Идентификация и исследование структурно-функциональной организации кластеров генов, отвечающих на биотический стресс, в геноме Arabidopsis thaliana тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.05, кандидат наук Постникова, Ольга Александровна

• Постникова, Ольга Александровна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Постникова, Ольга Александровна

Содержание

Сокращения

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физиологический ответ растений на стресс

1.2. Ответ растений на факторы внешней среды, на примере взаимодействия с патогенами

1.2.1. Типы устойчивости к заболеваниям

1.2.2. Типы патогенов и молекулярные механизмы ответа

1.2.3. Молекулярные механизмы ответа после распознавания рецептором

патогенных молекул

1.2.4. Система Arabidopsis thaliana - вирус мозаики огурца CMV(Y)

1.2.5. Перекрестная регуляция ответа при действии биотических и абиотических факторов

1.3. Некоторые особенности организации генома у прокариот и эукариот

1.4. Хроматин

1.4.1. Структура хроматина

1.4.2. Модификации хроматина

1.4.3. Функциональные домены хроматина

1.5. Кластеризация генов у эукариот

1.5.1. Опероны и кластеры гомологичных генов

1.5.2. Кластеры функционально-родственных не гомологичных генов

1.5.3. Кластеры генов у растений

1.6. Современные подходы к изучению динамики активности генов в масштабе всего растительного генома

1.6.1. Экспрессирующиеся метки последовательностей (EST)

1.6.2. Технология микрочипов

1.6.3. Базы данных биологической информации

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ

2.1. Картирование экспрессирующихся меток последовательностей (EST) и построение профиля экспрессии

2.2. Сбор данных по экспрессии генов, полученных разными авторами в экспериментах на микрочипах

2.3. Построение матрицы сходства

2.4. Идентификация кластерных генов в профиле, основанном на данных микрочипов

2.5. Индекс Шеннона

2.6. Очистка вируса и заражение растений

2.7. Выделение РНК и синтез кДНК

2.8. Иммунопреципитация хроматина

2.9. Количественная ПЦР

2.10. Подбор праймеров

2.11. Условия выращивания растений

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

3.1. Компьютерный анализ I. Обработка данных, полученных разными исследователями в экспериментах с микрочипами

3.1.1. Построение профиля экспрессии

3.1.2. Сравнение транскриптома арабидопсиса при ответе на инфекцию различными вирусами

3.1.3. Функциональная классификация генов ответа на вирусную инфекцию

3.1.4. Кластеры генов в геноме A. thaliana, связанные с патогенезом

3.1.5 Сходство между наборами генов, участвующих в ответе на вирусную, грибковую и бактериальную инфекции

3.2. Компьютерный анализ II. Картирование экспрессирующихся меток последовательностей (EST)

3.2.1. Построение профиля экспрессии генов ответа на биотический стресс в геноме А. thaliana

3.2.2. Анализ профиля

3.2.3. Случайны или не случайны идентифицированные кластеры функционально-родственных негомологичных генов?

3.3. Сравнение результатов, полученных картированием EST и результатов, полученных посредством обработки данных микрочипов

3.4. Экспериментальное изучение структурно-функциональной организации кластеров генов ответа на биотический стресс

3.5. Изучение влияния R-гена на экспрессию кластерных генов ответа

3.6. Исследование влияния модификации гистонов НЗК27шеЗ на экспрессию кластерных генов

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ВЫВОДЫ

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ II

ПРИЛОЖЕНИЕ III

Сокращения

AGO ARGONAUTE - белок семейства AGO

AN OVA Analysis of variance - дисперсионный анализ

Avr gene Avirulence gene - ген авирулентности патогена

BAK1 Brassinosteroid insensitive 1-associated receptor kinase 1 - брассиностероид-

нечувствительная связанная рецепторная киназа

CalCuV Cabbage leaf curl virus - вирус скрученных листьев капусты

САМУ Cauliflower mosaic virus -вирус мозаики цветной капусты

СС Coiled coil - домен спираль-спираль

CDPKs Calcium-Dependent Protein Kinases - кальций-зависимые протеинкиназы

CMV Cucumber mosaic virus - вирус мозаики огурца

dNTP Deoxyribonucleotide triphosphates - дезоксинуклеозидтрифосфаты

EDS1 Enhanced Disease Susceptibility 1 - белок повышенной восприимчивости к инфекции

EST Expressed Sequence Tags - экспрессирующиеся метки последовательностей

ETI Effector-triggered immunity - эффектор-зависимая иммунная реакция

FDR False discovery rate - ошибочный уровень обнаружения

H3K27me3 триметилированный лизин гистона НЗ в положении

НЗК4те2 диметилированный лизин гистона НЗ в положении

НЗК9те2 диметилированный лизин гистона НЗ в положении

HR Hypersensitive response - сверхчувствительная реакция

LMV Lettuce mosaic virus - виру мозаики салата

LRR Leucine-rich repeat - лейцин-богатый повтор

MAPKs Mitogen-activated protein kinases - митоген-активированные протеинкиназы

Mb Mega base pairs = 1,000,000 bp - миллион пар оснований

МНС Major histocompatibility complex - главный комплекс гистосовместимости

miRNA microRNA - микро РНК

MPSS Massively parallel signature sequencing - высокопропускное параллельное секвенирование

NB Nucleotide-binding - нуклеотид-связывающий домен

NB-LRR Nucleotide-binding site leucine-rich repeat proteins - белки, содержащие

нуклеотид- связывающий и лейцин-богатый домены.

NDR1 Non-race specific disease resistance protein 1 - белок неспецифической

устойчивости к инфекции

NGS Next-generation sequencing - секвенаторы следующего поколения

ORMV Oilseed Rape Mosaic Tobamovirus - тобамовирус мозаики рапса

Р P-value - уровень значимости

PAD4 Phytoalexin-deficient 4 - дефектный по фитоалексину

PAMPs Pathogen-associated molecular patterns - молекулярные структуры (образы),

ассоциированные с патогенами

PGIP Polygalacturonaseinhibitingprotein - олигалактуроназа-ингибирующие белки

PPV Plum pox virus - вирус оспы сливы

PQ Plastoquinone - пластохинона (ПХ)

PRR Pattern recognition receptors - образ-распознающие рецепторы

PTI PAMP-triggered immunity - запускаемый РАМР (базальный) иммунитет

РТОХ Plastid terminal oxidase - терминальная оксидаза пластид

R gene Resistance gene - ген устойчивости

RISC RNA-induced silencing complex - РНК индуцируемый комплекс замалчивания

RLK Receptor-like kinases- подобные рецепторам киназы

RLP Receptor-like proteins - подобные рецепторам белки

RNAi RNA interference - РНК-интерференция

RP Resistance protein - белок устойчивости

S/MARS Scaffold/matrix attachment region - матрикс-прикрепляющие участки

SAG101 Senescence-associated gene 101 - связанный со старением ген

SAGE Serial analysis of gene expression - серийный анализ экспрессии генов

SAR Systemic acquired resistance - системная приобретенная устойчивость

SEA Singular enrichment analysis - сингулярный анализ обогащения

siRNA Small interfering RNA - короткие интерферирующие РНК

SSR Simple Sequence Repeats - простые (тандемные) повторы

SNP Single-nucleotide polymorphism - однонуклеотидный полиморфизм

TAIR the Arabidopsis Information Resource - информационный ресурс арабидопсиса

TCV Turnip crinkle virus - вирус сморщивания репы

TEV Tobacco etch virus - вирус гравировки табака

TIR Toll-interleukin-1 receptor - толл-интерлейкин-рецептор

TMV Tobacco mosaic virus - вирус мозаики табака

TRV Tobacco rattle virus - вирус табака

TuMV Turnip mosaic virus - вирус мозаики репы

TYMV Turnip yellow mosaic virus - вирус желтой мозаики репы

АБК Абсцизовая кислота

АТФ Аденозинтрифосфат

АФК Активные формы кислорода

ГО Онтология генов

ДНК Дезоксирибонуклеиновая кислота

дцРНК Двух-цепочечная РНК

жк Жасмоновая кислота

ПЦР Полимеразная цепная реакция

РНК Рибонуклеиновая кислота

ск Салициловая кислота

эт Этилен

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Идентификация и исследование структурно-функциональной организации кластеров генов, отвечающих на биотический стресс, в геноме Arabidopsis thaliana»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы.

Состояние стресса в растениях развивается под действием различных

неблагоприятных факторов окружающей среды. Адаптация к неблагоприятным условиям среды достигается с помощью различных механизмов: генетических, биохимических, физиологических, морфо-анатомических и др.

Особенности структурной и функциональной организации генома, а также механизмы регуляции экспрессии генов обеспечивают надежность функционирования и приспосабливаемость организмов в меняющихся условиях окружающей среды. Координированная работа (экспрессия) большого числа генов возможна лишь благодаря наличию тонких регуляторных механизмов, определяющих место, время и уровень экспрессии каждого гена или группы генов.

В геноме эукариот гены на хромосомах распределены не случайно и одной из причин такого распределения является то, что негомологичные гены, участвующие в одних и тех же биохимических или физиологических процессах, или активирующиеся на определенных стадиях развития, часто локализованы поблизости друг от друга, образуя кластеры (Boutanaev et al. 2002; Roy et al. 2002; Singer et al. 2005).

Хотя такие кластеры функционально-родственных генов найдены во многих модельных геномах, включая геном арабидопсиса, немногое известно о механизмах совместной активации и репрессии членов кластеров. На сегодняшний день, в основном, обсуждаются кластеры дуплицированных (гомологичных) генов, а так же кластеры тканеспецифичных генов. Практически полностью отсутствуют сведения о возможности образования кластеров генами, отвечающими на действие абиотических и биотических факторов внешней среды, а также сведения об их совместной регуляции.

Таким образом, любой физиологический ответ растений контролируется на уровне регуляции генов, кодирующих соответствующие белки. Интенсивное развитие методов молекулярной биологии за последние 30 лет позволило перейти к изучению физиологических и биохимических реакций растительного организма на уровне действия конкретных генов и регуляции их активности. Достаточно отметить, что такие журналы, посвященные физиологии растений, как "Физиология растений", "Plant physiology" и "Journal of plant physiology" публикуют не менее трети работ по изучению молекулярных механизмов, лежащих в основе физиологического ответа растений на действие внешних и внутренних факторов. В связи с этим, изучение регуляции активности генов в ответ на действие стрессоров, а так же их организации в геноме растений, является в настоящее

время областью научной деятельности многочисленных активно работающих коллективов и принадлежит к наиболее актуальным и востребованным исследованиям.

