АБИТУРИЕНТУ   СТУДЕНТУ   ВЫПУСКНИКУ   СОТРУДНИКУ   РАСПИСАНИЯ


БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

ГЛАВНАЯ
НАШ ФАКУЛЬТЕТ
ПОСТУПЛЕНИЕ
ПЕРЕВОД И ВОССТАНОВЛЕНИЕ
ОБРАЗОВАНИЕ
Учебно-методическая комиссия
Бакалавриат
Магистратура
Аннотации элективных дисциплин
Аспирантура
Докторантура
Выпускникам
Конкурсы и стипендии
Соц. пакет студента
Вопросы по справкам и документам
НАУКА
ЭТИЧЕСКИЙ КОМИТЕТ
ШКОЛЬНИКАМ И УЧИТЕЛЯМ
СТУДСОВЕТ
БИБЛИОТЕКА
ЭКСПЕРТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
САЧОК
БЛОГ
ТРУДОУСТРОЙСТВО
АДМИНИСТРАЦИЯ
СВЕДЕНИЯ О СПбГУ
ЗЕЛЕНЫЙ КАМПУС

Авторизация
Запомнить меня на этом компьютере
  Забыли свой пароль?
 

Главная / Образование / Магистратура

Магистерские дипломы




Гришина Ольга Александровна

Квалификационная работа магистра: "Исследование генетических механизмов развития и функционирования арбускулярной микоризы в симбиотической системе «Glomus intraradices Schenck and Smith – Pisum sativum L."

Аннотация: Одним из наиболее важных приспособлений растений и микроорганизмов к разнообразным изменениям условий окружающей среды, как абиотическим, так и биотическим стало появление способности к установлению обоюдно полезных симбиотических взаимоотношений. Взаимодействие растений с грибами арбускулярной микоризы (АМ) позволило им перейти к наземному образу жизни, одной из наиболее успешных стратегий образа жизни растений. Мутуалистические симбиозы с полезными (для растений) почвенными микроорганизмами (ППМ), такими как грибы АМ, клубеньковые бактерии и PGPB (Plant Growth Promoting Bacteria – бактерии, стимулирующие рост растений), предоставляют растениям дополнительные возможности для выживания в различных условиях, а микросимбионтам – продукты фотосинтеза и экологическую нишу. Такие растительно-микробные системы способствуют поддержанию естественного плодородия почв и биологического разнообразия экосистем. Применение микробных препаратов (микробиологических удобрений) на основе ППМ позволяет снизить затраты на агрохимикаты и уменьшить хемогенную нагрузку на окружающую среду, что соответствует принципам адаптивного земледелия. Для правильного применения и оптимального управления симбиотическими системами в сельском хозяйстве необходимо изучение генетических основ АМ симбиоза. Целью исследования являлось изучение генетических механизмов развития и функционирования арбускулярной микоризы при взаимодействии гриба Glomus intraradices и растения Pisum sativum. Конкретными задачами работы являлись: 1. Анализ микоризации и образования арбускул у линий гороха с нарушением процесса клубенькообразования: Sym7, Sym23, Sym24, Sym25, Sym32, Sym27, Sym34. 2. Детальное изучение фенотипа микоризации у мутантной линии гороха SGEМyc--2 с нарушением образования микоризы. 3. Создание молекулярных маркеров для генетического картирования генов гороха, контролирующих процесс микоризации. 4. Изучение эффективности различных образцов ризосферных микробных ассоциаций при взаимодействии с горохом (Pisum sativum L.). В ходе выполнения задач исследования в контролируемых условиях фитотрона (температура 21 ± 2 °С, влажность 75%, освещенность 490 мкмоль квантов•м2•с–1, день/ночь 16/8 ч.) были проведены вегетационные эксперименты по микоризации корней гороха Glomus intraradices, подготовлены препараты микоризованных корней гороха и проведен их анализ при помощи методов световой микроскопии. С использованием методик молекулярной биологии были созданы молекулярные маркеры на основе последовательности генов гороха. Были получены следующие результаты: 1. Проведен анализ микоризации у мутантов гороха по гену sym7. Ранее было показано, что процесс клубенькообразования у этих мутантов останавливается на ранних стадиях. Известно, что гомологичный ген у люцерны трункатул (Medicago truncatula) NSP2 вовлечен в процессы как клубенькообразования, так и формирования микоризы, т.к. у мутантов по гену nsp2 нарушено развитие азотфиксирующего и АМ симбиозов. В ходе выполнения данной работы было продемонстрировано, что мутанты гороха по гену sym7 не отличаются от исходных линий «дикого типа» по способности микоризоваться. Это свидетельствует о том, что ген sym7 не играет значительной роли в образовании АМ симбиоза у гороха. 2. Проведен анализ микоризации мутантных линий гороха с нарушением клубенькообразования на поздних стадиях. Было показано достоверное снижение интенсивности микоризации и количества арбускул у мутантов по генам sym34, sym27, sym23, sym24. Это свидетельствует о том, что эти гены вовлечены в процессы как клубенькообразования, так и микоризации. 3. В стандартных контролируемых условиях проведен анализ микоризации линии гороха SGEMyc--2, с предположительной мутацией по генам, контролирующим образование АМ симбиоза. Статистически достоверных отличий в параметрах микоризации линии гороха SGEМyc--2 и линии гороха SGE «дикого типа» выявлено не было. 4. При снижении освещения в 2 раза (с 490 мкмоль квантов•м2•с–1 до 245 мкмоль квантов•м2•с–1) обнаружены достоверные отличия по интенсивности микоризации и образованию арбускул линии SGEМyc--2 от исходной линии SGE. Таким образом, продемонстрирована зависимость формирования АМ от степени освещенности, что является уникальной особенностью мутанта, указывающей на связь процессов фотосинтеза и образования АМ симбиоза. 5. Проверка клубенькообразования показала, что линия гороха SGEМyc--2 образует нормальные и функциональные клубеньки. Таким образом, мутантный ген контролирует только микоризацию, но не процессы клубенькообразования. 6. На основе последовательностей известных генов гороха созданы молекулярные маркеры, которые будут использованы для картирования генов гороха, ответственных за микоризацию. 7. Среди различных микробных ассоциаций, выделенных из корней бобовых растений, отобрана наиболее эффективная при взаимодействии с горохом. Полученный результат будет использован при усовершенствовании комплексного микробного удобрения (КМУ), разработанного в институте ГНУ ВНИИСХМ Россельхозакадемии в сотрудничестве с инновационной компанией «БИСОЛБИ-ИНТЕР»

