Сателлитные ДНК цитрусовых растений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.04, кандидат биологических наук Брагвадзе, Георгий Парнаозович

• Брагвадзе, Георгий Парнаозович
• кандидат биологических наук
• 1983

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Брагвадзе, Георгий Парнаозович

СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

I. Локализация и количественное содержание

ДНК в клетках высших растений

1. Ядерная ДНК.

2. Митохондриалъная ДНК.

3. Хлоропластная ДНК-. IV

П. Характеристика разных классов последовательностей яДНК и организация генома высших растений.

1. Уникальные последовательности.

2. Обращенные повторы.

3. Повторяющиеся последовательности.

Ш. СтДНК высших растений.

1. Распространение.

2. Свойства

3. Локализация и возможные функции.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Объекты исследования.

2. Выделение ядер.

3. Выделение яДНК.

4. Выделение суммарной ДНК.

5. Очистка ДНК.

6. Выделение ДНК Micrococus lysodeikticus.

7. Определение концентрации ДНК по Бартону.

8. Фрагментация молекул ДНК*.

9. Аналитическое равновесное ультрацентрифугирование в градиенте плотности CsCi

10. Аналитическое равновесное ультрацентри^г-гирование в градиенте плотности актино

МИЦИН D-CsCl

11. Аналитическое равновесное ультрацентрифугирование в градиенте плотности Hg++-Cs2S04.

12. Препаративное ультрацентрифугирование в градиенте плотности CsCi

13. Препаративное ультрацентрифугирование в градиенте плотности Hg++-Cs2so4.

14. Хроматография ДНК на колонке МАК.

15. Тепловая денатурация препаратов ДНК.

16. Изучение кинетики реассоциации

17. Рестрикционный анализ ДНК эндонуклеазой рестрикции Бар I

18. Расчеты состава оснований

19. Расчеты содержания пг с

20. Реактивы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

I. О гетерогенности дЦНК цитрусовых растений.

П. Выделение стДНК цитрусовых растений в чистом виде

Ш. Определение количественного содержания стДНК в геноме цитрусовых растений.

1У. Физико-химические свойства компонентов

ДНК трех видов цитрусовых растений.

1. Дифференциальные кривые плавления.

2. Кинетика реассоциации.

3. Распределение стДНК цитрусовых растений в градиенте плотности актиномицин D-CsCi

4. Рестрикционный анализ стДНК цитрусовых растений

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сателлитные ДНК цитрусовых растений»