Цель исследования.

Идентификация кластеров негомологичных совместно экспрессирующихся генов, отвечающих на атаку патогена, в частности вирусную инфекцию, в геноме арабидопсиса и изучение закономерностей их экспрессии.

Задачи исследования.

1. Применение методов компьютерной обработки баз данных с целью идентификации

кластеров генов ответа.

2. Выполнение функциональной классификации генов ответа на биотический стресс.

3. Экспериментальное подтверждение результатов на модельной системе хозяин -патоген: A. thaliana и желтый штамм вируса мозаики огруца CMV(Y).

4. Изучение влияния R-гена на совместную экспрессию кластерных генов ответа.

5. Исследование возможной связи между модификацией НЗК27теЗ гистонов хроматина и экспрессией кластерных генов ответа.

Научная новизна.

Впервые, используя два независимых компьютерных подхода (картирование EST и обработка данных, полученных в экспериментах с микрочипами), в геноме A. thaliana идентифицированы кластеры совместно экспрессирующихся негомологичных генов, отвечающих на вирусную инфекцию. Посредством метода полимеразной цепной реакции в реальном времени была изучена картина изменения экспрессии обнаруженных кластерных и близлежащих генов в ответ на вирусную инфекцию в модельной системе хозяин - патоген. Было изучено влияние R-гена и триметилирования 27-го лизина в третьем гистоне (модификации хроматина) на совместную экспрессию кластерных генов. Было, также, показано, что два гена A. thaliana (AT3G04715 и AT3G04717), которые считались псевдогенами согласно последней аннотации генома, являются функциональными и активируются в ответ на вирусную инфекцию.

Практическая значимость.

Результаты, полученные в настоящем исследовании, расширяют существующие и

формируют ряд новых представлений о регуляции экспрессии негомологичных кластерных генов ответа на биотический стресс. Были найдены новые и подтверждены уже известные закономерности ответа растений на вирусную инфекцию. Результаты представляют собой базу как для дальнейших фундаментальных исследований кластеров

функционально-родственных негомологичных генов в целом, так и кластеров генов ответа на биотический стресс, в частности. Методология, примененная в работе, позволяет идентифицировать гены общего защитного ответа на биотический стресс, т .е. инфекцию тем или иным патогеном, и, тем самым, способствовать поиску новых неизвестных генов, участвующих в защитном ответе растения.

Апробация работы.

Отдельные части диссертации докладывались на конференциях APS Potomac Division Meeting (Ocean City, USA 2010); First BARC-UMD Fall Symposium (MD, USA 2011).

Публикации по теме работы.

По теме диссертации опубликовано четыре статьи в рецензируемых журналах,

рекомендованных ВАК РФ, также опубликовано 2 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа изложена на 105 страницах, содержит 19 рисунков, 6

таблиц и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов, выводов, списка литературы, включающего 190 цитируемых источников, и трех приложений.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физиологический ответ растений на стресс.

Можно выделить три фазы реакции растения на воздействие неблагоприятных факторов. Сначала развивается первичная стрессовая реакция, а если растение выжило, то наступает вторая стадия адаптации. При превышении порогового значения стрессора в растении подавляются основные жизнеобеспечивающие реакции, и оно вступает в третью фазу - фазу истощения, в которой гибнет. В первой фазе наблюдаются значительные отклонения в физиолого-биохимических процессах, проявляются как симптомы повреждения, так и защитные реакции. Во второй фазе организм либо адаптируется к новым условиям существования, либо повреждения усиливаются. В фазе истощения увеличивается интенсивность гидролитических процессов, подавляются энергообразующие и синтетические реакции, нарушается гомеостаз (Selye et al., 1998). Реакция растения на изменившиеся условия является комплексной. Ответ происходит на всех уровнях организации: на клеточном, молекулярном и эпигенетическом. Эти изменения могут носить как неспецифический, гак и специфический характер (Krasensky and Jonak 2012).

Важнейшей неспецифической реакцией на неблагоприятные воздействия является изменение свойств мембран, что связано с перестройками в их структуре (Moller, Jensen et al. 2007). Это в значительной мере касается липидов. Наблюдаются сдвиги в соотношении различных групп жирных кислот, изменяется степень их ненасыщенности, возрастает уровень перекисного окисления липидов, снижается их подвижность. Эти изменения оказывают влияние на функции мембранных белков. Структурные изменения в мембранах приводят к освобождению из связанного состояния Са2+ ионов, являющихся вторичными посредниками в передаче сигнала в ответ на биотический (Song et al., 2008) и абиотический стресс (Tuteja et al., 2008). Повышение концентрации Са2+ в цитозоле происходит благодаря гидролизу липида мембраны, фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфата, и высвобождению в цитоплазму инозитол-1,4,5-трифосфата, который связывается со специфическими центрами кальциевых каналов мембраны, что, в свою очередь, приводит к изменению конформации белка Са2+ канала и его открытию. (Munnik and Vermeer 2010). Известна роль кальция в поддержании структуры хроматина, в регуляции активности ферментов в митохондриях и хлоропластах (Sathyanarayanan et al., 2004). Нарушение структуры мембран приводит к многочисленным изменениям в метаболизме. Повышается проницаемость мембран, происходит деполяризация мембранного потенциала плазмалеммы, значение pH сдвигается в кислую сторону. Возрастает активность

протонной помпы в плазмалемме и тонопласте. Увеличивается вязкость цитоплазмы и наблюдается торможение деления и роста клеток (Neves-Piestun et al., 2001). Возрастание активности гидролитических процессов ведет, также, к накоплению различных протекторных соединений и вторичных метаболитов (Grace et al., 2000).

Важной особенностью реакции растений на стресс-факторы является изменение энергетического обмена. При действии неблагоприятных факторов важным для растения является сохранение физиологически нормальных донорно-акцепторных отношений. В состоянии стресса значение цитохромного пути дыхания уменьшается и возрастает альтернативный путь с его терминальной оксидазой, не сопровождаемый образованием АТФ (Matos et al., 2009). Терминальная оксидаза пластид (РТОХ) обеспечивает передачу электронов от пластохинона (PQ) на кислород с образованием воды. Этот фермент участвует в предотвращении фотосистемы от перевосстановления, а так же в синтезе каротиноидов (Carol et al., 2001). Так же когда пул ферредоксина перевосстановлен, становится возможной передача электронов от фотосистемы первой на кислород с образованием супероксидрадикала. Таким образом, при нарушении работы фотосинтетического аппарата возникают активные формы кислорода и недостаток энергетических ресурсов, возрастают затраты АТФ на поддержание структуры и обмена веществ, что сопровождается временной активацией дыхания. В дальнейшем при усилении действия стрессора интенсивность дыхания снижается, и соотношение синтеза и расхода АТФ еще больше нарушается. Современный подход к изучению ответа растений на стрессовые факторы характеризуется широким использованием технологии микрочипов. Такого рода эксперименты позволяют изучить ответ растения на тот или иной стресс в масштабе всего генома. В частности, результаты, полученные с использованием микрочипов, показали, что уровень транскрипции генов, задействованных в световых реакциях фотосинтеза, цикле трикарбоновых кислот и синтезе пигментов, уменьшается в подавляющем большинстве биотических стрессов (Bilgin et al., 2010).

Существенную роль в ответе растений на стрессоры играет гормональная система. При неблагоприятных условиях возрастает количество абсцизовой кислоты (АБК), этилена, салициловой и жасмоновой кислоты, изменяется соотношение фитогормонов (Rivas-San et al., 2011; Kim 2012; Nongpiur et al., 2012). Например, АБК (гормон абиотического стресса) тормозит процессы роста, задерживает прорастание семян, способствует образованию запасных белков и вызывает закрывание устьиц. Существуют свидетельства антагонистического и синергического влияния АБК на защитную систему

растений при биотическом стрессе, однако они несколько противоречивы (Asselbergh et al., 2008).

Для растений, устойчивых к действию стрессоров, была выявлена большая стабильность клеточных мембран по сравнению с неустойчивыми. Сохранению целостности мембран способствует торможение распада липидов и белков, что может быть связано с эффективной работой ферментов, являющихся составной частью механизмов антиоксидантной защиты: супероксиддисмутазы, каталазы и пероксидазы. Многие из ферментов антиоксидантной системы расположены в пероксисомах (Palma et al., 2009). Важным является поддержание концентрации ненасыщенных жирных кислот в мембранах на постоянном уровне и регуляция кальциевого обмена в клетках. Это придает мембранам большую пластичность и создает оптимальные условия для их функционирования.

Важнейшей неспецифической реакцией клеток на действие стрессоров является синтез особых белков. Стрессовые белки синтезируются в растениях в ответ на различные воздействия: анаэробиоз, повышение и понижение температуры, обезвоживание, высокие концентрации солей, действие тяжелых металлов, а так же патогенов (Cramer et al., 2012).

В результате изменения действия стрессового фактора или группы факторов происходит переключение жизнедеятельности клетки на стрессовую генетическую программу. Тормозится экспрессия генов, активность которых характерна для жизни клетки в нормальных условиях, и активируются гены стрессового ответа. Это достигается запуском сигнальной цепи, которая через различных посредников, таких как протеинкиназы и фосфатазы приводит к образованию факторов транскрипции. Эти факторы, являясь регуляторными белками, активируют гены ответа, связываясь со специфическими промоторами.

Таким образом, любой физиологический ответ растений контролируется на уровне регуляции генов, кодирующих соответствующие белки.

1.2. Ответ растений на факторы внешней среды, на примере взаимодействия с патогенами.

В отличие от животных, у растений нет адаптивной иммунной системы. Отсутствуют у растений и специализированные мобильные клетки аналогичные лейкоцитам позвоночных. Реакция на инфекцию у растений полностью зависит от функционирования неподвижных и неспециализированных на защитном действии клеток, с изначально закодированным набором врожденных иммунных рецепторов. Рецепторы на поверхности клеточной стенки могут распознавать специфические белковые и углеводные

последовательности характерные для многих возбудителей, а также и для не болезнетворных микробов. В результате такого взаимодействия активируется базальный уровень защиты. Если патоген обладает фактором вирулентности, то он способен подавлять данную первичную реакцию. Вторичный ответ связан с прямым или непрямым узнаванием защитным геном (R-ген, от «resistence gene») растения фактора вирулентности патогена. В качестве противовирусной защиты вторичный ответ связан с системой подавления экспрессии генов при помощи РНК (RNA silencing).

