Отзыв официального оппонента 2 (Изучение роли транскрипционного фактора KNOX 3 в процессе органогенеза клубеньков бобовых растений)

Отзыв официального оппонента на диссертацию Азарахш Махбубех на тему: «ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ ТРАНСКРИПЦИОННОГО ФАКТОРА КХОХЗ В ПРОЦЕССЕ ОРГАНОГЕНЕЗА КЛУБЕНЬКОВ БОБОВЫХ РАСТЕНИЙ», представленную на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности: 03.02.07 — генетика. Актуальность тематики, связанной с исследованием роли транскрипционного фактора КХОХЗ в процессе органогенеза симбиотических клубеньков бобовых растений, объясняется необходимостью понимания механизмов формирования и регуляции развития клубеньков, в которых происходит уникальный процесс биологическая фиксация азота. Работа является весьма актуальной как с практической, так и с фундаментальной точек зрения.

Наличие симбиотических клубеньков у некоторых видов сельскохозяйственных растений (преимущественно бобовых) позволяет их использовать для обогащения почвы азотом, что к снижению использования минеральных азотных удобрений. Также исследования роли и взаимосвязи транскрипционных факторов и фитогормонов в регуляции роста и развития растений являются актуальными для понимания биологии развития. В своей работе автор Азарахш Махбубех использовала современные молекулярно- генетические методы для анализа роли генов КЛОХ в развитии клубенька у люцерны усеченной. В результате автору удалось получить оригинальные приоритетные результаты, а именно впервые показать участие транскрипциооных факторов КХОХ в развитии симбиотических клубеньков у люцерны и показать взаимосвязь между транскрипционным фактором КХОХЗ и активацией цитокининового ответа при развитии клубеньков.

Показано возможное участие КМОХЗ в авторегуляции образования симбиотических клубеньков путем влияния на экспрессию генов, кодирующих СЬЕ-пептиды. На основе полученных данных автором предполагается общность механизмов активации биосинтеза цитокининов в побеговой апикальной меристеме.

Диссертационная работа изложена на 178 страницах, написана по классическому принципу и состоит из введения, четырех глав (обзор литературы, материалы и методы, результаты и обсуждение, заключение), выводов, списка сокращений, списка литературы, благодарностей и приложений. Постановка задач в настоящей диссертационной работе основана на результатах глубокого анализа относящихся к исследуемой проблеме данных, опубликованных в отечественных и зарубежных научных изданиях. Обзор литературы занимает 41 страницу текста диссертационной работы. В обзоре характеризуются транскрипционные факторы семейства КХОХ, цитокинины и их роль в развитии растений и регуляции активности меристемы побега, Подробно рассматривается регуляция развития симбиотических клубеньков. Подготовленный автором обзор литературы является весьма ценным источником информации о современных представлениях молекулярных механизмов регуляции развития симбиотических клубеньков.

В части 1.5 «Заключение» обзора литературы диссертант делает обобщение накопленных знаний и хорошо обосновывает выбор направления и объекта исследования. Обзор литературы производит хорошее впечатление своей целостностью и логичностью изложения, использованием современных сведений по рассматриваемой проблеме и обобщением, демонстрирующем, что необходимость решения задач, поставленных в работе, очень хорошо обоснована. В своей работе автор использовала современные методы молекулярной генетики и подходящие методы статистического анализа, что отражено в главе Материалы и методы.

Описание материалов и методов четкое и вполне исчерпывающее. В тексте этой главы имеются опечатки, которые имеют технический характер и не влияют на возможность воспроизвести описанные методы. Результаты хорошо задокументированы и представлены не только в виде текста, но и в виде 68 рисунков, 3 таблиц и 15 приложений. В целом результаты описаны подробно и четко. Все экспериментальные данные имеют статистическую обработку там, где это было необходимо.

Автором диссертации проделана огромная экспериментальная работа, которая основана насовременных методах исследований. Автору впервые удалось показать участие транскрипционных факторов М1КХОХ в развитии симбиотических клубеньков. Экспериментально показано наличие экспрессии гена М~КУОХЗ при формировании примордиев клубеньков и при формировании их проводящих тканей и меристем. Большую ценность представляют данные полученные на трансгенных корнях со сверхэкспрессией МгКФОХЗ указывающие на вовлеченность транскрипционного фактора М1КХОХЗ в активацию био синтеза цитокининов.

Показано, что экспрессия генов М~КЖОХЗ с участием киназы ЯЛ~ПЧ регулируется как и в побеге и в корне. Достоинством диссертации является наличие главы 4 «Заключение>к В ней обобщены полученные результаты и показана их взаимосвязь с современными представлениями и полученными другими исследователями данными. Важным достижением автора является представленная на 127 странице предполагаемая схема участия ТФ М1КХОХЗ в развитии клубеньков и в авторегуляции клубенькообразования. На основе полученных автором результатов предложена новая схема, объясняющая участие транс крипционных факторов КХОХ в образовании симбиотических клубеньков у люцерны и их роли в биосинтезе цитокининов.

Обоснованность и достоверность заключений и выводов, сделанных в работе, не вызывает сомнений. Стоит отметить, что результаты работы опубликованы в 5-х статьях в рецензируемых ведущих научных зарубежных и отечественных журналах рекомендованных ВАК, в одной главе книги и 3 прошли хорошую апробацию на Российских и международных научных конференциях. В целом работа выполнена на очень высоком методическом уровне, а постановка проблемы и методическое исполнение не вызывает вопросов, Результаты в достаточной степени обсуждены и на основе этого сделаны заключения и выводы. Среди небольших недостатков диссертационной работы можно назвать следующие: 1) Поскольку исследование проводилось на люцерне усеченной, то в названии диссертационной работы следовало бы это отразить, а не обобщать название на все бобовые растения.

2) Не совсем корректно употребление термина «гормоны». Следовало бы употреблять термин <сфитогормоны». 3) В тексте автор пишет о синтезе цитокинина (в единственном числе). Следует отметить, что под цитокининами понимают класс или группу фитогормонов 6-аминопуринового ряда. Об этом же автор пишет на стр. 22-28 диссертации. Таким образом, в тексте диссертации следовало бы писать о синтезе цитокининов (во множественном числе), Однако, автор почему-то со стр.29 переходит на единственное число (раздел 1.3.1. Участие генов К<УОХ в регуляции биосинтеза цитокинина).

Также в тексте присутствует некоторое количество грамматических и пунктуационных ошибок. Однако все это не снижает значимости работы и важности полученных автором приоритетных результатов. Автореферат оформлен по всем правилам и отражает основные положения представленной работы. Заключение. Диссертационная работа Азарахш Махбубех на тему: «ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ ТРАНСКРИПЦИОННОГО ФАКТОРА КХОХ3 В ПРОЦЕССЕ ОРГАНОГЕНЕЗА КЛУБЕНЬКОВ БОБОВЫХ РАСТЕНИЙ», .