В В Е Д Е Н И Е Ядерная ДНК эукариот состоит из уникальных и повторяющихся последовательностей, Сателлитные ДНК представляют собой частный случай многократно повторяющихся последовательностей, В них повторы ковалентно связаны друг с другом. Эти молекулы удается отделить от основной массы яДНК разными способами градиентного ультрацентрифугирования. Количество стДНК в геноме эукариот варьирует в широких пределах. Несмотря на детальное знание химической структуры и хромосомной локализации стДНК целого ряда организмов, их функциональная роль остается неясной, Геном эукариот является слолшой системой и каждое звено этой системы играет определенную роль в структурной организации и функционировании системы в целом. Знание структуры и функции всех без исключения звеньев этой системы, в том числе и стДНК и возможных механизмов взаимодействия между ними, позволит в конечном счете построить истинную картину структурной и функциональной организации генома эукариот, Целью настоящей работы являлось выявление наличия стДНК у цитрусовых растений и исследование их физико-химических свойств. В связи с этим в задачу исследования входило: исследование характера распределения яДНК ряда представителей семейства Rutaceae в градиенте плотности CaCi; определение количественного содержания стДНК в геноме разных видов цитрусовых растеши; выделение стДНК цитрусовых растений в чистом виде; исследования тонкой структуры кривых плавления, кинетики реассоциации и распределения в градиенте плотности актиномицин D-GsCL стДНК цитрусовых рзстений; проведение рестрикционного анализа стДНК цитрусовых растений, В результате проведенной работы методом равновесного ультрацентрифугирования в градиенте плотности CsCi изучены ядерные ДНК 15 видов семейства Rutaceae, Показано, что отдельные виды различаются по количественному содерканию стДНК с плавучей плотностью 1,712 Гсм*. Впервые показано, что вид Poncirus trifoiiata содержит два сателлитных компонента с плавучей плотностью 1,712 и 1,715 г*см. Выделены в чистом виде стДНК трех видов цитрусовых растений. Методом высокоразрешающей термической денатурации получены кривые плавления основных и сателлитных компонентов ДНК изученных видов. На основании значений плавучей плотности и Тдд рассчитано количественное содерлшние минорного основания m с и показано, что оно преимущественно локализовано в сателлитном компоненте ДНК, Методатли кинетики реассоциации и ультрацентрифугирования в градиенте плотности актиномицин D-CsCi показано, что стДНК содержат повторы разной дайны и характеризуются межмолекулярной гетерогенностью. Проведен рестрикционный анализ стДНК цитрусовых растений эндонуклеазой рестрикции Bspl. Полученные данные могут быть непосредственно использованы в селе1щии цитрусовых растений. Открытая нами стДНК с плотностью 1,715 Г«СМ у вида Poncirus trifoliata, который ИСПОЛЬЗуется в качестве подвоя, а также в селекции новых сортов цитрусовых растений, может быть использована в качестве маркера при оценке гибридных растений. Обнаруженные нами межвидовые различия в характере плавления стДНК хозяйственно ценных видов могут быть с успехом использованы в селекции цитрусовых при оценке гибридных видов и установлении их геномного состава. ЖТЕРАТУРНЫИ ОБЗОР I. Локализавдя и количественное содержание ДНК в клетках высших растений В клетках высших растений имеется по крайней мере три типа относительно автономных генофондов: геном, пластом и хондриом, Основное количество ДНК сосредоточено в ядре. Примерно 1-10 всей клеточной ДНК локализовано в хлоропластах и около 1-3 в митохондриях Ingle et al,,1973; Седжер, 1975; Vedel, 1975; Kung, 1977; Ward et al,, 1981), I. Ядерная ДНК. Основная часть клеточной ДН1{ высших растений входит в состав хромосом, ДНК в хромосоме находится в виде комплексов с белками, образуя основную часть ядра хроматин. Число хромосом в соматических клетках высших растений может варьировать от двух Haplopapus gracilis Jackson, 1975) ДО 1020 пар (Ophioglassum petiolatmn) (Price et al., 1972). При исследовании количественного содержания яДНК у разных видов высшиих растений с помощью цитофотометрирования препаратов, окрашенных по методу Фельгена, показано, что оно варьирует в широких пределах. По данным Нагла количество 20 ДНК изменяется от 8 до 200 пг (Nagl, 1976). Различия количественного содержания яДНК наблюдается как у двудольных, так и у однодольных растений (Nagl,1976a; Sparrow, llamian,1973 внутри разных семейств, родов и видов Furuta, 1975; Jones, Brown, 1976; Bennett et al., 1977; Rees, Iarayan,1977; GreilhuTDer,1978). В СВЯЗИ С ЭТИМ возникает вопрос: чем могут быть обусловлены такие большие изменения в количественном содержании яДНК и играют ли эти изменения какуяьлибо роль в ;шзнедеятельности высших растений? Веннетт в своей работе "Характеристика ядер растений" пишет, что объем метафазных хромосом возрастает прямо пропорционально содержанию ДНК в этих хромосомах. Автор указывает на положительную корреляцию мезду количественным содержанием яДНК и объемом интерфазного ядра, размерагли клеток, тканей и органов, с продолжительностью мейотического щ и т а и времени развития тканей, органов и созревания пыльцы Bennett, 1973)%1]донс и Браун отмечают, что примитивные многолетние растения семейства CrepiB содержат больше ДНК, чем более прогрессивные однолетние. Содержание ДНК коррелирует с размерами семян и пыльцевых зерен. У растений с меньшим количеством ДНК наблюдаются маленькие клетки и короткий период продолжительности жизненного цикла Jones,Brov/n, 1976).С другой стороны, как отмечает Нагл, представители прогрессирующих видов и родов (в смысле эволюционирования) характеризуются более высоким количественныгл содержанием ДНК, чем представители консервативных iagl, 1982), Объяснение такого феномена, как изменение количественного содержания яДНК у высших растений в столь широких пределах, следует искать в строении хромосом или в их множественности, В связи с этим высказано несколько предположений. Во-первых, можно допустить, что различия в количественном содержании яДНК связаны с полиплоидией очень частым явлением у растений, играющим определенную роль в эволюции высших растений. Полиплоидия наследственное изменение, связанное с увеличением числа хромосомных наборов. Однако, при исследовании содержания яДНК у 12 видов семейства i»athyrus, которые имеют одинаковое число хромосом 2п 14), показано, что количество дДНК изменяется от 10,3 пг у L.angulatus tris до 24,26 пг у L.silves( Re es, Наг ay an, 1977 В семействе Secale, все представйтели которого диплоидны и имеют по 7 пар хромосом, количество яДНК варьирует от 28,85 пг у S.silvestre vii (Bennett et al., 1977). ДО 34,58 пг у S.vavilo- Во-вторых, MOJKHO предположить, что увеличение количества дЦНК вызвано явлением политении. ДНК политенных хромосом репливдруется, но нити ДНК остаются соединенными друг с другом по всей длине, образуя структуру типа многожильного кабеля. Это так называемые "гигантские хромосомы". Такие хромосомы характерны для некоторых клеток специфического эмбрионного органа высших растений суспензора Brady,1973; Nagl, 197бъ). В клетках суспензора Tropaeivmi majus (настурция) количество яДНК достигает 2048 С (5447,68 пг) Nasl,1976b), а в клетках суспензора Phaseolus coccineua (фасоль МНОГОЦветковая) 4096 С Brady,1973). Однако, на сегодн5Ш1ний день можно с достаточной уверенностью утверждать, что хроматида содержит только одну двойную цепь ДНК и что хромосома унинемна Rees, 1976;Георгиев, Бакаев, 1978).К тому же, как отмечают Маркерт и Уршпрунг, "распределение мутантных генов совершенно несовместимо с представлением о политенном cTpoei-fflH хромосом в гаметах" (Маркерт, Уршпрунг, 1973). Рассматривая процесс политенизации хромосом на стадии раннего эмбриогенеза суспензорных luieTOK T.majus, Нагл заключает, что в процессе образования гигантских хромосом определенную роль играет ограниченная репликация гетерохроматиновых участков хромосом iTagl,i976b), Бреди объясняет образование политенных хромосом амплификацией одних специфических участков и ограниченной репликацией других частей хромосом. По мнению автора амплификация некоторых участков ДНК могла бы хорошо объяснить позднюю репликацию гетерохроматиновых частей генома Brady,1973). Сопоставляя данные о содержании ДНК в диплоидных наборах хромосом некоторых высших растений с их способностью образовывать полиплоидные клетки и luieTKH с политенныш хромосомами. Нагл отметил, что у тех видов, клетки которых характеризуются наивысшей плоидностью и политенностью, наблюдается наименьшее количество 2G ДНК (Wagi,1976,1982), Все вышеприведенные данные указывают на то, что ни полиплоидия, ни политения не являются основными механизмами изменения количественного содержания яДНК внутри видов, родов, семейств и т.д. Третий вариант, объясняющий упомянутый феномен, опирается на существование линейной множественности генов, т.е. на существование многократно повторяющихся последовательностей в молекуле ДНК, В начале 60 годов Мармур и Доти открыли существование процесса реассоциации денатурированных молесул ДНК (Marmur, Doty, 1962). Реассоциащя обратный процесс денатурации, во время которого две разошедшиеся в процессе денатурации цепи ДНК при определенных условиях специфически воссоединяются с восстановлением вторичной структуры. При исследовании процесса реассоциации ДНК из различных источников установлено, что меаду скоростью реассоциации ДНК и кинетической сложностью размером генома существует обратно пропорциональная зависимость (Britten, Kohne, 1968; Y/Gtmur,Deviclson, 1968). Бриттен и Кон предложили модель, согласно которой при определешшх условиях, включающих соответ ствующую ионную силу, температуру, время инкубации и размеры фрагментов ДНК, последовательности с разной частотой повторяемости реассоциируют независимо друг от друга с разной скоростью, Скорость реассоциации тем больше, чем выше концентрация и однородность фрагментов исходной ДНК по их нуклеотидной последовательности. В настоящее время для анализа реассоциации испольII зуется метод предложенный Бриттеном и Коном Britten, Kohne, 1968; Britten et al., 1974), в котором о процессе реассоциации судят по изменению доли денатурированной ДНК в зависимости от CQt Процесс реассоциации можно детектировать по изменению адсорбции при длине волны 260 нм (спектрофотометрический метод), по измерению концентрации ДНК, не сорбирующейся на гидроксилапатите (хроматографический метод) шил по измерению концентрации ДНК, не переваренной эндонуклеазой s (ферментативный метод) Britten, Kohne, 1968; Britten et al., 1974). Исследуя кривые кинетиш! реассоциации ДНК, можно с достаточной очевидностью показать наличие как неповторяющихся, уникальных, гак и разных семейств повторяющихся последовательностей, и определить долю каадого из Hidx, Кинетическая слолшость размер генома, определяется как сумлта пар иуклеотидов всех индивидуальных се-. мейств последовательностей с учетом степени их повторяемости. Последнее легко может быть определено при сопоставлении значений *о*1/2 исследуемой ДНК со значенишли Ot ми размерами (ДНК фагов Т4, Т2, ДНК E.coli Д известныи т.п.), В литературе имеется обширный материал по исследованию кинети1ш реассоциации ДНК высших растений. Некоторые из этих работ посвящены вопросу определения количественного содержания ДНК методом мнетики реассоциации и выявления роли отдельных семейств последовательностей в варьировании количественного содержания яДНК внутри родов и семейств. Микше и Хотта, исследуя кинетику реассоциации ДНК хвойр1ых, у которых явление полиплоидии не наблюдается, а количественное содержание яДНК варьирует в 3-4 раза, отметили, что изменение в количественном содержании ДНК у родственных видов обусловлено различным количественны1л содержанием повторяющихся последовательностей (Miksche,Hotta, 1973). Нарайан и Риис, исследуя хшнетику реассоциации 7 видов чина (семейство Lathyrus у которых равное число хромосом, но размеры хромосом и количество яДНК меняется в 3 раза, отметили, что вариация количественного содержания яДНК происходит главным образом за счет повторяющихся последовательностей (Narayan, Rees, 1977). Однако, В другой работе этими же авторами отмечено, что наличие "дополнительной ДШС", которым объясняется различие между видами Lathyrus, объединяет как уникальные, так и повторяющиеся последовательности и располагается как в гетерохроматиновых, так и в эухроматиновых участках хромосом Rees, Narayan, 1977). Бахман и Прайс исследовали кинетику реассоциации II видов трибы Cichorieae (сложноцветковые), которые различаются как по содерланию яДНК, так и по количеству хромосом, и показали, что изменение количественного содержания ДНК происходит как за счет уникальных, так и за счет повторяющихся последовательностей (Ваchmann. Price, 1977). Ранджекар и соавт. на основе исследования 1шнетики реассоциации ДНК 7 видов рода Allium показали, что доля повторяющихся последовательностей мелзду отдельными видами сильно варьирует. Однако, какой-либо корреляции между этим параглетром и содержанием ДНК на ядро не обнаружено, хотя по количеству 20 ДНК некоторые виды различаются в 3 раза (Ranjekar et ai., 1978), Нагл и Капесиус, изучая количественное содержание и кинетиву реассоциации ДНК 4 видов орхидей, отметили, что чем больше содержание ДНК в ядре, тем больше имеется в ней повторяющихся последовательностей Nagl, Capesius, 1977). Метод кинетики реассоциации, как правило, дает значение содержания ДНК в гаплоидном наборе хромосом. Так например, Гурлей