Направление: Биология

Кафедра: Микробиологии

Научный руководитель: Борисов А. Ю. , кандидат биологических наук

Дата защиты: 07-12-2011

Отзыв о магистранте: Гришина Ольга Александровна присоединилась к исследовательской работе в лаборатории генетики растительно-микробных взаимодействий в 2008 году. За время работы в лаборатории она зарекомендовала себя как увлеченный и заинтересованный студент. Гришина О.А. демонстрирует глубокую теоретическую подготовку и способность легко усваивать новые научные знания. Выполняя научную работу в лаборатории, Ольга очень быстро освоила различные подходы и методы исследования. В процессе выполнения задач магистерской диссертации Ольга продемонстрировала способность самостоятельно осуществлять теоретические исследования и проводить широкий спектр экспериментальных работ по анализу генетических механизмов развития и функционирования арбускулярно-микоризного симбиоза. Ольга представляла результаты своей работы на нескольких российских и международных научных конференциях. Кроме того, при непосредственном участии Гришиной О.А. подготовлен и опубликован ряд научных работ. Все сотрудники лаборатории знают Ольгу как общительного, тактичного и дружелюбного человека, всегда готового оказать помощь и поддержку. Её способность представлять свою точку зрения, её творческий потенциал и уважение к собеседнику, наряду с широким спектром знаний, делают ее весьма перспективным работником, с которым всегда приятно и плодотворно иметь дело. В целом, магистранта Гришину О.А. можно охарактеризовать как исследователя, способного самостоятельно решать поставленные научные проблемы и заслуживающего присуждения степени магистра.

