Characterization and biochemical role of the genes involved in carbon metabolism in Lotus japonicus nodule

This item is provided by the institution :
National Documentation Centre (EKT)   

Repository :
National Archive of PhD Theses  | ΕΚΤ NA.Ph.D.   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Χαρακτηρισμός και βιοχημικός ρόλος των γονιδίων που εμπλέκονται στο μεταβολισμό του άνθρακα στα φυμάτια του Lotus japonicus
Characterization and biochemical role of the genes involved in carbon metabolism in Lotus japonicus nodule

Tsikou, Daniela
Τσίκου, Δανιέλα

PhD Thesis

2009


During symbiotic nitrogen fixation (SNF) many changes occur in gene expression and metabolite accumulation in both rhizobia and host plant. Photosynthetic carbon limitation caused by prolonged darkness, resulted in reduced gene expression and metabolite accumulation in nodules metabolite levels were found to be either decreased or unaltered. High accumulation of aminoacids denotes possible protein degradation. Reduced glycolysis and carbon fixation result in deficiency of carbon skeletons and especially malate, which is likely to be the primary source of carbon for bacteroid metabolism and SNF. At the second part of the thesis two genes coding for α-type and one gene coping for β-type carbonic anhydrases have been characterized. Functionality of the encoded polypeptides was confirmed by biochemical assays. All genes code for nodule enhanced carbonic anhydrase isoforms. The reduced nitrogenase activity in silenced mutant lines denotes the important role of carbonic anhydrases in SNF.
Κατά τη διαδικασία της αζωτοδέσμευσης συμβαίνουν πολλές αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση και στη συσσώρευση μεταβολιτών τόσο στα ριζόβια όσο και στο φυτό ξενιστή. Έλλειψη φωτο-συνθετικού άνθρακα που προκλήθηκε από παρατεταμένο σκοτάδι επέφερε μείωση στα μεταγραφικά επίπεδα των περισσοτέρων γονιδίων του πρωτογενούς και δευτερογενούς μεταβολισμού του φυματίου. Η συσσώρευση μεταβολιτών δεν παρουσίασε μεγάλες αλλαγές, αλλά παρατηρήθηκε μεγάλη συσσώρευση αμινοξέων που ίσως οφείλεται σε αποδόμηση πρωτεϊνών μειωμένη γλυκόλυση και δέσμευση CO₂ επέφερε έλλειψη σε σκελετούς άνθρακα που είναι απαραίτητοι για τη διαδικασία της αζωτοδέσμευσης. Στο δεύτερο μέρος της διατριβής πραγματοποιήθηκε χαρακτηρισμός δύο α-τύπου και μιας β-τύπου καρβονικών ανυδρασών. Η λειτουργικότητα των πολυπεπτιδίων επιβεβαιώθηκε με βιοχημικές δοκιμές. Η έκφραση των γονιδίων βρέθηκε να είναι ενισχυμένη κυρίως σε νεαρά αλλά και σε ώριμα φυμάτια. Το γεγονός ότι σίγηση των γονιδίων προκάλεσε μειωμένη δραστηριότητα νιτρογενάσης συνδέει το ρόλο τους με την αζωτοδέσμευση.

Γεωπονικές Επιστήμες και Κτηνιατρική ➨ Γεωπονική Βιοτεχνολογία

Agricultural and Veterinary Sciences
Φυμάτιο
Καρβονική ανυδράση
Γεωπονική Βιοτεχνολογία
Μεταβολισμός άνθρακα
Γεωπονικές Επιστήμες και Κτηνιατρική
Carbonic anhydrase
Agricultural Biotechnology
Αζωτοδέσμευση
Carbon metabolism
Lotus japonicus
Nodule

Greek

Agricultural University of Athens
Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών

Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών. Τμήμα Γεωπονικής Βιοτεχνολογίας. Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)