Заключение диссертации по теме «Биохимия», Брагвадзе, Георгий Парнаозович

1. Методом равновесного ультрацентрифугирования в градиен те плотности GsCi изучены яДНК 14 видов субтрибы Citrinae, относящихся к 4 родам.2. Показано, что отдельные виды цитрусовых растений раз личаются по количественному содержанию стДНК с плавучей плотно стью 1,712 Г.СМ^^, Вид Poncirus trifoliata содержит вторую стДШ{ с плотностью 1,715 г-*см^ ,

3. Методом препаративного равновесного ультрацентрифугиро вания Б градиенте плотности CsCi выделены в чистом виде стДНК трех видов цитрусовых растений.4. Исследованы свойства стДНК методами термической денату рации, кинетики реассоциации и рестрикционного анализа. Показа но, что стДНК цитрусовых растений'построены из простых много кратно повторяющихся последовательностей, хшличесше структуры которых хотя и близки по свойствам, но отличаются друг от друга.5. Методом равновесного ультрацентрифугирования в градиенте плотности актиноглицин D-CsCi стДНК цитрусовых растений разделе ны на ряд составных компонентов, свидетельствующих о наличии межмолекулярной гетерогенности стДНК,

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Брагвадзе, Георгий Парнаозович, 1983 год

1. Беридзе Т.Г. Исследование сагеллитных компонентов ДНК рода Phaseolus. Молек.Биол., 1972, Т.6, J 6, 908-914,

2. Беридзе Т.Г. О свойствах СателЛИТНОЙ ДНК Brassica nigra.- Биохимия, 1979, т.44, В П с.1952-1960.

