Сотрудники ФГБНУ ВНИИСБ совместно с сотрудниками Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева рассмотрели основные моменты гормональной сигнализации в прогамной фазе оплодотворения у растений в обзоре: Ekaterina V. Zakharova, Marat R. Khaliluev, Lidia V. Kovaleva Hormonal Signaling in the Progamic Phase of Fertilization in Plants // Horticulturae. — 2022. Том 8. — Выпуск 5. — Номер статьи 365. — DOI:10.3390/horticulturae8050365.

Взаимодействие пыльцы и пестика является основным процессом в репродуктивной биологии цветковых растений и предметом интенсивных фундаментальных исследований, имеющих ярко выраженную практическую ценность.

Фитогормоны этилен и цитокинин вместе с другими гормонами, такими как ауксин, гиббереллин, жасмониевая кислота, абсцизовая кислота и брассиностероиды, влияют на различные стадии формирования, развития и роста мужского гаметофита растений. В статье внимание в основном фокусируется на информации о передаче сигналов этилена и цитокинина в прогамной фазе оплодотворения, а именно, в процессах развития мужского гаметофита и роста пыльцевой трубки через проводниковые ткани пестика, включая программируемую клеточную смерть (ПКС) — ПКС тапетума и ПКС в пыльцевых трубках, индуцированную самонесовместимостью.

В перспективе необходимо ответить на два основных вопроса. Каков регуляторный механизм участия гормональных сигналов в опылении, прорастании и росте пыльцевых трубок? Какие сигналы играют центральную роль в этом каскаде? Необходима интеграция передовых генетических, молекулярных, физиологических, биохимических и клеточно‐биологических подходов для всестороннего изучения оплодотворения растений. Полученные данные послужат основой для разработки технологий преодоления барьеров гибридизации между видами и получения новых сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к воздействию изменений климата и болезней.

Справочно:

Исследования по фитогормональной тематике во ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии были начаты академиком ВАСХНИЛ Георгием Сергеевичем Муромцевым, который защитил докторскую диссертацию на тему «Биологический синтез гиббереллинов», создал лабораторию регуляторов роста растений во ВНИИСБ в 80-е гг. Организовал в стране производство гиббереллина А3, провел цикл работ по биосинтетическому регулятору роста растений фузикокцину (продуцент — фитопатогенный гриб Fusicoccum amygdali) и впервые обнаружил эндогенный фузикокцин в цветковых растениях, что дало основание считать его фитогормоном.