1.2.1. Типы устойчивости к заболеваниям.

Устойчивость растений к заболеваниям исторически подразделяется на две основные категории: неспецифическая и специфичная устойчивость см. Рис.1. Большинство растений не являются хозяевами для множества патогенов, поэтому восприимчивость растений - это исключение из общего правила. Неспецифическая устойчивость (первичная реакция) развивается в ответ на консервативные молекулы, ассоциированные с патогенами (PAMPs). Специфическая устойчивость, или вторичная реакция, развивается в ответ на присутствующие у некоторых патогенов белков вирулентности, распознаваемые цитоплазматическими рецепторами растения.

Специфичная или генетическая устойчивость может быть доминантной (при наличии защитного R-гена, кодирующего защитный белок) или рецессивной. Первый тип характеризуется наличием полиморфизма в устойчивых линиях, тогда как другие линии могут быть восприимчивыми. Движущей силой эволюции R-генов является отбор аллельных изменений в результате мутаций и (или) рекомбинации между аллелями одного гена или разными семействами генов. В растительных геномах наблюдается тенденция к группированию R-генов на хромосомах, что обеспечивает результативный обмен последовательностями во время рекомбинации (Friedman et al 2007). Отбор происходит в пользу R-генов, способных узнавать белок, который кодирует ген авирулентности патогена (т.е. его продукт). Продукты R-генов растения взаимодействуют с продуктами генов авирулентности патогена (Avr-гены), которые секретируются в цитоплазму растительной клетки. В результате такого узнавания происходит активация защитных реакций в растении и развитие заболевания блокируется. Второй тип устойчивости характеризуется наличием рецессивной мутации, например, в гене хозяина, белок которого вирус использует для репликации собственного генома (Eulgem 2005).

Рис. 1. Классификация типов устойчивости к патогенам у растений.

Важно различать устойчивость к патогену и устойчивость к болезни. Устойчивость к патогену автоматически ведет к устойчивости к болезни, хотя последствия этой болезни в виде некротических образований могут быть значительными. Устойчивость или толерантность к болезни означает, что патоген может размножаться и постепенно распространяться по восприимчивому растению без видимых симптомов (Kang et al., 2005).

Третий тип устойчивости - системная приобретенная устойчивость (SAR). Это форма индуцируемой устойчивости, которая реализуется в соматических здоровых тканях локально зараженного растения. В этом случае сигнал SAR распространяется по всему растению по прошествии часа или первого дня инфекции. В результате растение становится более устойчивым к последующим атакам данного патогена (Durrant et al 2004). При этом, более устойчивым становится все растение, быстрее и эффективнее включаются защитные механизмы при повторном заражении, в том числе, и в новых побегах, что подразумевает некий механизм "памяти" у растений (Conrath 2006). В последние годы были сделаны значительные успехи по идентификации метаболитов, которые могут служить сигнальными молекулами для передачи и запуска SAR. Предположительно, такие молекулы, как салициловая, жасмоновая, азелаиновая кислоты, дитерпеноиды, улучшающие устойчивость к широкому спектру патогенов, могут служить сигнальными молекулами передачи сигнала SAR (Shah 2009).

1.2.2. Типы патогенов и молекулярные механизмы ответа.

Некоторые патогены можно четко разделить на некротрофов и биотрофов, тогда как поведение остальных часто зависит от условий, в которых патоген находится в

растении. Биотрофные патогены приспособились питаться только на живых растительных тканях, тогда как некротрофы менее специализированы. Некротрофные патогены не имеют тесных отношений со своими растительными хозяевами. Они обычно растут на поврежденных, больных или стареющих тканях и часто перед колонизацией производят токсины, чтобы убить растительные ткани (de Wit 2007).

В ходе эволюции растения приобрели двухуровневую систему врожденного иммунитета для защиты от патогенов. Первичная реакция (Primary innate immunity) состоит в распознавании специфических белковых и углеводных последовательностей (pathogen associated molecular patterns, PAMPs), характерных для патогенов, рецепторами на поверхности клеточной стенки (Pattern recognition receptors, PRR). Стимуляция рецепторов PRRs при узнавании характерных молекул ведет к базальному иммунитету (PAMP-triggered immunity, PTI) (Song et al., 1995). Первичная реакция, в основном, эффективна против широкого круга специально не приспособленных к данному виду растения патогенов. Такой феномен называется неспецифической устойчивостью. Известные PRRs относятся к классу трансмембранных киназ и трансмембранных рецепторных белков (Greeff et al., 2012). Для работы большинства PRRs необходима рецепторная киназа ВАК1 (BRASSINOSTEROID INSENSITIVE 1-ASSOCIATED KINASE 1) (Heese et al., 2007). Сразу после связывания специфических белковых и углеводных последовательностей характерных для патогенов с рецепторами (PRR), формируется активный комплекс PRR с ВАК1. В результате этого происходит трансфосфорилирование соответствующих киназ PRR и ВАК1. Сигнал от этого активного комплекса может передаваться напрямую через различные киназы, например, Яо^у/и-индуцированную киназу (BOTRYTIS INDUCED KINASEl, BIKl), митоген-активированные протеинкиназы (MAPKs) или кальций- зависимые киназы (CDPKs) (Lu et al., 2010). Основными мишенями МАРК протеинкиназ являются транскрипционные факторы. В результате их активации после фосфорилирования транскрибируются гены, необходимые для синтеза антимикробных молекул и белков: хитиназ, глюканаз, протеаз; активных форм кислорода (АФК) и других.

Тем не менее, микроорганизмы приобрели способность подавлять эту первичную реакцию с помощью факторов авирулентности, называемых эффекторами, многие из которых обладают ферментативной функцией. Для введения эффекторных молекул внутрь клетки грамм отрицательные бактерии используют специальную систему секреции {type III secretion system) (Hauser et al., 2009). Вирусными эффекторами являются микро РНК, которые препятствуют развитию первичного ответа (Jones et al., 2006).

В ответ на способность патогенов подавлять первичную реакцию растения выработали следующий уровень защиты. При узнавании внутриклеточными рецепторами (белками устойчивости) эффекторных молекул патогена, запускается вторичная реакция (специфическая) или эффектор-зависимая иммунная реакция (effector-triggered immunity ETI). Распознавание рецептором эффектора может быть прямое и непрямое. При прямом узнавании эффектор запускает иммунную реакцию, физически связываясь с рецептором. Модель "охраны" предполагает, что эффектор патогена модифицирует белок-мишень хозяина, такой модифицированный белок узнается рецептором. Если модификации подвергается белок похожий на белок-мишень, то такая модель называется "приманка". В любом случае, при распознавании изменений, вызванных эффекторными молекулами патогенов, в их мишенях с помощью белков устойчивости (Resistance protein, RP) запускается местный ответ, тем самым предотвращая рост и распространение патогена (Xing et al., 2007). Особенной чертой R-зависимой устойчивости является сверхчувствительная реакция (hypersensitive response HR), проявляющаяся в апоптозе клеток, т.е. программируемой смерти клеток на локальном участке растения (Hofius et al., 2009).

Эффектор-зависимая иммунная реакция опосредована наличием защитного R-гена (рецептора вторичного ответа). Большое разнообразие рецепторов вторичного ответа и эффекторов патогенов является нормой, тогда как PRR-рецепторы более консервативны. В соответствии с архитектурой доменов белки устойчивости можно разделить на 2 класса. К первому (NB-LRR) относятся белки, содержащие С-концевой лейцин богатый (LRR) домен, центральный нуклеотид-связывающий (NB) домен и вариабельный N-концевой домен. NB-LRR класс защитных белков подразделяется на белки, имеющие в качестве N-концевого домена спираль-спираль (СС) или То11-интерлейкин-рецептор (Toll-interleukin-1 receptor, TIR). Считается, что LRR домен участвует в узнавании измененных хозяйских мишеней под воздействием эффектора или в прямом узнавании эффекторных молекул, тогда как NB domain является активирующим доменом (de Wit 2007).

Второй класс, включает внеклеточные LRR белки, расположенные в апопласте. К ним относятся белки, схожие с рецепторами (receptor-like proteins, RLP), киназы, схожие с рецепторами (receptor-like kinases, RLK,) и полигалактуроназа-ингибирующие белки (polygalacturonaseinhibitingprotein, PGIP). Структурно RLP рецепторы состоят из двух доменов: внеклеточного лейцин-богатого домена (LRR) и трансмембранного (ТМ) домена. RLK рецепторы-киназы состоят из внеклеточного лейцин-богатого домена, трансмембранного домена и цитоплазматической киназы. Полигалактуроназ-ингибирующие белки (PGIP) содержат только LRR домен (Chisholm et al., 2006).

NB-LRR группа защитных белков наиболее обширна и хорошо охарактеризована. К ней относятся RPS2-, RPM1-, RPS5- и R-белки A. thaliana. Эти белки определяют соответственно, устойчивость к штаммам P. Syringae имеющих соответствующие эффекторные белки, продукты бактериальных генов AvrRpt2, AvrRpml или AvrB,

AvrPphB (Warren et al., 1999). Генетическая "ген на ген" устойчивость к бактериям и

)

грибкам наиболее распространена, тогда как для вирусов в настоящее время известно только около двадцати R-генов. Несмотря на огромное разнообразие R-генов в геноме растений, для большинства из них не установлена функциональная связь с конкретным патогеном. Например, для экотипа A. thaliana Col-0 предсказано, основываясь на структуре белковых доменов, более 150 генов, кодирующих NB-LRR белки (Meyers et al., 2003). Однако данные о взаимосвязи с тем или иным патогенном имеются лишь для менее чем десятка NB-LRR белков. Большинство из них организованно в родственные кластеры, состоящие из повторяющихся генов или фрагментов одной и той же последовательности (Richly et al., 2002).