3. Беридзе Т.Г. О свойствах сателлитной ДНК Citrus limon.- Молек.Биол., 1980, т.14, J& I, с.126-135.

4. Беридзе Т.Г. Сателлитные ДНК. М.: Наука, 1982. 120 с.

5. Беридзе Т.Г., Одинцова М С Сисакян Н.М. Распределение компонентов ДНК листьев фасоли во фракциях клеточных структур. -Молек.биол., 1867, т.1, Ш I, с.142-153.

6. Восток К., Самнер Э. Хромосома эукариотической клетки. М.: Ш р I98I. 598 с.

7. Ванюшин Б.Ф., Башките Е.А., Фридрих А., Хвойка I.A. Метилирование ДНК в проростках пшеницы и влияние фитогормонов. Биохимия, I98I, т.46, Ш I, с.47-53.

8. Гааль Э., Медьеши Г., Верецкеи Л. Электрофорез в

9. Газарян К.Г., Тарантул В.З, Геном эукариот. Молекулярная организация и экспрессия. М.: Изд-во Моск,ун-та, I983.-272 с.

10. Гаузе Г.Г. Штохондриальная ДНК. М.: Наука, 1977. 288 с.

11. Георгиев Г.П. Организация генома у эукариот. В кн.: Молекулярные механизмы генетических процессов, М.: Наука, 1979, с.17-42.

12. Георгиев Г.П., Бакаев В.В. Три уровня структурной организации хромосом эукариот. Молек.Биол,, 1978, т.12, В 6, 0,1205-1230.

13. Дровденюк А.П., Сулимова Г.Е., Ванюшин Б.Ф. Содержание

14. Чуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. 3-е издание, перераб. и доп. Ленинград, Колос, I97I. 752 с ил,

15. Ибрагимов А.П., Рахматов Н.А., Турсунов У., Мухамедханова Ф., Исмаилов Э.М. Исследование ДНК хлоропластов хлопчатника сорта 108-Ф. Узбекский Биол.Журнал, 1976, J 2, с.3-5.

16. Каримов М., Лысенко A.M., Насыров Ю.С. Гомологии в нуклеотидных последовательностях хлоропластной ДНК пшеницы, ржи и тритикале. Докл.АН Тадж.ССР, 1978, т.21, с.57-60.

17. Кудряшова И.Б., Волкова А., Кирнос М.Д., Ванюшин Б.Ф. Метилирование новообразованной ДНК в развивающихся проростках пшеницы. Биохимия, 1983, т.48, В 6, с.1031-1034.

18. Ланцош К. Практические методы прикладного анализа. М.: издво Физико-матем.литературы, I96I. 327 с. 21. Лим В.И., Мазанов А.Л. О роли палиндромных последовательностей в формировании третичной структуры молекулы ДНК. Докл. АН СССР, 1976, T.23I, i 2, с.492-494.

19. Маркерт К., Уршпрунг Г. Генетика развития. М.; Мир, 1973. 270 с.

20. Остерман Л.А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот. М.; Наука, I98I. 286 с.

21. Седжер Р. Цитоплазматические гены и органеллы. М.: Мир, 1975. 423 с.

22. Сулимова Г.Е., Дохнем М., Ванюшин Б.ф. Характер метилирования и реассоциации разных по нуклеотвдноглу составу фракций ДНК пшеницы. Молек.Биол., 1978, т.12, Л 4, с.845-852.

23. Табидзе В.Д. О гомологии нуклеотидных последовательностей ДНК хлоропластов высших растений. Сообщения АН ГССР, 1980, Т.98, Ш 2, с.437-440.

24. Турищева М.С., Одинцова М.С. Электронномикроскопические исследования ДНК клеточных органоидов растений. В кн.: Генетические функции органоидов цитоплазмы; Материалы I Всесоюз, симпоз. по цитоплазматической наследственности. Ленинград, 1974, с,45-47.

25. Шнеер B.C., Антонов А.С. Исследование кинетики реассоциации ДНК растений из семейства касатиковых. Научные Докл. Высшей Школы, 1976, 1Ь 8, 2Э-26.

26. Appels R., Driscoll С Peacock W.J, Неtегоchromatin and highly repeated DNA sequences in rye (Secale cereale), Chroraosoma, 1978, v.70, N 1, p.67-89.

27. Bachraann K,, Price H.J. Repetitive DNA in Gichorieae (Compoaitae). Chromosoma, 1977, v.61, Ж 3, p.267-275.

28. Bazetoux S., Jouanin b., Huguet T, Characterization of inverted repeated sequences in v;heat nuclear DNA. Nucleic Acids Research, 1978, v.5, N 3, p.751-769.

29. Bedbrook J.R., ODell M,, Plavell R.B. Amplification of rearranged repeated ШТА in cereal plants. Nature, 1980, v,288, I 5787, p.133-137. T

30. Bendich A.J., Anderson R.S. Hovel properties of satellite DHA from muskmelon. Proc.Hatl.Acad.Sci.USA, 1974, v.7, H 4, p.1511-1515.

31. Bendich A.J,, Taylor \V,G, Sequence arrangement in satellite DNA from the muskmelon. Plant Physiol., 1977, v.59, H 4, p.604-609.

32. Bendich A.J., V/ard B.L. On the evolution and iunctional significance of DHA sequence organization in vascular plants. In: Genome organization and expression in plants, /Ed.Leaver C.I., Plenum Press, New York London, 1980, p.17-30.

33. Bennett M.D. Nuclear characters in plants. In: Basic mechanisms in plant morphogenesis. Brookhaven Symposia in Biology. Upton, N.Y., 1973, N 25, p.344-366.

34. Bennett M.D., Gustafson J.P., Smith J.B. Variation in nuclear DNA in the genus Secale. Chromosoma, 1977, v,6l, N 2, p.149-176.

