• Print
Details
Сахно Л.А.
Институт клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины
Украина, 03680, Киев, ул. Академика Заболотного, 148. E-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

Изучение влияния введения различных генов цитохрома Р450 животного происхождения в геном растений вызывает большой интерес в связи с возможностью получения растений с новыми ценными характеристиками. Нами были созданы трансгенные линии рапса, гомозиготные по гену cyp11A1 цитохрома Р450SCC из митохондрий коры надпочечников быка [1]. Выявленные изменения в составе жирных кислот листьев этих растений [2] позволили предположить изменения их реакции на воздействие различных температур, в частности на стадии прорастания семян.

В качестве анализируемого материала использовали семена (T2), полученные в результате самоопыления четырёх линий в условиях теплицы. Исследовали их прорастание при температурах +8°С и +26°С. В течение четырёх суток оценивали такие параметры как всхожесть, масса проростков, длина гипокотилей и корней, активность фермента супероксиддисмутазы. Для проращивания 50 семян каждой линии помещали в чашку Петри на увлажнённую (5 мл дистиллированной воды) фильтровальную бумагу.

Выяснилось, что ответ на температуру +8°С в экспериментальных линиях близок к контрольным: первые трое суток проходило набухание семян, на четвёртые сутки наблюдали их проклёвывание, появлялись корешки (~ у 60% семян) и единичные проростки. При температуре +26°С уже на первые сутки наблюдали 100% проклёвывание семян во всех анализируемых линиях. Масса растительного материала увеличивалась на четвёртые сутки в десять раз по сравнению с массой семян. По физиологическим характеристикам линии Bn12/93/12в и Bn12/93/14в были близки к исходному сорту, а линии Bn12/93/1а и Bn12/93/2в значительно превосходили контрольные по массе проростков и длине гипокотилей. Активность супероксиддисмутазы возрастала во всех образцах по мере прорастания семян. Увеличение активности данного фермента, являющегося частью антиоксидантной системы растений, в проростках линий Bn12/93/1а и Bn12/93/2в по сравнению с контрольными достигало 30%.

Таким образом, температура +8°С вызывает задержку прорастания семян рапса как исходного ярового сорта Мария, так и полученных на его основе трансгенных линий. При повышенной (+26°С) температуре две из четырёх трансгенных линий проявляют лучшую приспособляемость к абиотическому стрессу: они наращивают большую биомассу, у них активнее работает один из ферментов антиоксидантной системы – супероксиддисмутаза. Эти линии перспективны для дальнейшего исследования при создании на их основе линий рапса, устойчивых к повышенным температурам.

Работа финансировалась в рамках целевой комплексной программы научных исследований НАН Украины «Біомаса як паливна сировина» («Біопалива»), проект № 0110U005296.

  1. Сахно Л.А., Моргун Б.В., Кваско Е.Ю., Кучук Н.В. // Біотехнологія. – 2010. – Т. 3, № 5. – С. 74-82.
  2. Сахно Л.А., Остапчук А.Н., Клочко В.И., Банникова М.А., Кучук Н.В. // Фактори експериментальної еволюції організмів. – Збірник наукових праць, за ред. Кунаха В.А. – Київ: Логос. – 2010. – Т. 9. - С. 327-331.