Для борьбы с вирусной инфекцией растения, также, используют замалчивание генов (silencing) с помощью коротких интерферирующих РНК (siRNA), а для регуляции собственных генов используются микро РНК (miRNA) (Plasterk 2002). Предшественниками siRNA являются длинные двух цепочечные РНК, тогда как miRNA происходят от одной молекулы РНК, которая содержит несовершенную стебель-петельную вторичную структуру. siRNA участвуют во многих процессах, включая образование структуры хроматина (Djupedal et al., 2009), замалчивание транспозонов и трасгенов, пост-транскрипционное регулирование мРНК (Fuchs et al., 2004). Этот древний механизм замалчивания в основном используется для специфичной деградации чужеродных РНК.

Иммунная реакция на вирус начинается с узнавания и разрезания вирусной двух-цепочечной РНК (дцРНК) нуклеазой DICER-LIKE (рибонуклеаза III). Далее РНК встраивается в комплекс замалчивания (RISC, RNA-induced silencing complex). RISC — мультибелковый комплекс, в состав которого входит белок семейства ARGONAUTE (AGO) и короткие интерферирующие РНК (siRNA), предварительно подвергшиеся процессингу эндонуклеазой DICER. Затем RISC образует комплекс с РНК-мишенью, что приводит, в случае полной или почти полной комплементарности, к расщеплению её последовательности приблизительно в середине участка спаривания,. Эндонуклеазная активность внутри комплекса RISC опосредована РНКаза-Н-подобным доменом (piwi) в белке Argonaute (Ding et al 2007).

После запуска РНК-замалчивания в инфицированной клетке, siRNA могут служить сигналом замалчивания в других тканях, их малый размер позволяет им быстро транспортироваться через плазмодесму и флоэма (Fagard et al 2000). Для эффективного действия сигнала его необходимо усилить. Вирусные siRNAs могут быть амплифицированы хозяйской РНК зависимой РНК полимеразой (RdRP) (Qi et al., 2009). Антивирусная защитная система может быстро определить и уничтожить чужеродную РНК благодаря амплификации и распространению siRNA в неинфицированные ткани растения (Alvarado et al., 2009).

Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Постникова, Ольга Александровна

выводы.

1. В геноме А. //гаИапа впервые идентифицированы кластеры совместно экспресснрующихся негомологичных генов, отвечающих на вирусную инфекцию, с использованием двух независимых компьютерных подходов.

2. В результате сравнения двух компьютерных подходов показано, что вместе они повышают надежность идентификации генов ответа на стресс.

3. Выполнена классификация генов ответа на инфекцию по функциональным категориям. Показано, что для ранней бессимптомной стадии инфекции характерна масштабная мобилизация генов, отвечающих на биотический и абиотический стресс, а также генов общего метаболизма. На поздней стадии ответа подавляется большинство генов участвующих в фотосинтезе, энергетическом обмене и биосинтезе основных компонентов клеточной стенки. Кроме того, на ноздней стадии инфекции репрессировано большинство тех генов ответа, которые были активированы на ранней стадии.

4. Обнаружено, что два гена А. (ИаПапа (АТ3004715 и АТЗС04717), которые считались псевдогенами, согласно последней аннотации генома, являются функциональными и активируются в ответ на вирусную инфекцию.

5. Экспериментально показано, что присутствие гена устойчивости ЯСУ1 (7?-ген) в геноме трансгенных растений арабидопсиса экотипа Со1-0, чувствительного к вирусу мозаики огурца, не вызывает кардинального изменения экспрессии кластерных генов, что свидетельствует о более сложной регуляции их ответа на инфекцию.

6. Получены экспериментальные доказательства того, что модификация гисгона НЗК27теЗ (т. е. структура хроматина высшего порядка) играет важную роль в регуляции, по меньшей мере, изученных в настоящей работе кластерных генов общего ответа на вирусную инфекцию.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Постникова, Ольга Александровна, 2013 год

Список литературы

1. Aarts, N., М. Metz, et al., (1998). "Different requirements for EDS1 and NDR1 by disease resistance genes define at least two R gene-mediated signaling pathways in Arabidopsis." Proc Natl Acad Sci USA 95(17): 10306-11.

2. Abbink, Т. E., J. R. Peart, et al., (2002). "Silencing of a gene encoding a protein component of the oxygen-evolving complex of photosystem II enhances virus replication in plants." Virology 295(2): 307-19.

3. Abraham, M. С., C. Metheetrairut, et al., (2013). "Natural variation identifies multiple loci controlling petal shape and size in Arabidopsis thaliana." PLoS One 8(2): e56743.

4. Abuqamar, S., H. Luo, et al., (2009). "Crosstalk between biotic and abiotic stress responses in tomato is mediated by the AIM1 transcription factor." Plant J 58(2): 347-60.

5. Adams, M. D., J. M. Kelley, et al., (1991). "Complementary DNA sequencing: expressed sequence tags and human genome project." Science 252(5013): 1651-6.

6. Agudelo-Romero, P., P. Carbonell, et al., (2008). "Changes in the gene expression profile of Arabidopsis thaliana after infection with Tobacco etch virus." Virol J 5: 92.

7. Agudelo-Romero, P., P. Carbonell, et al., (2008). "Virus adaptation by manipulation of host's gene expression." PLoS One 3(6): e2397.

8. Al-Shahrour, F., J. Carbonell, et al., (2008). "Babelomics: advanced functional profiling of transcriptomics, proteomics and genomics experiments." Nucleic Acids Res 36(Web Server issue): W341-6.

9. Altschul SF, Gish W, Miller W, Myers EW, Lipman DJ (1990). "Basic local alignment search tool. " J Mol Biol 215: 403-410.

10. Alvarado, V. and H. B. Scholthof (2009). "Plant responses against invasive nucleic acids: RNA silencing and its suppression by plant viral pathogens." Semin Cell Dev Biol 20(9): 1032-40.

11. Ascencio-Ibanez, J. Т., R. Sozzani, et al., (2008). "Global analysis of Arabidopsis gene expression uncovers a complex array of changes impacting pathogen response and cell cycle during geminivirus infection." Plant Physiol 148(1): 436-54.

12. Asselbergh, В., D. De Vleesschauwer, et al., (2008). "Global switches and fine-tuning-ABA modulates plant pathogen defense." Mol Plant Microbe Interact 21(6): 709-19.

13. Atkinson, N. J. and P. E. Urwin (2012). "The interaction of plant biotic and abiotic stresses: from genes to the field." J Exp Bot 63(10): 3523-43.

14. Babu, M., J. S. Griffiths, et al., (2008). "Altered gene expression changes in Arabidopsis leaf tissues and protoplasts in response to Plum pox virus infection." BMC Genomics 9: 325.

15. Bassett, A., S. Cooper, et al., (2009). "The folding and unfolding of eukaryotic chromatin." Curr Opin Genet Dev 19(2): 159-65.

16. Bednar, J., R. A. Horowitz, et al., (1998). "Nucleosomes, linker DNA, and linker histone form a unique structural motif that directs the higher-order folding and compaction of chromatin." Proc Natl Acad Sci U S A 95(24): 14173-8.

17. Bennett, S. (2004). "Solexa Ltd." Pharmacogenomics 5(4): 433-8.

18. Berger, S. L. (2007). "The complex language of chromatin regulation during transcription." Nature 447(7143): 407-12.

19. Bethke, G., T. Unthan, et al., (2009). "Flg22 regulates the release of an ethylene response factor substrate from MAP kinase 6 in Arabidopsis thaliana via ethylene signaling." Proc Natl Acad Sei U S A 106(19): 8067-72.

20. Bilgin, D. D., J. A. Zavala, et al., (2010). "Biotic stress globally downregulates photosynthesis genes." Plant Cell Environ 33(10): 1597-613.

21. Bode J., Goetze S., et al., (2003). From DNA structure to gene expression: mediators of nuclear compartmentalization and dynamics. Chromosome Res 11(5):435-45.

22. Boutanaev, A. M., A. I. Kalmykova, et al., (2002). "Large clusters of co-expressed genes in the Drosophila genome." Nature 420(6916): 666-9.

23. Boutanaev, A. M., O. A. Postnikova, et al., (2009). "Mapping of heterologous expressed sequence tags as an alternative to microarrays for study of defense responses in plants." BMC Genomics 10: 273.

24. Brady, S. M., T. A. Long, et al., (2006). "Unraveling the dynamic transcriptome." Plant Cell 18(9): 2101-11.

25. Burkhart, K. B., S. Guang, et al., (2011). "A pre-mRNA-associating factor links endogenous siRNAs to chromatin regulation." PLoS Genet 7(8): el002249.

26. Carol, P. and M. Kuntz (2001). "A plastid terminal oxidase comes to light: implications for carotenoid biosynthesis and chlororespiration." Trends Plant Sei 6(1): 31-6.

27. Chinnusamy, V., K. Schumaker, et al., (2004). "Molecular genetic perspectives on crosstalk and specificity in abiotic stress signalling in plants." J Exp Bot 55(395): 225-36.

28. Chisholm, S. T., G. Coaker, ct al., (2006). "Host-microbe interactions: shaping the evolution of the plant immune response." Cell 124(4): 803-14.

29. Coll, N. S., P. Epple, et al., (2011). "Programmed cell death in the plant immune system." Cell Death Differ 18(8): 1247-56.

30. Conrath, U. (2006). "Systemic acquired resistance." Plant Signal Behav 1(4): 179-84.

31. Cook, D. E., T. G. Lee, et al., (2012). "Copy number variation of multiple genes at Rhgl mediates nematode resistance in soybean." Science 338(6111): 1206-9.

32. Cook, P. R. (1999). "The organization of replication and transcription." Science 284(5421): 1790-5.

33. Cramer, G. R., K. Urano, et al., (2012). "Effects of abiotic stress on plants: a systems biology perspective." BMC Plant Biol 11: 163.

34. Crouzet, J., T. Trombik, et al., (2006). "Organization and function of the plant pleiotropic drug resistance ABC transporter family." FEBS Lett 580(4): 1123-30.

35. Dardick, C. (2007). "Comparative expression profiling of Nicotiana benthamiana leaves systemically infected with three fruit tree viruses." Mol Plant Microbe Interact 20(8): 1004-17.

36. Davey, C. A., D. F. Sargent, et al., (2002). "Solvent mediated interactions in the structure of the nucleosome core particle at 1.9 a resolution." J Mol Biol 319(5): 1097-113.

37. Davis, R. E. and S. Hodgson (1997). "Gene linkage and steady state RNAs suggest trans-splicing may be associated with a polycistronic transcript in Schistosoma mansoni." Mol Biochem Parasitol 89(1): 25-39.