35. Beridze T. DNA nuclear satellites of the genus Phaseolus. Biochim.Biophys.Acta, 1972, v.262, N 9, p.393-396.

36. Beridze T. D A nuclear satellites of the genus Brassica. N., Variation between species. Biochim.Biophys.Acta, 1975, V.395, N 3, p.274-279.

37. Beridze T. Properties of satellite DNAs of higher plants. Plant Science Letters, 1980, v.19, N 4, p.325-338.

38. Bonen L., Gray M.W, Organization and expression of the mitochondrial genome of plants I. The genes for wheat mitochondrial ribosomal and transfer RNA: evidence for an unusual ar-

39. Bonen L., Huh T.Y,, Gray M.V/, Can partial methylation explain the complex fragment patterns observed when plant mitochondrial D M is cleaved v/ith restriction endonucleases? PEBS Letters, 1980, v.111, N 2, p.340-346.

40. Boatock 0. A junction for satellite DNA? Trends in Biochem. Sciences, 1980, v.5, N 5| p.117-119.

41. Brady T. Peulgen cytophotometrie determination of the D M content of the embryo proper and suspensor cells of Phaseolus coccineus. Cell Differentiation, 1973» v.2, I 1, T p.65-75.

42. Brisson IT., Verma D.P. Soybean leghemoglobin gene family: normal, pseudo, and truncated genes. Proc,Natl.Acad.Sci. USA, 1982, V.79, N 13, p.4055-4059. 47» Britten R.J., Graham D.E., Neugeld B,R. Analysis of repea ting D M sequences by reassociation. Ins Methods in Enzymology, v,29. New York and London, Academie Press, 1974, p.363-418.

43. Britten R.J., Kohne D.E. Repeated sequences in D M Science, 1968, V.161, I 3841, p.529-540. T

44. Capesius J. Isolation and characterization of nature AT-rich satellite DNA from nuclei of the orchid Cymbidium, PEBS letters, 1976, v.68, H 2, p.255-258.

45. Capesius I., Bierweiler В., Bachmann K., Rucker W., Nagl W. An A T- rich satellite D M in a monoсоtyledoneus plant, Cymbidium. Biochim.Biophys,Acta, 1975, v,395, N 3, p.67-73.

46. Cechini J.-P., Miaasod R. Ribosomal cistrons in higher plant cells. I. A definitive scheme for the maturation pathway of the primary transcriptional product of ribosomal cistrons in Acer Pseudoplatanus L.cells.-Biochim.Biophys.Acta, 1976,

47. Chilton M.-D. Ribosomal DNA in a nuclear satellite of tomato. Genetics, 1975, v.81, N 3, p.469-483.

48. Chun E.H.L,, Vaughen M.H.Jr., Rich A. She isolation and characterization of DNA associated with chloroplast preparation. J.Mol.Biol,, 1963, V.7, M 2, p.130-141.

49. Cifferri 0.,G?iboni 0,, Munoz-Calvo M.L., Camerino G, Protein synthesis in plants: Specifity and role of the cytoplasmic and organellar systems, In: Nucleic Acids and Protein Sinthesis in Higher plants /Eds by Bogorad L., Weil J.H., New York, Plenum Publ,,0o., 1977, p.115-166.

50. Corneo G. Satellite DNA in eucaryotes: a non-adaptive mechanism of speciation which originated v/ith sexual reproduction? Experientia, 1978, v.34, H 9, p.1141-1142.

51. Cullis C.A. DHA sequence organisation in the flax genome, Biochim.Biophys.Acta, 1981, v,652, U 1, p.1-15.

52. Cullis C.A., Davies D.R. Ribosomal DEA. amounts in Pisum sativum. Genetics, 1975, v.81, N 3, p.485-492.

53. Dennis E.S., Gerlach Y/.L., Peacock W.J. Identical polypyrimidine-polypurine satellite D M s in wheat and barley, Heredity, 1980, V.44, H 3, p.349-366,

54. Deshpande V.G,, Ranjekar P.K. Repetitive DNA in three Gramineae with lov/ DNA content. Hoppe-Seylers Z.Physiol.Ghem., 1980, V.361, Ж 8, p.1223-1233.

55. Deuraling B. Localisation of foldback DNA sequences in nuclei and chromosomes of Scilla, Secale, and of mouse. Nucleic Acid Res., 1978, v.5, N 10, p.3589-3602.

56. Deumling В., Sinclair J., CCimmis J.N., Ingle J. Demonstration of satellite DNA components in several plant species with the Ag*"-Cs2S0. gradient technique. Cytobiologie, 1976,

57. Durante М., Cremonini R., Bininori A., Avanzi S., Innocenti A.M. Differentiation of metaxylem cell line in the root of Allium сера. I. DNA heterogeneity and ribosomal citrons of two different stages of differentiation. Protoplasma,1977, v,93, N 2-3, p.289-303.

58. Ehrlich M.,V/ang R. Y,-H. S-Methylcytosine in eukaryotic DNA. Science, 1981, v.212, N 4501, p.1350-1357.

59. Plavell R, The molecular characterization and organization of plant chromosomal DNA sequences. Ann.Rev.Plant.Physiol., 1980, V.31, p.569-596.

60. Plavell R.B., Smith D.B. Genome organization in higher plants. In: Stadler Symp.University of Missouri, Columbia, 1975, V.7, p.47-69.

61. Plavell R.B,, Smith D.B. Nucleotide sequence-organisation in the wheat genome. Heredity, 1976, v.37, N 2, p.231-252.

62. Fodor J,, Beridze T. Structural organization of plant ribosomal DNA. Biochemistry International, 1980 v.1, N 5, p.493-501.

