslednje generacije (RNA-seq). Namen naloge je bil analizirati dva pristopa za analizo RNA-seq podatkov in njune rezultate validirati z zlatim standardom.
Metode: V nalogi smo uporabili dva pristopa, edgeR (Robinson, et al., 2010) in limma (Ritchie, et al., 2015) -voom (Law, et al., 2014), ter njune rezultate preverili z metodo RT-qPCR. Z RT-qPCR smo preverili štiri gene, ki so imeli izračunane nasprotujoče si log2FC in p-vrednosti. Na koncu smo zbrane rezultate vseh treh metod analizirali s programskim orodjem SPSS.
Rezultati: Rezultati Spearmanovega testa korelacije so pokazali močno korelacijo med izračunanimi log2FC in p-vrednostmi obeh pristopov, vendar je Wilcoxonov test pokazal, da se log2FC in p-vrednosti kljub temu statistično značilno razlikujejo glede na to, katero metodo smo uporabili. Tri gene, ki so se po metodah edgeR in voom najbolj razlikovali, smo analizirali z RT-qPCR in ugotovili, da dobljeni rezultati qRT-PCR bolj sovpadajo s pristopom voom kot z edgeR, kar je potrdil tudi Spearmanov test korelacije in Wilcoxonov test.
Diskusija: Iz rezultatov smo zaključili, da je pristop voom primernejši, saj daje zanesljivejše rezultate kot edgeR kljub temu da smo imeli zelo majhen vzorec (3 posameznike za vsako skupino).
Ključne besede: RNA sekvenciranje, transkriptomika, R, RT-qPCR, bioinformatika
Objavljeno v DKUM: 11.11.2019; Ogledov: 946; Prenosov: 170
Celotno besedilo (1,59 MB) |
6. Effect of Bifidobacterium breve on the intestinal microbiota of coeliac children on gluten free diet : a pilot studyAndrea Quagliariello, Irene Aloisio, Nicole Bozzi Cionci, Donata Luiselli, Giuseppe D'Auria, Llúcia Martinez-Priego, David Pérez-Villarroya, Tomaž Langerholc, Maša Pintarič, Dušanka Mičetić-Turk, Diana Di Gioia, 2016, izvirni znanstveni članek Opis: Coeliac disease (CD) is associated with alterations of the intestinal microbiota. Although several Bifidobacterium strains showed anti-inflammatory activity and prevention of toxic gliadin peptides generation in vitro, few data are available on their efficacy when administered to CD subjects. This study evaluated the effect of administration for three months of a food supplement based on two Bifidobacterium breve strains (B632 and BR03) to restore the gut microbial balance in coeliac children on a gluten free diet (GFD). Microbial DNA was extracted from faeces of 40 coeliac children before and after probiotic or placebo administration and 16 healthy children (Control group). Sequencing of the amplified V3-V4 hypervariable region of 16S rRNA gene as well as qPCR of Bidobacterium spp., Lactobacillus spp., Bacteroides fragilis group Clostridium sensu stricto and enterobacteria were performed. The comparison between CD subjects and Control group revealed an alteration in the intestinal microbial composition of coeliacs mainly characterized by a reduction of the Firmicutes/Bacteroidetes ratio, of Actinobacteria and Euryarchaeota. Regarding the effects of the probiotic, an increase of Actinobacteria was found as well as a re-establishment of the physiological Firmicutes/Bacteroidetes ratio. Therefore, a three-month administration of B. breve strains helps in restoring the healthy percentage of main microbial components.
Ključne besede: coeliac disease, gluten free diet, probiotic, Bifidobacterium breve, intestinal microbiota, qPCR, next generation sequencing
Objavljeno v DKUM: 22.06.2017; Ogledov: 1725; Prenosov: 188
Celotno besedilo (5,19 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
7. |
8. VLOGA DNA POLIMORFIZMA POSAMEZNEGA NUKLEOTIDA rs2476601 IN IZRAŽANJE GENA PTPN22 PRI NASTANKU, POTEKU IN ZDRAVLJENJU OTROŠKE ASTMEAlja Čeh, 2014, diplomsko delo Opis: Astma je resna kronična bolezen dihal neznane etiologije in je pogostejša pri otrocih kot odraslih. Je kompleksna bolezen s heterogenim fenotipom, na njen pojav vpliva interakcija več različnih genov, pri čemer je prispevek posameznega gena le majhen. Proces interakcije je odvisen od dveh faktorjev, genetike bolnika ter izpostavljenost okolju v času razvoja imunskega sistema. Pri zdravljenju astme prihaja do velikih razlik v odzivu na terapijo, katere so posledica genskega zapisa bolnika. Pri zdravljenju astme se uporabljata dve vrsti zdravil, preprečevalci astme (glukokortikoidi in antilevkotrieni) in olajševalci astme (bronhodilatatorji).
