Μελέτη των πρωτεϊνών στους ανθοφόρους οφθαλμούς της ελιάς (Olea europaea, L. cv ''Kalamon'') την περίοδο της διαφοροποίησης τους.

Abstract

Η διαδικασία της διαφοροποίησης των οφθαλμών αποτελεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό στάδιο του βιολογικού κύκλου των ανώτερων φυτών, καθώς από αυτή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό η αναπαραγωγή και κατά συνέπεια η διαιώνιση των ειδών. Η ελιά καρποφορεί στην περιοχή του βλαστού παρελθόντος έτους από πλάγιους εν δυνάμει ανθοφόρους οφθαλμούς. Τα γεγονότα που συμβαίνουν είναι: i. Άνοιξη η δημιουργία της νέας ετήσιας βλάστησης (νέα μεριστώματα). ii. Το φθινόπωρο πιθανόν να λαμβάνει χώρα η επαγωγική διεργασία αλλαγής των βλαστητικών μεριστωμάτων σε ανθοφόρα. iii. Χειμώνα με αρχές άνοιξης του επόμενου έτους οι διαφοροποιητικές διεργασίες των κυττάρων για το σχηματισμό των ανθικών σπονδυλωμάτων. Η υπόθεση της εργασίας είναι ότι στο στάδιο (iii) συμβαίνουν στους πλάγιους οφθαλμούς πρωτεομικές μεταβολές που σχετίζονται με τις διαφοροποιητικές διεργασίες. Η διερεύνηση της υπόθεσης εργασίας που τέθηκε έγινε κατά την περίοδο αυτή με α) προσδιορισμό της συγκέντρωσης των ολικών υδατοδιαλυτών πρωτεϊνών με τη μέθοδο Bradford β) ανάλυση SDS-PAGE και γ) ανάλυση 2-DE. Χρησιμοποιήθηκαν πλάγιοι οφθαλμοί ελιάς ποικιλίας καλαμών. Οι απαντήσεις που δόθηκαν στην υπόθεση εργασίας είναι οι ακόλουθες: Την περίοδο Νοεμβρίου- Ιανουαρίου, η συγκέντρωση των ολικών υδατοδιαλυτών πρωτεϊνών ήταν υψηλότερη στους πλάγιους οφθαλμούς απ’ ότι την περίοδο Ιανουαρίου- Μαρτίου με τη μέγιστη τιμή να σημειώνεται τον μήνα Νοέμβριο. Στους πλάγιους οφθαλμούς οι περισσότερες πρωτεϊνικές ζώνες (9) αποκαλύφθηκαν κατά τον μήνα Νοέμβριο. Οι πρωτεΐνες με τη μεγαλύτερη ένταση και τη μεγαλύτερη συχνότητα εμφάνισης εντοπίζονταν στα μοριακά μεγέθη από 20 έως 49 kDa περίπου. Τα χαμηλά μοριακά βάρη χαρακτηρίζονταν από ασθενή έκφραση. Η 2-DE ανάλυση έδειξε 50, 41 και 31 πρωτεϊνικές κηλίδες για τις ημερομηνίες 14/11, 31/01 και 28/02 αντίστοιχα. Διαπιστώθηκαν αρκετές διαφορετικές κηλίδες στις αναλύσεις των πλάγιων οφθαλμών στις τρεις διαφορετικές ημερομηνίες. Τον Νοέμβριο ο αριθμός των κηλίδων ήταν μεγαλύτερος και πολλές διαφορετικές κηλίδες διαπιστώθηκαν συγκριτικά με τις δύο άλλες ημερομηνίες. Τα δεδομένα μας υποδηλώνουν ότι η περίοδος του Νοεμβρίου είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα και χρήζει διεξοδικότερης διερεύνησης.

The differentiation process of buds consists of a particularly important stage of the biological cycle of higher plants, as the reproduction and consequently the perpetuation of such species are to a great extent depended upon this procedure. Olive bears fruits in the area of previous year shoot from lateral potentially flower bearing buds. The events that take place are as follows: i. During the spring, new yearly vegetation (new meristems) is created. ii. During the fall, the induction process that involves the transition of vegetative meristems to floral meristems, possibly occurs. iii. Between winter and early spring of the following year, the differentiating processes of the cells in order to form the floral whorls, are completed. The hypothesis of the present paper states that in the stage (iii) proteomic transformations in the lateral buds appear, that are associated with the differentiating process. The exploration of the adopted hypothesis took place during the experimental period (November- March) through: a) the determination of the total water soluble proteins employing the Bradford method, as well as b) SDS-PAGE analysis and c) two-dimensional electrophoresis (2-DE) analysis. The sample was constituted from lateral buds of0 “ kalamon” variety of olives According to the results deriving from the research hypothesis, during the time period from November to January, the accumulation of the total water extractable proteins, was elevated in the lateral buds comparing to the accumulation noted during the period from January to March, with the maximum value being recorded in November. In the lateral buds, the majority of protein zones (9) were revealed in November. The proteins scoring the highest intensity and maximum frequency were detected in molecular weight between approximately 20 and 49 kDa. The low molecular weight proteins were characterized by low-intensity expression. The 2-DE analysis demonstrated that the 50, 41 και 31 protein spots correspond to dates 14/11, 31/01 and 28/02. Several different spots were detected in the analysis of the lateral buds in the three different dates. In November, the overall sum of spots was increased and many different spots were identified comparing to the other two dates. The collected data illustrate that the investigation period of November, was particularly significant and calls for further in-depth examination.