63. Podor J., Beridze T. Characterization of plant satellite DNA using restriction nucleases. Molec.Biol.Rep., 1980a, V.6, N 1, P.17-20V

64. Priedrich H., Hemleben V., Meagher R.B,, Key J,L. Purification and Restriction endonuclease mapping of soybean 18S and 25S ribosomal RNA genes, Planta, 1979, v,146, N 4, p.467473.

65. Priedrich H.H., Hemleben V., Key J.L, Restriction mapping of ribosomal RNA genes of higher plsmts, PI,Syst.Evol,,1979a, Suppl,, N 2, p,73-S8.

66. Gerlach V/.L., Bedbrook J.R, Cloning and characterization of ribosomal КЖА genes from wheat and barley. Nucleic Acids Research, 1979, v.7, П 7, p.1869-1885.

67. Goldberg R.B. D M sequence organization in the soybean plant, Biochemical Genetics, 1978, v,l6, N 1-2, p.45-67.

68. Greilhuber J. D M contents, giemsa banding and systematics in Scilla biolia, S.drunensis, and S.vindobonensis (Liliaceae). Pl.Syst.Evol., 1978, v,130, N 3-4, p.223-233.

69. Gruenbaum Y., Naveh-Many Т., Cedar H.,. Razin A. Sequence specif ity of methylation in higher plant D M Nature, 1981, V.292, N 5826, p.860-862.

70. Gurley W., Hepburn A.G., Key J.L, Sequence organization of the soybean genome. Biochim.Biophys.Acta, 1979, v.561, 1T1, p.167-183.

71. Hake S., Y/albot V. The genome of Zea mays, its organization and homology to related grasses. Chromosoma, 1980, v.79, N 3, p.251-270.

72. Herrmann R.G,, Bohnert H.J,, Kowallik R,V., Schmidt J.M. Size, conformation and purity of chloroplast D M of some higher plants, Biochem.Biophys.Acta, 1975» v,378, N 2, p.305-317.

73. Herrmann R.G., Possingham J.V. Plastid ША The plastome,In: Results and problems in cell differentiation, vol.10/Ed, by Reinert J., Springer Verlag Berlin, Heidelberg, Hew York, 1980, p.45-96.

74. Herzfeld P., Kiper M, Function of genetic material. Organization and function of the eukariotic genome. Progr.Bot,,

75. Huguet Т., Jouanin L,, Bazetoux S, Occurrence of palindromic sequences in v/heat DNA. Plant Science Letters, 1975, V.5, N 4, p.379-385.

76. Ingle J., Pearson G.G,, Sinclair J. Species distribution and properties of nuclear satellite DHA in Mgher plants. Nature Wew Biol., 1973, v.242, N 120, p.193-197.

77. Ingle J., Timmis J.H,, Sinclair J, The relationship between satellite deoxyribonucleic acid, ribosomal ribonucleic acid gene redundancy, and genome size in plants. Plant Physiol., 1975, V.55, N 3, p.496-501.

78. Jackson R.C, New low chromosome number for plants. Science, 1957, V.126, p.1115-1116. 85. Jav/orski A., Key J.L. Distribution of ribosomal deoxyribonucleic acid in subcellular fraction of higher plants. Plant Physiol., 1974, v.53, Ж 3, p.366-369.

79. Jones R.N., Brown L.M. Chromosomeevolution and DNA variation in Crepis. Heredity, 1976, v.36, N 1, p.91-104.

80. Kato A., Yakura K., Tanfuji S. Organization of ribosomal DNA in the Carrot. Plant Cell Physiol., 1982, v.23, N 1, p.151154.

81. Kemp J.D,, Sutton D.W. A chemical and physical method for determining the complete base composition of plant DNA. Biochim.Biophys.Acta, 1976, v.425, N 2, p,148-156.

82. Kiper M,, Herzfeld P. DNA sequence organization in the genome of Petroselinura sativum (Umbelliferae), 0hromosoma,1978, V.65, N 4, p.335-351.

83. Kolodner R,, Tewari K.K. Molecular size and conformation of chloroplast deoxyribonucleic acid from pea leaves. J.Biol,

84. Long E.G., Dawid J.B. Repeated genes in eukaryotes, In: Annual Review of Biochemistry, v,49, /Ed, Snell E.E,, Palo Alto, Calif,, 1980, p.727-764.

85. Lycett G.W,, Delauney A.J,, Croy R.R.D. Are plant genes different? РЕББ Letters, 1983, v.153, N 1, p.43-46.

86. Maggini P., Garlari P. Amounts of ribosomal D M in Allium (Liliaceae). Plant Syst.Evol., 1977, v.128, N 3-4, p.201 208. 103» Maning J.E,, Wolstenholme D.R,, Ryan R.S., Hunter J.A., Richards 0, S. Circular chloroplast DNA from Euglena gracilis, Proc,Hatl.Acad.Sci,USA, 1971, v.68, N 6, p.1169-1173.

87. Marsh J,L,, McCarthy B.J. Effect of reaction conditions on the reassociation of divergent deoxyribonucleic acid sequences. Biochemistry, 1974, v,13, N 16, p.3382-3388.

88. Marmur J,, Doty P, Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its thermal denaturation temperature, J.Mol.Biol., 1962, v,5, N 1, p.109-118.

89. Matsuda K., Siegel A. Hybridization of plant ribosomal RHA to DNA, The isolation of a DHA component rich in ribosomal RITA cistrons, Proc,Natl.Acad,Sci,USA, 1967, v,58, H 2, p,673-680.

90. Meselson M,, Stahl P.W., Vinograd J. Equilibrium sedimentation of macromolecules in density gradients. Proc.Nat. Acad.Sci,USA, 1957, v.43, p,581-588.

91. Miksche J,P,, Hotta Y. DNA base composition and repetitious DNA in several Conifers, Chromosoma, 1973, v,41, N 1, p.29-36.

92. Mubumbila M,, Burkard G., Keller M., Steinmetz A,, Crouse Б., Weil J,H, Hybridization of bean, spinach, maize and

93. Murray M.G., Cuellar R.E,, Thompson V/,P, DHA sequence organization in the pea genome. Biochemistry, 1978, v.17f N 26, p.5781-5790.

