НОВОСТИ И ОБЪЯВЛЕНИЯ
19 апреля 2017г.
Механизм устойчивости растений рода Eutrema к высоким концентрациям NaCl в почве
Сотрудники лаборатории стрессоустойчивости растений ФГБНУ ВНИИСБ совместно с коллегами из Свободного университета города Амстердам, в Нидерландах провели сравнительное исследование влияния холодового закаливания на повышение устойчивости растений Eutrema salsugineum and Eutrema botschantzevii к солевому стрессу, вызванному высокими концентрациями NaCl.
Род Eutrema принадлежит к семейству Brassicáceae и является близким родственником Arabidopsis thaliana. В настоящее время ряд лабораторий проводит исследования на Е.salsugineum в виду её исключительно высокой устойчивости к холоду, засухе и окислительным стрессам. Е.salsugineum, так же как и Arabidopsis обладает сравнительно малым геномом, коротким жизненным циклом, высокой семенной продуктивностью, а известные экотипы демонстрируют различный спектр ответной реакции на стресс.
Наши ученые, совместно с коллегами из Амстердама показали, что последовательное прохождение растений E.salsugineum (экотип Якутия) и E.botschantzevii (экотип Саратов) через холодовое закаливание положительно сказывается на их устойчивости к высоким концентрациям NaCl. Тогда как такой эффект не наблюдается на растениях A.thaliana.
Этот эффект был объяснён рядом физиологических особенностей растений рода Eutrema. Так повышение солеустойчивости закалённых растений коррелировало с увеличением уровня осмолитов и осмопротекторов. А также с поддержанием высокого Na+/K+ отношения, что могло стать следствием увеличения экспрессии генов SOS-каскада и ионных транспортёров. Впервые была обнаружена активация этих генов в ответ на холодовой стресс, так как принято считать, что эти гены вовлечены только в ответ на солевой стресс. Что примечательно, на растениях A.thaliana ни у одного из 10 выбранных генов после холодового закаливания экспрессия не менялась.
Полученные результаты имеют большое значение для понимания механизмов последовательной адаптации растений к различным стрессам. Такой подход учитывает динамичность смены погодных условий и позволяет в лабораторных условиях приблизиться к более правильной имитации окружающей среды и как следствие, адекватной оценке выращиваемых растений.
Род Eutrema принадлежит к семейству Brassicáceae и является близким родственником Arabidopsis thaliana. В настоящее время ряд лабораторий проводит исследования на Е.salsugineum в виду её исключительно высокой устойчивости к холоду, засухе и окислительным стрессам. Е.salsugineum, так же как и Arabidopsis обладает сравнительно малым геномом, коротким жизненным циклом, высокой семенной продуктивностью, а известные экотипы демонстрируют различный спектр ответной реакции на стресс.
Наши ученые, совместно с коллегами из Амстердама показали, что последовательное прохождение растений E.salsugineum (экотип Якутия) и E.botschantzevii (экотип Саратов) через холодовое закаливание положительно сказывается на их устойчивости к высоким концентрациям NaCl. Тогда как такой эффект не наблюдается на растениях A.thaliana.
Этот эффект был объяснён рядом физиологических особенностей растений рода Eutrema. Так повышение солеустойчивости закалённых растений коррелировало с увеличением уровня осмолитов и осмопротекторов. А также с поддержанием высокого Na+/K+ отношения, что могло стать следствием увеличения экспрессии генов SOS-каскада и ионных транспортёров. Впервые была обнаружена активация этих генов в ответ на холодовой стресс, так как принято считать, что эти гены вовлечены только в ответ на солевой стресс. Что примечательно, на растениях A.thaliana ни у одного из 10 выбранных генов после холодового закаливания экспрессия не менялась.
Полученные результаты имеют большое значение для понимания механизмов последовательной адаптации растений к различным стрессам. Такой подход учитывает динамичность смены погодных условий и позволяет в лабораторных условиях приблизиться к более правильной имитации окружающей среды и как следствие, адекватной оценке выращиваемых растений.
