Salemme, Marinella (2013) Genes involved in flower development of Orchis italica (Orchidaceae). [Tesi di dottorato]

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Item Type: Tesi di dottorato
Lingua: English
Title: Genes involved in flower development of Orchis italica (Orchidaceae)
Creators:
CreatorsEmail
Salemme, Marinellamarinella.salemme@libero.it
Date: 21 March 2013
Number of Pages: 64
Institution: Università degli Studi di Napoli Federico II
Department: Scienze biologiche
Scuola di dottorato: Scienze biologiche
Dottorato: Biologia avanzata
Ciclo di dottorato: 25
Coordinatore del Corso di dottorato:
nomeemail
Gaudio, Lucianoluciano.gaudio@unina.it
Tutor:
nomeemail
Aceto, Serenaserena.aceto@unina.it
Date: 21 March 2013
Number of Pages: 64
Uncontrolled Keywords: MADS-box,Orchidaceae,cis-Regulatory elements, introns, flower development.
Settori scientifico-disciplinari del MIUR: Area 05 - Scienze biologiche > BIO/02 - Botanica sistematica
Area 05 - Scienze biologiche > BIO/18 - Genetica
Date Deposited: 03 Apr 2013 10:27
Last Modified: 26 May 2014 09:37
URI: http://www.fedoa.unina.it/id/eprint/9085

Abstract

Il presente lavoro è incentrato sullo studio di cinque geni appartenenti a quattro classi funzionali differenti, coinvolti nello sviluppo del fiore dell’orchidea mediterranea Orchis italica. Tali geni codificano fattori trascrizionali, quattro appartenenti alla famiglia MADS-box (OrcPI, OrcPI2, OitaAG e OitaSTK) e uno alla famiglia AP2/ERF (OitaAP2). I geni OrcPI e OrcPI2 sono due paraloghi di classe B e, secondo il modello ABCDE dello sviluppo del fiore nelle orchidee, sono coinvolti nella formazione dei tepali e della colonna. L’analisi di espressione di OrcPI e OrcPI2 in differenti tessuti e in vari stadi dello sviluppo lascia ipotizzare una loro possibile sub-funzionalizzazione, con ripartizione delle funzioni tra le due copie paraloghe. Il gene OitaAG appartiene alla classe C ed è coinvolto principalmente nella formazione della colonna, pur essendo espresso anche nell’ovario in maturazione, mentre il gene di classe D OitaSTK regola principalmente la formazione degli ovuli, pur essendo espresso anche nella colonna. La caratterizzazione genomica di OitaAG e OitaSTK ha evidenziato la presenza di introni di dimensioni piuttosto elevate, all’interno dei quali sono presenti numerose tracce di elementi trasponibili. L’introne 2 del gene OitaAG contiene numerose sequenze di elementi cis-regolativi conservati tra monocotiledoni e dicotiledoni. Il gene OitaAP2 appartiene alla classe A ed è coinvolto nella formazione dei tepali e del labello. Un evento di splicing alternativo produce due diverse isoforme, OitaAP2 e OitaAP2_ISO. Entrambe le isoforme conservano il sito bersaglio del microRNA miR172 che regola negativamente l’attività del gene OitaAP2 promuovendo il taglio del trascritto. Nei tessuti del fiore i geni OitaAP2 e OitaAP2_ISO sono espressi nei tepali, nel labello e nell’ovario prima dell’impollinazione. OitAP2_ISO viene espresso anche nelle radici e nel fusto, facendo ipotizzare che ciascuna isoforma sia specializzata a svolgere ruoli funzionali differenti nello sviluppo di O. italica. Nelle fasi che precedono la fioritura, il profilo di espressione di entrambe le isoforme è sempre complementare a quello di OitaAG e a quello di mir172, confermando l’attività inibitoria di OitaAP2 su OitaAG e di mir172 su OitaAP2. Dopo l’antesi tale equilibrio si rompe e miR172 non viene più espresso nella colonna, lasciando ipotizzare l’esistenza anche di un meccanismo di regolazione negativa di OitaAP2 alternativo a mir172.

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