94. Murray M.G,, Palmer J.D. Cuellar R.E,, Thompson W.F, Deoxyribonucleic acid sequence organization in the mung bean, Biochemistry, 1979, v,18, N 23, p,5259-5266,

95. Murray M.G,, Peters D.L,, Thompson W,P, Ancient repeated sequences in the pea and bean genomes and implication for genome evolution. J.Mol,Evolution, 1981, v.17» N 1, p.31-42.

96. Nagl V/. DNA endoreduplication and polyteny understood as evolutionary strategies. Nature, 1976, v.261, Ж 5561, p.614-615.

97. Nagl W, Nuclear organization. Ann,Rev.Plant.Physiol», 1976a, V.27, p.39-69.

98. Nagl W. Early embryogenesis in Tropaeolum majus Ъ.: Evolution of DNA content and polyteny in the suspensor. Plant, Sci,Lett,, 1976b, v.7, N 1, p.1-6,

99. Nagl W. Variation of the nuclear DNA content in plants during phylogenesis and ontogenesis. In: Actas V Congr.Latinoam.Genetica, 1982, p,331-339.

100. Nagl W,, Capesius J, Repetitive DNA and hetегоchromatin as factors of karyotype evolution in phylogeny and ontogeny of orchids, In: Chromosomes Today, v,6/A.de la Chapells and M,Sorsa eds. Amsterdam: Elsevier /North-Holland Biomedical

101. Nandi U.S., Wang J C Davidson N, Separation of deoxyribonucleic acids by Hg(II) binding and CsgSO. density gradient centrifugation. Biochemistry, 1965, v,4, N 9, p,1687-1696.

102. Uarayan R.K.J., Rees H. Nuclear D M divergence among Lathyrus species. Ghromosoma, 1977, v.63, N 1, p.101-107. 120. Wze-Ekekang L., Patillon M,, Schafer A., Kovoor A. Repetitive D M of higher plants. J.Exper.Botany, 1974, v,25, Л 85, p.320-329.

103. Oono K., Sugiura M. Heterogenity of the ribosomal RWA gene clusters in rice, Ghromosoma, 1980, v.76, N1 p.85-89,

104. Palmer J,D,, Thompson V/, Rearrangements in the chloroplast genomes of mung bean and pea, Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1981, V.78, N 9, p.5533-5537.

105. Pascoe M.J,, Ingle J, Distinction between nuclear satellite D M s and chloroplast D M in higher plants, Plant Physiology, 1978, V.62, N 6, p.975-977.

106. Peacock W.J., Brutlag D,, Goldrittg Б., Appels R., Hinton G,V/., Lindsley D,L, The organization of highly repeated D M sequences in Drosophila melanogaster chromosomes, In: Gold Spring Harbor Symposium on Quantitative Biology, 1974, v,XXXVIII, p.405-416.

107. Peacock W.J., Dennis E.S., Shoades M.M., Pryor A.J. Highly repeated D M sequence limited to knob heterochromatin in maize. ProcHatl.Acad,Sci.USA, 1981, v.78, M 7, p.44904494.

108. Pearson ¥/,R,, Smith S,L,, Wu J,R,, Bonner J, Kinetic determination of the genome size of the pea, Plant Physiol,, 1978, v.62, N 1, p.112-115.

109. Pearson G,G., Timmis J.H., Ingle J, The differential replication of DHA during plant development, Chromosoma, 1974» V.45, N 3, p.281-294.

110. Pellegrini M,, Goldberg R.B, DNA sequence organization in soybean investigated by electron microscopy, Chromosoma, 1979, V.75, W 4, p.309-326.

111. Price H.J., Levis R,W,, Ooggins L.W,, Sparrow A,H, High DNA content of Sprekelia formosissima Herbert (Amaryllidaceae) and Ophioglossum petiolatura Hook. (Ophioclossaceae), Exptl.Cell Res., 1972, v,73, H 1, p,187-191.

112. Ranjekar P.K., Pallotta D., Lafontaine J.G. Analysis of the genome of plants. II. Characterization of repetitive ША in barley (Hordeum vulgare) and wheat (Triticum aestivum). Biochira.Biophys.Acta, 1976, v.425, N 1, p.30-40,

113. Ranjekar P.K., Pallotta D., Lafontaine J.G. Analysis of plant genomes. V. Comparative study of molecular properties of DNA of seven Allium species. Biochemical Genetics, 1978, V.16, N 9/10, p.957-970.

114. Ranjekar P.K., Pallotta D., Lafontaine J.G. Analysis of plant genomes. III. Denaturation and reassociation properties of cryptic satellite DNAs in barley (Hordeum vulgare) and wheat (Triticum aestivum),- Biochim.Biophys.Acta, 1978a, V.52O, N 1, p.103-110.

115. Razin A., Riggs A. DNA methylation and s ence, 1980, v,210, N 4470, p,604-610.

116. Rees H,, Narayan R.J. Evolutionary DNA variation in Lathyrus. In: Chromosomes Today v.6, /A.de la Chapells and M.Sorsa eds, Amsterdam: Elsevier/North-Holland Biomedical Press, 1977, p.131-139. function, Sci117. Rimpau J., Smith D., Plavell R, Sequence organisation analysis of the v/heat and rye genomes by interspecies ША/1ША hybridisation. J.Mol.Biol., 1978, v.123, N 2, p.327-359.

118. Schildkraut C.L., Marmur J., Doty P. Determination of the base composition of deosqyribonucleic acid from its buoyant density in GsCl. J.Mol.Biol., 1962, v.4, N 6, p.430-443.

119. Scowcroft V/,R, Nucleotide polymorphism in chloroplast D M of Wicotiana debneyi. Theor.Appl.Genet., 1979» v.55, N 3-4, p.133-137.