38. De Vos, M., V. R. Van Oosten, et al., (2005). "Signal signature and transcriptome changes of Arabidopsis during pathogen and insect attack." Mol Plant Microbe Interact 18(9): 923-37.

39. de Wit, E. and B. van Steensel (2009). "Chromatin domains in higher eukaryotes: insights from genome-wide mapping studies." Chromosoma 118(1): 25-36.

40. de Wit, P. J. (2007). "How plants recognize pathogens and defend themselves." Cell Mol Life Sci 64(21): 2726-32.

41. Dempsey, D. A., M. S. Pathirana, et al., (1997). "Identification of an Arabidopsis locus required for resistance to turnip crinkle virus." Plant J 11(2): 301-11.

42. Ding, S. W. and O. Voinnet (2007). "Antiviral immunity directed by small RNAs." Cell 130(3): 413-26.

43. Djupedal, I. and K. Ekwall (2009). "Epigenetics: heterochromatin meets RNAi." Cell Res 19(3): 282-95.

44. Du, Z., X. Zhou, et al., "agriGO: a GO analysis toolkit for the agricultural community." Nucleic Acids Res 38(Web Server issue): W64-70.

45. Durrant, W. E. and X. Dong (2004). "Systemic acquired resistance." Annu Rev Phytopathol 42: 185-209.

46. Egea-Cortines, M., H. Saedler, et al., (1999). "Ternary complex formation between the MADS-box proteins SQUAMOSA, DEFICIENS and GLOBOSA is involved in the control of floral architecture in Antirrhinum majus." Embo J 18(19): 5370-9.

47. Espinoza, C., C. Medina, et al., (2007). "Senescence-associated genes induced during compatible viral interactions with grapevine and Arabidopsis." J Exp Bot 58(12): 3197212.

48. Eulgem, T. (2005). "Regulation of the Arabidopsis defense transcriptome." Trends Plant Sci 10(2): 71-8.

49. Fagard, M. and H. Vaucheret (2000). "Systemic silencing signal(s)." Plant Mol Biol 43(2-3): 285-93.

50. Ferrari, S., R. Galletti, et al., (2007). "Resistance to Botrytis cinerea induced in Arabidopsis by elicitors is independent of salicylic acid, ethylene, or jasmonate signaling but requires PHYTOALEXIN DEFICIENT3." Plant Physiol 144(1): 367-79.

51. Field, B. and A. E. Osbourn (2008). "Metabolic diversification—independent assembly of operon-like gene clusters in different plants." Science 320(5875): 543-7.

52. Fiserova, J. and M. W. Goldberg (2010). "Relationships at the nuclear envelope: lamins and nuclear pore complexes in animals and plants." Biochem Soc Trans 38(3): 829-31.

53. Flicek, P. and E. Birney (2009). "Sense from sequence reads: methods for alignment and assembly." Nat Methods 6(11 Suppl): S6-S12.

54. Friedman, A. R. and B. J. Baker (2007). "The evolution of resistance genes in multiprotein plant resistance systems." Curr Opin Genet Dev 17(6): 493-9.

55. Fu, Z. Q., M. Guo, et al., (2007). "A type III effector ADP-ribosylates RNA-binding proteins and quells plant immunity." Nature 447(7142): 284-8.

56. Fuchs, U., C. Damm-Welk, et al., (2004). "Silencing of disease-related genes by small interfering RNAs." Curr Mol Med 4(5): 507-17.

57. Fujita, M., Y. Fujita, et al., (2006). "Crosstalk between abiotic and biotic stress responses: a current view from the points of convergence in the stress signaling networks." Curr Opin Plant Biol 9(4): 436-42.

58. Gamier, O., S. Laoueille-Duprat, et al., (2008). "Genomic imprinting in plants." Epigenetics 3(1): 14-20.

59. Glazebrook, J. (2005). "Contrasting mechanisms of defense against biotrophic and necrotrophic pathogens." Annu Rev Phytopathol 43: 205-27.

60. Glenn, T. C. (2011). "Field guide to next-generation DNA sequencers." Mol Ecol Resour 11(5): 759-69.

61. Golem, S. and J. N. Culver (2003). "Tobacco mosaic virus induced alterations in the gene expression profile of Arabidopsis thaliana." Mol Plant Microbe Interact 16(8): 681-8.

62. Grace, S. C. and B. A. Logan (2000). "Energy dissipation and radical scavenging by the plant phenylpropanoid pathway." Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 355(1402): 1499510.

63. Grafi, G., V. Chalifa-Caspi, et al., (2010). "Plant response to stress meets dedifferentiation." Planta 233(3): 433-8.

64. Gray, S., P. Szymanski, et al., (1994). "Short-range repression permits multiple enhancers to function autonomously within a complex promoter." Genes Dev 8(15): 1829-38.

65. Greeff, C., M. Roux, et al., (2012). "Receptor-like kinase complexes in plant innate immunity." Front Plant Sci 3: 209.

66. Grigoryev, S. A., G. Arya, et al., (2009). "Evidence for heteromorphic chromatin fibers from analysis of nucleosome interactions." Proc Natl Acad Sci U S A 106(32): 13317-22.

67. Guo, Z. J., X. J. Chen, et al., (2004). "Overexpression of the AP2/EREBP transcription factor OPBP1 enhances disease resistance and salt tolerance in tobacco." Plant Mol Biol 55(4): 607-18.

68. Guttman, D. S., B. A. Vinatzer, et al., (2002). "A functional screen for the type III (Hrp) secretóme of the plant pathogen Pseudomonas syringae." Science 295(5560): 1722-6.

69. Hamel, L. P., M. C. Nicole, et al., (2006). "Ancient signals: comparative genomics of plant MAPK and MAPKK gene families." Trends Plant Sci 11(4): 192-8.

70. Hauser, A. R. (2009). "The type III secretion system of Pseudomonas aeruginosa: infection by injection." Nat Rev Microbiol 7(9): 654-65.

71. Hazkani-Covo, E. and D. Graur (2005). "Evolutionary conservation of bacterial operons: does transcriptional connectivity matter?" Genetica 124(2-3): 145-66.

72. Heese, A., D. R. Hann, et al., (2007). "The receptor-like kinase SERK3/BAK1 is a central regulator of innate immunity in plants." Proc Natl Acad Sci U S A 104(29): 12217-22.

73. Hilson, P., J. Allemeersch, et al., (2004). "Versatile gene-specific sequence tags for Arabidopsis functional genomics: transcript profiling and reverse genetics applications." Genome Res 14(10B): 2176-89.

74. Hofius, D., J. Mundy, et al., (2009). "Self-consuming innate immunity in Arabidopsis." Autophagy 5(8): 1206-7.

75. Ifuku, K., K. Ido, et al., (2011). "Molecular functions of PsbP and PsbQ proteins in the photosystem II supercomplex." J Photochem Photobiol B 104(1-2): 158-64.

76. Ishihara, T., N. Sakurai, et al., (2004). "Comparative analysis of expressed sequence tags in resistant and susceptible ecotypes of Arabidopsis thaliana infected with cucumber mosaic virus." Plant Cell Physiol 45(4): 470-80.

77. Jacob, F. and J. Monod (1961). "Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins." J Mol Biol 3: 318-56.

78. Janda, K., E. Hideg, et al., (2012). "Salicylic acid may indirectly influence the photosynthetic electron transport." J Plant Physiol 169(10): 971-8.

79. Jelenska, J., N. Yao, et al., (2007). "A J domain virulence effector of Pseudomonas syringae remodels host chloroplasts and suppresses defenses." Curr Biol 17(6): 499-508.

80. Jiang, H. and B. M. Peterlin (2008). "Differential chromatin looping regulates CD4 expression in immature thymocytes." Mol Cell Biol 28(3): 907-12.

81. Johnson, P. J., J. M. Kooter, et al., (1987). "Inactivation of transcription by UV irradiation of T. brucei provides evidence for a multicistronic transcription unit including a VSG gene." Cell 51(2): 273-81.

82. Jones, J. D. and J. L. Dangl (2006). "The plant immune system." Nature 444(7117): 3239.

83. Juenger, T. E., S. Sen, et al., (2010). "Exploring genetic and expression differences between physiologically extreme ecotypes: comparative genomic hybridization and gene expression studies of Kas-1 and Tsu-1 accessions of Arabidopsis thaliana." Plant Cell Environ 33(8): 1268-84.

84. Kang, B. C., I. Yeam, et al., (2005). "Genetics of plant virus resistance." Annu Rev Phytopathol 43: 581-621.

85. Kim, T. H. (2012). "Plant stress surveillance monitored by ABA and disease signaling interactions." Mol Cells 33(1): 1-7.

86. Kinkema, M., W. Fan, et al., (2000). "Nuclear localization of NPR1 is required for activation of PR gene expression." Plant Cell 12(12): 2339-2350.

87. Kouzarides, T. (2007). "Chromatin modifications and their function." Cell 128(4): 693705.

88. Kozak, M. (1999). "Initiation of translation in prokaryotes and eukaryotes." Gene 234(2): 187-208.

89. Kozarewa, I., Z. Ning, et al., (2009). "Amplification-free Illumina sequencing-library preparation facilitates improved mapping and assembly of (G+C)-biased genomes." Nat Methods 6(4): 291-5.

90. Krasensky, J. and C. Jonak (2012). "Drought, salt, and temperature stress-induced metabolic rearrangements and regulatory networks." J Exp Bot 63(4): 1593-608.

91. Lahmy, S., N. Bies-Etheve, et al., (2010). "Plant-specific multisubunit RNA polymerase in gene silencing." Epigenetics 5(1): 4-8.

92. Lee, J. H., J. P. Hong, et al., (2004). "The ethylene-responsive factor like protein 1 (CaERFLPl) of hot pepper (Capsicum annuum L.) interacts in vitro with both GCC and DRE/CRT sequences with different binding affinities: possible biological roles of CaERFLPl in response to pathogen infection and high salinity conditions in transgenic tobacco plants." Plant Mol Biol 55(1): 61-81.

93. Lee, J. M. and E. L. Sonnhammer (2003). "Genomic gene clustering analysis of pathways in eukaryotes." Genome Res 13(5): 875-82.

94. Lee, J. Y., M. Levesque, et al., (2005). "High-throughput RNA isolation technologies. New tools for high-resolution gene expression profiling in plant systems." Plant Physiol 138(2): 585-90.