V nalogi smo se osredotočili na vlogo gena PTPN22 in polimorfizma posameznega nukleotida (SNP) rs2476601 na genu PTPN22 pri nastanku, poteku in zdravljenju otroške astme. SNP rs2476601 se nahaja na genu PTPN22 in je povezan z nastankom številnih sorodnih avtoimunskih bolezni, kot so Chronova bolezen, revmatoidni artritis, diabetis tipa 1 in multipla skleroza, katere imajo podoben potek bolezni kot astma. Zato je PTPN22 dober kandidatni gen za astmo.
Namen diplomske naloge je bil narediti asociacijsko analizo SNP-ja rs2476601 pri slovenskih otrocih z atopijsko in neatopijsko astmo, izvesti farmakogenetsko analizo, primerjati izražanje gena PTPN22 med zdravimi posamezniki in bolnimi posamezniki z atopijskim in neatopijskim fenotipom astme ter primerjati izražanje gena PTPN22 pred in po terapiji. Izbran SNP rs2476601 na genu PTPN22 smo genotipizirali ter naredili primerjavo frekvence genotipov med zdravimi kontrolami in bolniki z astmo, atopijskim in neatopijskim fenotipom ter analizo vpliva genotipa izbranega SNP-ja na klinične in laboratorijske parametre. Izmerili smo razlike v izražanju gena PTPN22 glede na genotip, primerjali razlike v izražanju med zdravimi kontrolami in bolniki z astmo z atopijskim in neatopijskim fenotipom ter spremembo v izražanju po zdravljenju z inhalacijskimi kortikosteroidi, antilevkotrienom in antilevkotrienom intermitentno.
Genotipe smo določili z metodo HRM in nekatere preverili z metodo RFLP na DNA, izoliranih iz krvnih limfocitov 276 zdravil kontrol ter 325 bolnih otrok starih med 5 in 18 let, od tega jih je imelo 189 atopijski fenotip in 84 neatopijski fenotip astme. Statistično analizo smo izvedli s programskim paketom SPSS. Za analizo frekvence alelov in primerjavo genotipov bolnih otrok s kontrolami smo uporabili Fisherjev natančni test. Za vpliv genotipov na klinične in laboratorijske parametre smo uporabili T-test, Mann-Whitney test in test ANOVA. Izražanje gena PTPN22 smo izmerili s kvantitativnim PCR v realnem času (qPCR) v krvnih limfocitih 295 bolnih otrok starih med 5 in 18 let, od tega 177 z atopijsko in 44 z neatopijsko astmo, ter v krvnih limfocitih 158 zdravih kontrol. Za ekspresijsko analizo smo imeli na voljo 127 vzorcev po terapiji, od tega 53 zdravljenih z inhalacijskimi kortikosteroidi, 31 z antilevkotrienskim zdravilom Singular in 43 antilevkotrienskim zdravilom Singular intermitentrno. Vpliv genotipa SNP-ja rs2476601 na izražanje gena PTPN22 smo preverili s testom ANOVA in Mann-Whitney testom, primerjavo izražanja gena med bolnimi otroci in zdravimi kontrolami prav tako z Mann-Whitney testom. Vpliv zdravljenja na izražanje gena smo preverili z Wilcoxonovim testom. Vse p vrednosti, ki so bile nižje od 0,05, smo upoštevali, kot statistično signifikantne.
Ugotovili smo, da je SNP rs2476601 povezan s pojavom astme (p=0,034; OR=0,623) pri slovenskih otrocih. Prav tako smo ugotovili, da se astmatiki z genotipom AG in GG boljše odzivajo na zdravljenje (vse terapije) v primerjavi s posamezniki z genotipom AA, saj se je vrednost FEV1 po terapiji pri teh posameznikih povečala (p=0,033; +/-s.d=13,273). Za skupino astmatikov z atopijskim fenotipom smo dobili signifikantne rezultate za vrednost eozinofilcev, pri čemer smo za posameznike z genotipom AA ugotovili višjo vrednost v primerjavi s posamezniki z genotipom AG in GG, kar kaže na to, da imajo posamezniki z genotipom AA večjo nagnjenost k atopiji.
Ključne besede: astma, rs2476601, PTPN22, farmakogenomika, HRM, RFLP, qPCR
Objavljeno v DKUM: 26.11.2014; Ogledov: 2073; Prenosov: 169
Celotno besedilo (1,45 MB) |
9. EKSPRESIJA GENOV ZA EVOLUCIJO ETILENA TER ABSCIZIJA PLODIČEV JABLANE (Malus domestica Borkh.) PO TRETIRANJU Z RASTNIMI REGULATORJI IN SENČENJEMJure Kolarič, 2011, doktorska disertacija Opis: Kljub temu da je naravni mehanizem junijskega odpadanja plodičev pri jablani (Malus domestica Borkh.) dobro razvit, je potrebno za doseganje redne rodnosti in boljše kakovosti plodov uporabljati tehnološke ukrepe, s katerimi dodatno vzpodbudimo odpadanje plodičev. Uveljavljena metoda za redčenje plodičev je škropljenje dreves z rastnimi regulatorji, čeprav mehanizem delovanja omenjenih sredstev še vedno ni jasen. Pomemben dejavnik pri razvoju abscizijskih procesov je tudi rastlinski hormon etilen, vendar zaenkrat njegova vloga še ni popolnoma raziskana. Podobno kot z rastnimi regulatorji (NAA, BA in ETEF) lahko na abscizijo vplivamo tudi s senčenjem.