120. Seyer P., Kowallik K.V., Herrmann R,G. A physical map of M cotiana tabacura plastid DNA including the location of structural genes for ribosomal RNAs and the large subunit of ribulose Bisphosphate carboxylase/oxygenase. Current Genetics, 1981, V.3, N 3, p.189-204.

121. Shmookler Reis R., Timmis J.H., Ingle J, Divergence differential methylation and interspersion of melon satellite DNA sequences. Biochem.J., 1981, v.195, N 3, p.723-734.

122. Sinclair J., Wells R., Deumling В., Ingle J, The complexity of satellite deoxyribonucleic acid in a higher plant. -Biochem.J, 1975, V.I49, N 1, p.31-38.

123. Skinner D.M. Satellite DNAs. BioScience, 1977, v.27, N 12, p.790-796.

124. Smith D.B., Flavell R.B. Nucleotide sequence organisation in the rye genome. Biochem.Biophys.Acta, 1977, v.474, N 1, p.82-97.

125. Smith D.B., Rimpau J., Flavell R.B. Interspersion of different repeated sequences in the wheat genome revealed by interspecies DNA/DNA hybridisation. Nucleic Acids Research, 1976, v.3, N 10, p.2811-2825.

126. Stahle U., Lima-De-JParia A., Ghatnekar R., Jaworska H., Manley M. Satellite DNA localization of ribosomal cistrons and heterochromatin in liaplopappus gracilis. Hereditas, 1975, V.79, N 1, p.21-28.

127. Steinmetz A., Mubumbila M., Keller M., Burkard G,, Weil J.H., Driesel A.J., Grouse E.J., Gordon K», Bohnert H.J., Hermiann R.G. Mapping of tRtJA genes on the circular DITA molecule of Spinacia oleracea chloroplasts. In: Transfer RWA: Biological Aspects /Eds.by Soil D., Abelson J.N., Schimmel P.R. Gold Spring Harbor, 1980, p,281-286,

128. Studier P.W. Sedimentation studies of the size and shape of DNA. J.Mol.Biol., 1965, v.11, U 2, p.373-390, 149* Sueoka IT., Cheng T. Practionation of nucleic acids with the methylated albumin column, J.Mol.Biol., 1962, v.4, Ж 3, p.161-172. 150. Sun S.M., Slightom J.L., Hall T.C. Intervening sequences in a plant gene coiaparison of the partial sequence of cDNA and genomie DNA of French bean phaseolin, Nature, 1981, V.289, I 1, p.37-41. T

129. Suyama У,, Bonner W.D.Jr. DITA from plant mitochondria. Plant Physiol., 1966, v.41, N 3, p.383-388.

130. Takaiwa P., Sugiura M. Cloning and characterization of

131. Takaiwa P., Sugiura M. Heterogenity of 5S RNA species in tobacco chloroplasts. Mol.Gen.Genet., 1981, v.82, П 3» p.385-389.

132. Tabidze V., Beridze T, Pine melting curves of chloroplast D M of higher plants. Plant Science Letters, 1979i v.16, N 2-3, p.157-164.

133. Thomas J.В., Kaltsikes P.J. A possible effect of heterochromatin on chromosome pairing. Proc,Nat,Acad.Sci.USA, 1974» V.71, N 7, p.2787-2790.

134. Thompson V/.P,, Murray M.G., Guellar R.E, Contrasting patterns of Ш А sequence organization in plants. In: Genome organization and expression in plants. /Ed. by Leaver C.J,, Plenum Publishing Corporation, 1980, p.1-15.

135. Thornburg W., Siegel A.Characterization of the rapidly reassociating deoxyribonucleic acid of Cucurbita pepo L. and the sequences complementary to ribosomal and transfer ribonucleic acids. Biochemistry, 1973, v.12, N H p.27592765.

136. Tiramis J.H., Ingle J, Variation in satellite DHA from some higher plants. Biochem.Genetics, 1977, v.15, Ж 11-12, p.1159-1173.

137. Uchimiya H., Kato H,, Ohgawara Т., Harada H., Sugiura M, Sequence-specific methylation of ribosomal ЕЖА genes contained in the nuclear DNA of tobacco. Plant Cell Physiol,, 1982, V.23, W 6, p.1129-1131.

138. Vedel F. Purification and quantitative changes of mitochondrial DNA in etiolated cucumber seedlings, Planta, 1975, V.125, N 2, p.171-180.

139. Wells R., Birnstiel M, Kinetic complexity of chloroplast and mitochondrial deoxyribonucleic acids from higher plants. Biochem.J., 1969, v.112, N 5, p.777-786.

140. Wells R., Ingle J. The constancy of the buoyant density of chloroplast and mitochondrial DlTAs in a range of the higher plants. Plant Physiol., 1970, v.46, N 1, p.178-179. 168. V/enzel Y/., Hemleben V. DHA reassociation studies and considerations on the genome organization and evolution of higher plants.- Pl.Syst.Evol., 1979, Suppl., F 2, p.29-40.

141. Wetmur J.G,, Davidson N. Kinetics of renaturation of DNA,J.Mol.Biol,, 1968, V.31, N 3, p.349-370.

142. Wimpee С Р Rawson J.R.Y. Characterization of the nuclear genome of pearl millet, Biochim.Biophys.Acta, 1979» V.562, N 2, p.192-206.

143. Wolstenholme D.R., Gross W.J. The form and size of mitochondrial DITA of the bean, Phaseolus vulgaris. Pro с Natl. Ac ad, Sci.USA, 1968, V.61, N 1 p.245--252.

144. Yakura K., Tanifuji S. The organization of rRNA genes in Vicia faba. Plant Cell Physiol., 1981, v.22, И 6, p.1105" 1111.

145. Zimmerman J.L., Goldberg R.B. DNA sequence organization in the genome of IJicotiana tabacum, N 3, p.227-