95. Lercher, M. J., T. Blumenthal, et al., (2003). "Coexpression of neighboring genes in Caenorhabditis elegans is mostly due to operons and duplicate genes." Genome Res 13(2): 238-43.

96. Li, Q., G. Barkess, et al., (2006). "Chromatin looping and the probability of transcription." Trends Genet 22(4): 197-202.

97. Lipshutz, R. J., D. Morris, et al., (1995). "Using oligonucleotide probe arrays to access genetic diversity." Biotechniques 19(3): 442-7.

98. Lu, D., S. Wu, et al., (2010). "A receptor-like cytoplasmic kinase, BIK1, associates with a flagellin receptor complex to initiate plant innate immunity." Proc Natl Acad Sci USA 107(1): 496-501.

99. Luger, K., A. W. Mader, et al., (1997). "Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution." Nature 389(6648): 251-60.

100. Luo, C., D. Tsementzi, et al., (2012). "Direct comparisons of Illumina vs. Roche 454 sequencing technologies on the same microbial community DNA sample." PLoS One 7(2): e30087.

101.Lysak, M. A., P. F. Fransz, et al., (2001). "Chromosome painting in Arabidopsis thaliana." Plant J 28(6): 689-97.

102. Ma, L., N. Sun, et al., (2005). "Organ-specific expression of Arabidopsis genome during development." Plant Physiol 138(1): 80-91.

103.Marathe, R., Z. Guan, et al., (2004). "Study of Arabidopsis thaliana resistome in response to cucumber mosaic virus infection using whole genome microarray." Plant Mol Biol 55(4): 501-20.

104. March-Diaz, R. and J. C. Reyes (2009). "The beauty of being a variant: H2A.Z and the SWR1 complex in plants." Mol Plant 2(4): 565-77.

105. Martinez, E. (2002). "Multi-protein complexes in eukaryotic gene transcription." Plant Mol Biol 50(6): 925-47.

106.Matos, A. R., A. T. Mendes, et al., (2009). "Study of the effects of salicylic acid on soybean mitochondrial lipids and respiratory properties using the alternative oxidase as a stress-reporter protein." Physiol Plant 137(4): 485-97.

107.Mazzio, E. A. and K. F. Soliman (2012). "Basic concepts of epigenetics: impact of environmental signals on gene expression." Epigenetics 7(2): 119-30.

108.Mentzen, W. I. and E. S. Wurtele (2008). "Regulon organization of Arabidopsis." BMC Plant Biol 8: 99.

109.Merchan, F., A. Boualem, et al., (2009). "Plant polycistronic precursors containing nonhomologous microRNAs target transcripts encoding functionally related proteins." Genome Biol 10(12): R136.

110.Meyers, B. C., A. Kozik, et al., (2003). "Genome-wide analysis of NBS-LRR-encoding genes in Arabidopsis." Plant Cell 15(4): 809-34.

111. Michalak, P. (2008). "Coexpression, coregulation, and cofunctionality of neighboring genes in eukaryotic genomes." Genomics 91(3): 243-8.

112.Moller, I. M., P. E. Jensen, et al., (2007). "Oxidative modifications to cellular components in plants." Annu Rev Plant Biol 58: 459-81.

113. Moore, J. W., G. J. Loake, et al., (2011). "Transcription dynamics in plant immunity." Plant Cell 23(8): 2809-20.

114.Muhlenbock, P., M. Szechynska-Hebda, et al., (2008). "Chloroplast signaling and LESION SIMULATING DISEASE 1 regulate crosstalk between light acclimation and immunity in Arabidopsis." Plant Cell 20(9): 2339-56.

115.Munnik, T. and J. E. Vermeer (2010). "Osmotic stress-induced phosphoinositide and inositol phosphate signalling in plants." Plant Cell Environ 33(4): 655-69.

116.Neves-Piestun, B. G. and N. Bernstein (2001). "Salinity-induced inhibition of leaf elongation in maize is not mediated by changes in cell wall acidification capacity." Plant Physiol 125(3): 1419-28.

117.Nikolov, D. B. and S. K. Burley (1997). "RNA polymerase II transcription initiation: a structural view." Proc Natl Acad Sci U S A 94(1): 15-22.

118.Niyogi, K. K. and G. R. Fink (1992). "Two anthranilate synthase genes in Arabidopsis: defense-related regulation of the tryptophan pathway." Plant Cell 4(6): 721-33.

119.Nongpiur, R., P. Soni, et al., (2012). "Histidine kinases in plants: Cross talk between hormone and stress responses." Plant Signal Behav 7(10).

120.0sbourn, A. E. and B. Field (2009). "Operons." Cell Mol Life Sci 66(23): 3755-75.

121.Palma, J. M., F. J. Corpas, et al., (2009). "Proteome of plant peroxisomes: new perspectives on the role of these organelles in cell biology." Proteomics 9(9): 2301-12.

122.Pecinka, A. and O. Mittelsten Scheid (2012). "Stress-induced chromatin changes: a critical view on their heritability." Plant Cell Physiol 53(5): 801-8.

123.Pertea, G„ X. Huang, et al., (2003). "TIGR Gene Indices clustering tools (TGICL): a software system for fast clustering of large EST datasets." Bioinformatics 19(5): 651-2.

124.Pevzner, P. A., H. Tang, et al., (2001). "An Eulerian path approach to DNA fragment assembly." Proc Natl Acad Sci U S A 98(17): 9748-53.

125.Pfluger, J. and D. Wagner (2007). "Histone modifications and dynamic regulation of genome accessibility in plants." Curr Opin Plant Biol 10(6): 645-52.

126.Pinot, F. and F. Beisson (2010). "Cytochrome P450 metabolizing fatty acids in plants: characterization and physiological roles." Febs J 278(2): 195-205.

127.Pitzschke, A., A. Schikora, et al., (2009). "MAPK cascade signalling networks in plant defence." Curr Opin Plant Biol 12(4): 421-6.

128. Plasterk, R. II. (2002). "RNA silencing: the genome's immune system." Science 296(5571): 1263-5.

129.Postnikova, O. A. and L. G. Nemchinov (2012). "Comparative analysis of microarray data in Arabidopsis transcriptome during compatible interactions with plant viruses." Virol J 9: 101.

130.Postnikova, O. A., N. Y. Minakova, et al., (2011). "Clustering of Pathogen-Response Genes in the Genome of Arabidopsis thaliana." J Integr Plant Biol 53 (10): 824-834.

131. Price, M. N.. A. P. Arkin, et al., (2006). "The life-cycle of operons." PLoS Genet 2(6): e96.

132.Prod'homme, D., A. Jakubiec, et al., (2003). "Targeting of the turnip yellow mosaic virus 66K replication protein to the chloroplast envelope is mediated by the 140K protein." J Virol 77(17): 9124-35.

133.Qi, X., F. S. Bao, et al., (2009). "Small RNA deep sequencing reveals role for Arabidopsis thaliana RNA-dependent RNA polymerases in viral siRNA biogenesis." PLoS One 4(3): e4971.

134. Redman, J. C., B. J. Haas, et al., (2004). "Development and evaluation of an Arabidopsis whole genome Affymetrix probe array." Plant J 38(3): 545-61.

135. Ren, X. Y., M. W. Fiers, et al., (2005). "Local coexpression domains of two to four genes in the genome of Arabidopsis." Plant Physiol 138(2): 923-34.

136. Richly, E., J. Kurth, et al., (2002). "Mode of amplification and reorganization of resistance genes during recent Arabidopsis thaliana evolution." Mol Biol Evol 19(1): 7684.

137.Rivas-San Vicente, M. and J. Plasencia (2011). "Salicylic acid beyond defence: its role in plant growth and development." J Exp Bot 62(10): 3321-38.

138.Rogers, S. and A. Cambrosio (2007). "Making a new technology work: the standardization and regulation of microarrays." Yale J Biol Med 80(4): 165-78.

139.Ronaghi, M., M. Uhlen, et al., (1998). "A sequencing method based on real-time pyrophosphate." Science 281(5375): 363, 365.

140.Roudier, F., F. K. Teixeira, et al., (2009). "Chromatin indexing in Arabidopsis: an epigenomic tale of tails and more." Trends Genet 25(11): 511-7.

141. Roy, P. J., J. M. Stuart, et al., (2002). "Chromosomal clustering of muscle-expressed genes in Caenorhabditis elegans." Nature 418(6901): 975-9.

142. Sasaki, T., A. Kobayashi, et al., (2012). "RNAi-independent de novo DNA methylation revealed in Arabidopsis mutants of chromatin remodeling gene DDM1." Plant J 70(5): 750-8.

143.Sathyanarayanan, P. V. and B. W. Poovaiah (2004). "Decoding Ca2+ signals in plants." CRC Crit Rev Plant Sci 23(1): 1-11.

144. Satou, Y., M. Hamaguchi, et al., (2006). "Genomic overview of mRNA 5'-leader trans-splicing in the ascidian Ciona intestinalis." Nucleic Acids Res 34(11): 3378-88.

145.Schena, M., D. Shalon, et al., (1995). "Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray." Science 270(5235): 467-70.

146. Schmid, M., T. S. Davison, et al., (2005). "A gene expression map of Arabidopsis thaliana development." Nat Genet 37(5): 501-6.

147. Schneider, R. and R. Grosschedl (2007). "Dynamics and interplay of nuclear architecture, genome organization, and gene expression." Genes Dev 21(23): 3027-43.

148.Schoelz, J. E. and M. Zaitlin (1989). "Tobacco mosaic virus RNA enters chloroplasts in vivo." Proc Natl Acad Sci U S A 86(12): 4496-500.

149. Sekine, K. T., S. Kawakami, et al., (2008). "High level expression of a virus resistance gene, RCY1, confers extreme resistance to Cucumber mosaic virus in Arabidopsis thaliana." Mol Plant Microbe Interact 21(11): 1398-407.

150. Selye, H. (1998). "A syndrome produced by diverse nocuous agents. 1936." J Neuropsychiatry Clin Neurosci 10(2): 230-1.

151.Seo, H. S., J. T. Song, et al., (2001). "Jasmonic acid carboxyl methyltransferase: a key enzyme for jasmonate-regulated plant responses." Proc Natl Acad Sci U S A 98(8): 478893.