Рецензент: Андронов Е. Е., кандидат биологических наук

Рецензия: Магистерская диссертация Гришиной О.А. посвящена одной из наиболее актуальных проблем современной биологии – изучению генетических механизмов взаимодействий во взаимовыгодных растительно-микробных системах. Симбиотические микроорганизмы играют важную роль в жизни растений, обеспечивая их минеральное питание, защиту от патогенов и вредителей – фитофагов, адаптацию к различным стрессовым факторам среды. В связи с этим представленная работа «Генетические механизмы развития и функционирования арбускулярной микоризы в системе «Pisum sativum L. – Glomus intraradices Schenck and Smith» сфокусирована на исследовании эндосимбиотических взаимоотношений между растениями и грибами АМ и изучении молекулярно-генетического контроля этого симбиоза. Детальное изучение генетической системы растений, определяющей развитие эндосимбиозов, позволит разработать научные подходы к управлению их эффективностью. Работа построена по традиционному плану и состоит из следующих разделов: «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы», «Результаты и обсуждение», «Заключение», «Выводы» и «Список литературы». Материалы диссертации изложены на 88 страницах машинописного текста, хорошо иллюстрированы – содержат 19 таблиц и 22 рисунка, большинство из которых представлены цветными фотографиями. Следует подчеркнуть большой объем проанализированной автором литературы, который включает 172 наименования, из них 21 на русском языке. Во «Введении» в лаконичной форме сформулированы цель и 4 конкретные задачи исследования. «Обзор литературы» посвящен молекулярно-генетическим механизмам развития и функционирования АМ симбиоза, изучению генетической системы растений, определяющей развитие эндосимбиозов и сотрудничеству полезных почвенных микроорганизмов в ризосфере. Обзор написан хорошим литературным языком и в полной мере отражает современное состояние изученности проблем в данных областях. Раздел «Материалы и методы» содержит описание использованных в работе линий растений и штаммов микроорганизмов, а также широкий спектр как микробиологических, так и современных молекулярно-генетических методов, включая ПЦР, секвенирование и рестрикционный анализ. В данном разделе допущен ряд неточностей. Так при выделении ДНК из растительного материала вторая обработка хлороформом является процессом экстракции, поэтому в данном случае лучше не просто переворачивать пробирки, а интенсивно встряхивать. Далее, при описании состава реакционного буфера для ПЦР приведены количества «дезоксинуклеотидов» 25 и 50 ммоль каждый, что, очевидно, превосходит необходимые количества в миллионы раз. Также следует отметить, что термин «рестриктазы» хорош для внутрилабораторного использования, в магистерской же диссертации более уместен термин «эндонуклеазы рестрикции». В разделе «Результаты и обсуждение» приведены данные анализа микоризации у мутантных линий гороха по генам, контролирующим процессы клубенькообразования: Sym7, Sym23, Sym24, Sym25, Sym32, Sym27, Sym34. Было показано, что гены Sym23, Sym24, Sym27, Sym34 являются общими симбиотическими генами гороха посевного (Pisum sativum L.). Гены Sym7, Sym25 и Sym32 контролируют только процессы клубенькообразования. Здесь хочется высказать пожелание Автору сопроводить данные результаты, положенные в основу вывода №1, сводной таблицей, в которой было бы ясно видна следующая информация: мутация, фенотипическое проявление в бобово-ризобиальном симбиозе, фенотипическое проявление при микоризации. Без такой таблицы поиск экспериментальных данных, подтверждающих вывод №1, является непростой задачей. Далее было обнаружено, что фенотипическое проявление мутации у линии гороха SGEМyc--2 зависит от освещенности. Т.о. в работе выявлен ген, связывающий процессы фотосинтеза и микоризации, что, конечно, требует дальнейшего внимательного изучения. На основе последовательностей известных генов гороха создано 9 молекулярных маркеров: FBPaldo, P482, Agpl1, Pehe, DiPeptIV, Eno12B, NTH1, IGN1, Nlm, необходимых для картирования генов гороха, в т. ч. ответственных за микоризацию. Здесь необходимо отметить следующий момент: наряду с CAPS-маркерами Автором был создан ряд ALP-маркеров, у которых был выявлен полиморфизм по размеру ПЦР-продуктов. Автор указывает, что некоторые ПЦР-продукты были просеквенированы. Однако остается непонятным, были ли просеквенированы продукты, демонстрирующие полиморфизм по размеру ампликонов, а если были, то проводился ли анализ этого полиморфизма. Весьма интересным результатом работы был анализ эффективности 11 микробных ассоциаций, выделенных из субстратно-корневых смесей растений рода Vicia и Lathirus, собранных в экспедиции по Южному Уралу. Отобрана ассоциация, наиболее эффективно взаимодействующая с линией гороха SGE. Здесь следовало бы отметить, что в будущих работах Автора развитие данного направления, связанное с более детальной характеристикой природных ассоциаций (таксономической, фенотипической) было бы весьма актуальным. Одно замечание касается оформления ссылок. Так, на с. 66 указана ссылка (Неманкина, 2011), из списка использованной литературы следует, что имеется в виду диссертация самого Тимофея Александровича, а не его супруги. В разделе «Заключение» диссертант логично обобщает проведенную работу и вырисовывает новые перспективы исследований. По результатам работы сформулировано 4 вывода. Выводы обоснованы и не вызывают сомнений, за исключением вышеизложенного замечания по выводу №1. В заключение хотелось бы подчеркнуть, что все перечисленные недостатки не снижают общее очень благоприятное впечатление от работы, которая удовлетворяет требованиям, предъявляемым к магистерским диссертациям, и без сомнения может быть оценена на «отлично».

Оценка: 5

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2011г.

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2012г.

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2013г.

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2014г.

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2015г.

Аннотации квалификационных работ магистров выпуска 2016г.


контакты       карта сайта      почтовый сервер       управление      поддержка

199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9
© Санкт-Петербургский государственный университет, 2006-2017