Utjecaj sustava izbacivanja emrBAR na simbiozu biljke Medicago truncatula i bakterije Sinorhizobium meliloti

diplomski rad

• Naslov (engleski): The influence of emrBAR efflux system on symbiosis between Medicago truncatula and Sinorhizobium meliloti
• Autor: Damjan Mitić
• Mentor: Michael Göttfert (mentor)
• Mentor: Ivana Ivančić Baće (mentor)
• Član povjerenstva: Ivana Ivančić Baće (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Branka Pevalek-Kozlina (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Goran Kovačević (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Željka Vidaković-Cifrek (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Biološki odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2016-02-29, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Biologija

Sažetak

Dušik je bitan element biomolekula i potreban je za metabolizam i razvoj svih biljaka. Simbiotske interakcije između bakterija i biljaka razvile su se kako bi se omogućila apsorpcija dušika u biljkama. Glavni cilj ovog istraživanja bio je učinak sustava izbacivanja EmrBAR na simbiozu mahunarke Medicago truncatula i bakterije Sinorhizobium meliloti. Rezultati su pokazali da su geni emrA i emrR eksprimirani u ranim fazama simbiotskih interakcija, tijekom nastajanja infekcijskih niti. Gen emrA je eksprimiran u infekcijskoj zoni i zoni fiksacije dušika, a gen emrR samo u infekcijskoj zoni korijenove kvržice. Analiza nodulacijskog fenotipa emrBAR mutanata i divljeg tipa u nakošenim epruvetama ispunjenim agarom sugerira da je stvaranje novih korijenovih kvržica bio odgovor na neučinkovitu fiksaciju dušika. Analiza nodulacijskog fenotipa emrBAR mutanata i divljeg tipa u Magenta posudama sugerira da delecija emrBAR utječe na rast simbiontskih biljaka smanjujući učinkovitost fiksacije dušika u korijenovim kvržicama. Ispitivanje rasta bakterija je pokazalo da 2-fenilfenol inhibira rast dvaju sojeva emrBAR mutanta u odnosu na divlji tip. To bi moglo ukazivati na važnost sustava izbacivanja EmrBAR u izbacivanju otrovnih tvari iz bakterijskih stanica.

Sažetak (engleski)

Nitrogen is an essential part of biomolecules and is needed for the metabolism and development of all plants. Symbiotic interactions between bacteria and plants have evolved in order to enable the absorption of nitrogen to plants. The main focus of this study was the effect of the EmrBAR efflux system on the symbiosis between the legume Medicago truncatula and the rhizobium Sinorhizobium meliloti. The results showed that emrA and emrR are expressed in early symbiotic interactions, during the formation of infection threads. EmrA is expressed in the infection and nitrogen-fixation zones, and emrR only in the infection zone of the nodule. Analysis of nodulation phenotype of the emrBAR deletion mutants and the wild type in sloped agar tubes might suggest that the creation of new nodules was a response to inefficient nitrogen fixation. Analysis of nodulation phenotype of the emrBAR deletion mutants and the wild type in Magenta boxes suggests that the emrBAR deletion affects symbiotic plant growth by decreasing nodule efficiency. A bacterial growth assay showed that 2-phenylphenol inhibits the growth of the two emrBAR deletion mutant strains in comparison with the wild type. This seems to indicate the importance of the EmrBAR efflux system in the extrusion of toxic substances.

• Ključne riječi: Medicago truncatula; Sinorhizobium meliloti; emrBAR; simbioza; sustav za izbacivanje
• Ključne riječi (engleski): Medicago truncatula; Sinorhizobium meliloti; emrBAR; symbiosis; efflux system
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:115786
• Studijski program: Naziv: Molekularna biologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra molekularne biologije (mag. biol. mol.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2017-05-08 11:12:19