152. Shah, J. (2009). "Plants under attack: systemic signals in defence." Curr Opin Plant Biol 12(4): 459-64.

153. Shapiro, A. D. and C. Zhang (2001). "The role of NDR1 in avirulence gene-directed signaling and control of programmed cell death in Arabidopsis." Plant Physiol 127(3): 1089-101.

154. Singer, G. A., A. T. Lloyd, et al., (2005). "Clusters of co-expressed genes in mammalian genomes are conserved by natural selection." Mol Biol Evol 22(3): 767-75.

155. Small, S., A. Blair, et al., (1992). "Regulation of even-skipped stripe 2 in the Drosophila embryo." Embo J 11(11): 4047-57.

156. Song, W. Y., G. L. Wang, et al., (1995). "A receptor kinase-like protein encoded by the rice disease resistance gene, Xa21." Science 270(5243): 1804-6.

157. Song, W. Y., Z. B. Zhang, et al., (2008). "Relationship between calcium decoding elements and plant abiotic-stress resistance." Int J Biol Sci 4(2): 116-25.

158. Spieth, J., G. Brooke, et al., (1993). "Operons in C. elegans: polycistronic mRNA precursors are processed by trans-splicing of SL2 to downstream coding regions." Cell 73(3): 521-32.

159. Spoel, S. H., Z. Mou, et al., (2009). "Proteasome-mediated turnover of the transcription coactivator NPR1 plays dual roles in regulating plant immunity." Cell 137(5): 860-72.

160. Sproul, D., N. Gilbert, et al., (2005). "The role of chromatin structure in regulating the expression of clustered genes." Nat Rev Genet 6(10): 775-81.

161. Stokes, T. L., B. N. Kunkel, et al., (2002). "Epigenetic variation in Arabidopsis disease resistance." Genes Dev 16(2): 171-82.

162.Supek, F., M. Bosnjak, et al., "REVIGO summarizes and visualizes long lists of gene ontology terms." PLoS One 6(7): e21800.

163. Swindell, W. R., M. Huebner, et al., (2007). "Plastic and adaptive gene expression patterns associated with temperature stress in Arabidopsis thaliana." Heredity (Edinb) 99(2): 143-50.

164. Szarka, A., B. Tomasskovics, et al., (2012). "The Ascorbate-glutathione-alpha-tocopherol Triad in Abiotic Stress Response." Int J Mol Sei 13(4): 4458-83.

165.Takahashi, H. and Y. Ehara (1992). "Changes in the activity and the polypeptide composition of the oxygen-evolving complex in photosystem II of tobacco leaves infected with cucumber mosaic virus strain Y." Mol Plant Microbe Interact 5(3): 269-72.

166.Takahashi, H., J. Miller, et al., (2002). "RCY1, an Arabidopsis thaliana RPP8/HRT family resistance gene, conferring resistance to cucumber mosaic virus requires salicylic acid, ethylene and a novel signal transduction mechanism." Plant J 32(5): 655-67.

167.Takahashi, H., M. Suzuki, et al., (2001). "Mapping the virus and host genes involved in the resistance response in cucumber mosaic virus-Infected Arabidopsis thaliana." Plant Cell Physiol 42(3): 340-7.

168.Takahashi, H., Y. Kanayama, et al., (2004). "Antagonistic interactions between the SA and JA signaling pathways in Arabidopsis modulate expression of defense genes and gene-for-gene resistance to cucumber mosaic virus." Plant Cell Physiol 45(6): 803-9.

169.T ao, Y., Z. Xie, et al., (2003). "Quantitative nature of Arabidopsis responses during compatible and incompatible interactions with the bacterial pathogen Pseudomonas syringae." Plant Cell 15(2): 317-30.

170.Tetko, I. V., G. Haberer, et al., (2006). "Spatiotemporal expression control correlates with intragenic scaffold matrix attachment regions (S/MARs) in Arabidopsis thaliana." PLoS Comput Biol 2(3): e21.

171.Tiedemann, J., T. Rutten, et al., (2008). "Dissection of a complex seed phenotype: novel insights of FUSCA3 regulated developmental processes." Dev Biol 317(1): 1-12.

172.Ton, J., V. Flors, et al., (2009). "The multifaceted role of ABA in disease resistance." Trends Plant Sei 14(6): 310-7.

173.Tuteja, N. and S. K. Sopory (2008). "Chemical signaling under abiotic stress environment in plants." Plant Signal Behav 3(8): 525-36.

174. Velculescu, V. E., B. Vogelstein, et al., (2000). "Analysing uncharted transcriptomes with SAGE." Trends Genet 16(10): 423-5.

175. Wang, L., K. Tsuda, et al., (2009). "Arabidopsis CaM binding protein CBP60g contributes to MAMP-induced SA accumulation and is involved in disease resistance against Pseudomonas syringae." PLoS Pathog 5(2): el000301.

176. Warren, R. F., P. M. Merritt, et al., (1999). "Identification of three putative signal transduction genes involved in R gene-specified disease resistance in Arabidopsis." Genetics 152(1): 401-12.

177. Weber, A. P., K. L. Weber, et al., (2007). "Sampling the Arabidopsis transcriptome with massively parallel pyrosequencing." Plant Physiol 144(1): 32-42.

178. Wei, Т., Т. S. Huang, et al., (2010). "Sequential recruitment of the endoplasmic reticulum and chloroplasts for plant potyvirus replication." J Virol 84(2): 799-809.

179. Williams, E. J. and D. J. Bowles (2004). "Coexpression of neighboring genes in the genome of Arabidopsis thaliana." Genome Res 14(6): 1060-7.

180. Wise, R. P., M. J. Moscou, et al., (2007). "Transcript profiling in host-pathogen interactions." Annu Rev Phytopathol 45: 329-69.

181. Xing, W., Y. Zou, et al., (2007). "The structural basis for activation of plant immunity by bacterial effector protein AvrPto." Nature 449(7159): 243-7.

182. Yang, C., R. Guo, et al., (2007). "Spatial analysis of arabidopsis thaliana gene expression in response to Turnip mosaic virus infection." Mol Plant Microbe Interact 20(4): 358-70.

183.Yasuda, M., A. Ishikawa, et al., (2008). "Antagonistic interaction between systemic acquired resistance and the abscisic acid-mediated abiotic stress response in Arabidopsis." Plant Cell 20(6): 1678-92.

184.Yu, W., J. Murfett, et al., (2003). "Differential induction of symptoms in Arabidopsis by P6 of Cauliflower mosaic virus." Mol Plant Microbe Interact 16(1): 35-42.

185.Zhan, S., J. Horrocks, et al., (2006). "Islands of co-expressed neighbouring genes in Arabidopsis thaliana suggest higher-order chromosome domains." Plant J 45(3): 347-57.

186. Zhang, G., M. Chen, et al., (2009). "Overexpression of the soybean GmERF3 gene, an AP2/ERF type transcription factor for increased tolerances to salt, drought, and diseases in transgenic tobacco." J Exp Bot 60(13): 3781-96.

187. Zhang, X., O. Clarenz, et al., (2007). "Whole-genome analysis of histone H3 lysine 27 trimethylation in Arabidopsis." PLoS Biol 5(5): el29.

188.Zhao, R., M. S. Bodnar, et al., (2009). "Nuclear neighborhoods and gene expression." Curr Opin Genet Dev 19(2): 172-9.

189.Zimaro, Т., N. Gottig, et al., (2011). "Unraveling plant responses to bacterial pathogens through proteomics." J Biomed Biotechnol 2011: 354801.

190. Патрушев, JI. И., Экспрессия генов. М., Наука 2000.

Последовательности праймеров.