Namen raziskave je bil podrobneje proučiti vlogo etilena v procesu abscizije plodičev ter ugotoviti, ali je prisotnost etilena neodvisna od dejavnika, s katerim sprožimo abscizijo (rastni regulatorji, senčenje). Proučevali smo povezavo med ekspresijo genov, odgovornih za evolucijo etilena (MdACO1, MdACS5A in MdACS5B), in dejansko frekvenco odpadanja oz. deležem plodov, ki so bili podvrženi absciziji. Glede na dejstvo, da so lateralni plodiči (LP) bolj podvrženi abscizijskim procesom v primerjavi s centralnimi plodiči (CP) smo želeli ugotoviti, ali obstajajo razlike tudi pri izraženosti opazovanih genov.
Za izvedbo raziskave smo v jablanovem nasadu na sorti 'Zlati delišes' zasnovali dvoletni poljski poskus v poskusnem nasadu Kmetijskega inštituta Slovenije na Brdu pri Lukovici. Poskus je bil razdeljen na dva dela, od katerih je vsak zajemal 8 naključnih blokov s 5 obravnavanji. Tretiranje z rastnimi regulatorji in senčenje smo opravili, ko je bil povprečen premer plodičev ≈10 mm. V obeh letih smo imeli sledeča obravnavanja: 1. K (netretirano), 2. NAA (15 mg l-1), 3. BA (150 mg l-1), 4. ETEF (500 mg l-1) in 5. SEN (3 dni, 96 % redukcija fotosintetsko aktivnega sevanja). V času trajanja poskusa smo na drevesih oz. plodičih opravljali različne meritve, in sicer: prirast plodičev, frekvenco odpadanja plodičev, evolucijo etilena, vzorčenje tkiva za genetske analize in končno vrednotenje pridelka po posameznem drevesu. Evolucijo etilena smo spremljali v terminih 0, 2, 5 in 8 dni po tretiranju (DAT), in sicer smo koncentracijo etilena v vzorcih določili s plinsko kromatografijo (GC). V letu 2008 smo vzorce za genetske analize vzorčili 0 in 8 DAT, medtem ko v letu 2009 v terminih 0, 1, 4 in 7 DAT. Za genetske analize, ki smo jih opravili v laboratorijih Kmetijskega inštituta Slovenije, smo vzorčili tkivo CP in LP ter tkivo abscizijske cone obeh tipov plodičev. Najprej smo iz vzorcev izolirali celokupno RNA, nato pa smo za opazovanje izražanja genov MdACS5A, MdACS5B in MdACO1 uporabili kvantitativno verižno reakcijo s polimerazo (qPCR). V času tehnološke zrelosti smo še ovrednotili pridelek po posameznem drevesu.
Nanos NAA, BA in ETEF je v letih 2008 in 2009 povzročil večjo abscizijo plodičev v primerjavi s K. Podoben učinek smo v letu 2009 dosegli s SEN, medtem ko v letu 2008 SEN ni vplivalo na abscizijo plodičev. Potrdili smo, da so bili absciziji mnogo bolj podvrženi LP pri vseh obravnavanjih, medtem ko je nekoliko večjo abscizijo CP povzročila samo aplikacija ETEF.
Spremljanje priraščanja plodičev po aplikaciji rastnih regulatorjev in senčenju je pokazalo, da ETEF najmočneje zavira rast plodičev, tudi v primeru ko ti niso podvrženi kasnejši absciziji. Medtem pa NAA, BA, in SEN zavrejo predvsem rast plodičev, ki so pozneje podvrženi absciziji. Neglede na obravnavanje pa smo ugotovili, da je rast plodičev pred abscizijo v vseh primerih zavirana oz. zaustavljena. To pomeni, da je tudi rast plodičev oz. njeno zaviranje pokazatelj abscizije.
Evolucija etilena iz plodičev je bila različna med posameznimi obravnavanji, prav tako pa je imel vpliv tudi tip plodičev. Tako smo v primeru CP najmočnejšo evolucijo etilena izmerili pri obravnavanju ETEF, ki se je povišala v terminu 5 in 8 DAT, medtem pa ostala obravnavanja niso povzročila večje evolucije etilena v CP. Nasprotno pa smo pri LP, poleg obra
Ključne besede: abscizija, evolucija etilena, redčenje, rastni regulatorji, genetska ekspresija, qPCR
Objavljeno v DKUM: 17.10.2011; Ogledov: 3958; Prenosov: 340
Celotno besedilo (2,97 MB) |