Ген Прямой праймер

UBQ GACGCTTCATCTCGTCC

AT3G04700 TTTCGGTTTCAATGAAGAAGCAGGA

AT3G04710 TACCTTATTCTCAAACCGAAGCCTCTG

AT3G04715 GATGACCAGAGACTGTTACATGTGGGG

AT3G04717 CGTGATTCTTGCGATAGATGTTTAAGGG

AT3G04730 CTCTCCAACGCCTTAAGCAAAATGTTTA

AT3G04735 TCATAGCATGTGTGTTCATAAGCAGCA

AT3G04740 TCAAGTTGGTTGCAGATAGTGTCCAGA

AT3G04750 AGAAGGCGGATACGTTTTGTTGTCTAATAT

AT3G04460 ATCCCTCTACCTCCAGACAGATCCCT

AT3G04530 TAGTGATGGGGAGGAAGTACGACGAG

AT3G04620 AGGTACATTCAGCAACACAACGAGG

AT3G04910 TCCGAAGAAGAGGAGGAAGAAGAGG

AT3G04430 TAGATGCACATTTAACCCACCTGAAGA

AT3G04810 CTACTAAGCTGGGAGATTGAGAGACGG

AT3G04680 ACTCCAGGAGTAATAGCGGTGTAAACCT

AT3G04550 TAGTGGCCGATAGGGTGAGGAATG

AT3G04680 AGTTTCAGTGATCTGCAAGTGTTCCG

AT3G04690 GTTTGAAGAAATTTGCAGACACGGC

AT3G04770 GAAGAAGCAAAGCAAGAGGGTGATG

AT5G49480 CTGGTAACGGAGGAGACGATGGAT

AT5G49490 CCTCAACAAATCGGAGAATCCTCA

AT5G49500 ACACTAGGTTTGGCCTTTTTGGGA

AT5G49510 ACTGGGATGTTCATCAAAGGAGGG

AT5G49520 GAAGCTAGGTTTGCGTTTCTGACG

AT5G49530 TAGCCTCTTAACCGGATCTCCACC

AT5G49450 TAAAACAGAGGCTTGACTCGGTCGA

AT5G49460 ACTCAACGTTGATGGAGCCATTGG

AT5G49570 TGCTAATGATGCCCCAGAGAGAGAC

AT5G49560 CTACGAGCCTCTCCTCAAAACGCT

AT5G49440 CGTCTCATCAAAGCCACTGCCTTAA

AT5G49430 CGTTTGCTCTCGGCCTTAACAAAG

AT5G49420 GCGTCCCTGATAATTCACCTGAAAA

AT5G49580 AATGAGATGTCCTGCAAACACCCA

AT5G49590 TCATCAACTGGAGAGACATCAACTTTGG

AT5G49600 TGTTTCGAAGATGAAGTCACTGCGTAT СЫР

FUS GTGGCAAGTGTTGATCATGG

AT5G49530 GGTTCGATACTCAAAGATTTCGC

AT5G49525 CGGAACCAAAAGAACCCAAAAC

AT5G49520 CGAGCAAGAACAAGAACAAGAACV

AT5G49500 GCTTGGAGGTCGGATTATGAG

AT5G49490 AGGAAGATTGCGATTGAGACG

AT5G49480 CCAAATTTCCGACCAGCTTTC

AT3G04730 ATGCCACCGAAGGAAACGATAAGAC

AT3G04700 GGGAAAGAAGAAGGCGTCAGATGATA

AT3G04715 AGGACTCGACGCTCTTCACTCACAT

AT3G04720 ACTGTGGTACCACCGCGGACTACT

AT3G04430 TAGATGCACATTTAACCCACCTGAAGA

AT3G04460 ATCCCTCTACCTCCAGACAGATCCCT

Обратный праймер

CCACAGGTT GCGTTAG

AACTGCTTGTGCCCAATGTCTCAAC

CTTCCTTCCGGCATCTACAGCTTCT

CAAAGCATCATTCCTCCTTGTTCCA

CTGAAAACACCCTCCTCTAAGTCCAAAC

GTCCGATTGCTTCTGATCCCTTCAT

ATTAACATTTTTCTAGAAATTGGTGCAGGG

GCACTGGAAAATTCAAAGGCTACACA

GCTTCATTTCATTATACAGATGCGCAATA

CTAATCTGATCAACGCTGGCTGGAAT

GCCGAGAAACATCACGACATATCATT

CACAGGTCGCACCAAAGAGTCAAAC

CCGGGTTTTTAGTTGTTCATCCTGA

CATGGTGCAATATATTGACCTCGGC

AATGTATCAGACAAAGAGGGTCCGCTA

ACAGTGACATTTGCTTCGACTTCCG

AATCATCATCATCTTCTCTTGGCG

CTTGCTAGGTAATGTCCCAGGCGAT

ATCACTCACATCATCTCTACCGGCG

TAAGAGAGCTTTTACTCCCAACCAGCA

CACCACCGGCTAATCGAATCATAG

CAATCTCGTTGGAATTGGCAGGTA

GAGCTTGGAGGTCGGATTATGAGC

CCCATTTCCACTTTTTGCTAACCA

GGTCTAGGATTGGTGACGTGAGCA

ATTTTCCTGTGTTGGTGTGGCTTG

GAACCACAACTCAATTTCCACGGTG

CATCTTCCCATGGGTGACGATACAG

ACCGGAACCTGAAAAGATTTGCTTG

CTGATTTGGCTGTTTCGTGGTGAA

GCTTCTCCCTCTTCTCCTTTCCTCTCT

GTGTCGTAATGCTTCCACACTTCGG

CAACAACAGCGTTCAAAATACTTGCAC

ACTAGTGCTACTGGCGGTTGCTGAA

GCTCTGTAACTCCTCCAAATACGATGAG

CAAACACCGACAAAGGCAATGACTT

AGTTGGCACGTGGGAAATAG

CTCCGGGCAAAAGAAAACG

GACAGGTACGATGGTAGATCC

GGTAAAGATGAAGTATCGAAGATGC

AAGAAACATCGGACTGGAGC

AGAAGTAGGAGGAGTCGCTAAG

GGGATTCCGGCGTAGAATG

CTTAAGGCGTTGGAGAGATCTTGGTA

CTGCTTCTTCATTGAAACCGAAACCT

CCCATCACTCCATCATGTCCAAGAG

CACTCACGGCTCTCAAATCCCAAT

CATGGTGCAATATATTGACCTCGGC

CTAATCTGATCAACGCTGGCTGGAAT

AT3G04550 TAGTGGCCGATAGGGTGAGGAATG

AT3G04620 AGGTACATTCAGCAACACAACGAGG

AT3G04680 AGTTTCAGTGATCTGCAAGTGTTCCG

AT3G04690 GTTTGAAGAAATTTGCAGACACGGC

AT3G04810 CTACTAAGCTGGGAGATTGAGAGACGG

AT5G49530 TAGCCTCTTAACCGGATCTCCACC

AT5G49450 TAAAACAGAGGCTTGACTCGGTCGA

AT5G49460 ACTCAACGTTGATGGAGCCATTGG

AT5G49350 CACATTTGGCTTTGAATTGCATTGA

AATCATCATCATCTTCTCTTGGCG

CACAGGTCGCACCAAAGAGTCAAAC

CTTGCTAGGTAATGTCCCAGGCGAT

ATCACTCACATCATCTCTACCGGCG

AATGTATCAGACAAAGAGGGTCCGCTA

ATTTTCCTGTGTTGGTGTGGCTTG

GAACCACAACTCAATTTCCACGGTG

CATCTTCCCATGGGTGACGATACAG

CAAGGCAATAATGAATAGCAACGGC

Список кластерных генов А. МаИапа, отвечающих на вирусную инфекцию.

АТ1С01610 АТ1С01620 АТ1С05000 АТ1С05010 АТ1С08540 АТ1С08550 АТ1С08560 АТЮ08930 АТ1С08940 АТ1С09010 АТ1С09020 АТ1С11860 АТ1С11870 АТ1С14830 АТ1С14840 АТ1С15260 АТЮ15270 АТ1С15740 АТ1С15750 АТ1С15950 АТ1С15960 АТ1С17330 АТ1С17340 АТЮ20100 АТ1С20110 АТ1С21520 АТ1С21525 АТ1С22630 АТ1С22640 АТЮ25275 АТЮ25280 АТЮ25390 АТ1С25400 АТЮ28280 АТ1С28290 АТ1С28370 АТ1С28380 АТЮ33590 АТ1С33600

АТЮ72160 АТ1С72900 АТ1С72910 АТ1С74000 АТЮ74010 АТ1С74020 АТЮ76100 АТЮ76110 АТ1С78620 АТЮ78630 АТ1С79500 АТ1С79510 АТ1С79550 АТ1С79560 АТ1С79670 АТ1С79680 АТЮ79690 АТЮ79700 АТ1С80780 АТ1С80790 АТ2С02860 АТ2С02870 АТ2С20120 АТ2С20130 АТ2С21370 АТ2С21380 АТ2С24270 АТ2С24280 АТ2С24290 АТ2С26330 АТ2С26340 АТ2С26660 АТ2С26670 АТ2С26680 АТ2С27500 АТ2С27510 АТ2С29440 АТ2С29450 АТ2С30250

АТ2С47450 АТЗС02140 АТЗС02150 АТ3013350 АТЗИЗЗбО АТЗС14230 АТЗС14240 АТЗС15680 АТЗС15690 АТЗС16460 АТЗС16470 АТЗС16750 АТЗС16760 АТЗС16770 АТЗС17770 АТЗС17780 АТЗС22950 АТЗС22960 АТЗС23550 АТ3023560 АТЗС23820 АТЗС23830 АТЗС25470 АТЗС25480 АТЗС26560 АТЗС26Б70 АТ3648720 АТЗС48730 АТЗС54890 АТЗС54900 АТЗС60340 АТЗС60350 АТЗС63160 АТЗС63170 АТ4С00740 АТ4С00750 АТ4С02010 АТ4С02020 АТ4С02420

АТ4С37550 АТ4С37560 АТ4С38660 АТ4С38670 АТ4С40030 АТ4С40040 АТ5С10540 АТ5С10550 АТ5С10820 АТ5С10830 АТ5С14030 АТ5С14040 АТ5С15640 АТ5С15650 АТ5С25910 АТ5С25920 АТ5С25930 АТ5С25940 АТ5635480 АТ5С35490 АТ5С45340 АТ5С45350 АТ5С45410 АТ5С45420 АТ5С47180 АТ5С47190 АТ5С51060 АТ5С51070 АТ5С55210 АТ5С55220 АТ5С55230 АТ5С56350 АТ5С56360 АТ5С61780 АТ5С61790 АТ5С64280 АТ5С64290 АТ5С66640 АТ5С66650

АТ1С33610 АТ1С52220 АТ1С52230 АТ1СБ2240 АТЮ52400 АТ1С52410 АТ1С53230 АТЮ53240 АТ1С68530 АТ1С68540 АТ1С69360 АТ1С69370 АТ1С69690 АТ1С69700 АТ1С70780 АТЮ70790 АТ1С72150 АТ2С30260 АТ2С30860 АТ2С30870 АТ2С31800 АТ2С31810 АТ2С37750 АТ2637760 АТ2С39650 АТ2С39660 АТ2в43550 АТ2С43560 АТ2С45810 АТ2С45820 АТ2С46240 АТ2С46250 АТ2С46260 АТ2С47440 АТ4С02430 АТ4С17330 АТ4С17340 АТ4С19860 АТ4С19870

АТ4С20850 АТ4С20860 АТ4С30650 АТ4С30660 АТ4С32020 АТ4С32030 АТ4С34260 АТ4С34265 АТ4С34450 АТ4С34460 АТ4С35760 АТ4СЗБ770

Список кластерных генов А. ЖаИапа, локализованных в участках с пониженным

содержанием гистонов.

АТ1С01620 АТ4в40030

АТ1С05000 АТ4С40040

АТ1С05010 АТ5С10540

АТ1С09010 АТ5С10820

АТ1С15740 АТ5С10830

АТ1С20100 АТ5С14030

АТЮ20110 АТ5С15640

АТ1С25390 АТ5С25930

АТ1С28280 АТ5С25940

АТ1С70790 АТ5С51070

АТ1С72160 АТ5С55220

АТ1С76100 АТ5С56360

АТ1С78620 АТ5С47180

АТ1С78630 АТ5С47190

АТ1С79510

АТ1С79670

АТЮ79680

АТ2С20130

АТ2С24290

АТ2С26340

АТ2С26660

АТ2С26670

АТ2С27500

АТ2С29450

АТ2С31800

АТ2С39650

АТ2С39660

АТ2С45820

АТ2С46260

АТЗС02140

АТ3013350

АТЗС14240

АТЗС16770

АТЗС22960

АТЗС23830

АТЗС48730

АТЗС54890

АТЗС54900

АТЗС63170

АТ4С00750

АТ4602010

АТ4С19860

АТ4С19870

АТ4С30650

АТ4С32020

АТ4С35760

АТ4С35770