ИСТИНА

В ответ на выработку АФК в растениях активируется система антиоксидантной защиты, важнейшим компонентом которой является глутатион и связанные с ним многочисленные ферменты, из которых наиболее известны глутатион-S-трансферазы (GST). На сегодняшний день большинство опубликованных работ по исследованию GST связаны с изучением устойчивости растений к тяжелым металлам и ксенобиотикам. Однако глутатион и GST принимают участие в ответе растительного организма на многие стрессовые факторы, включая засуху, холод и засоление. Особенности проявления GST в трансгенных растениях зависят от выбранного для переноса гена, от промотора, особенностей векторной конструкции, а также от вида и сорта хозяйского растения. Целью нашей работы было создание трансгенных растений табака Nicotiana tabacum L. с конститутивной экспрессией гена AtGST (U70672.1), кодирующего глутатион-S-трансферазу Arabidopsis thaliana L. Также была поставлена задача провести морфологический анализ полученных растений при нормальных условиях и при действии таких стрессовых факторов, как засуха, засоление и гипотермия. При помощи генно-инженерной конструкции 35S::AtGST было создано 22 линии трансгенных растений. Исходя из результатов количественного ОТ-ПЦР в реальном времени, были отобраны 9 линий трансгенных растений характеризующихся высоким уровнем экспрессии гена AtGST. При нормальных условиях произрастания трансгенные растения характеризовались увеличением сырого и сухого веса побегов по сравнению с диким типом. На вертикально-ориентированных чашках Петри с агаризованной средой МС было показано улучшение параметров роста корней у трансгенных растений при действии NaCl (50 и 100 мМ) и низких положительных температур (+12 и +15ºС). При выращивании на почве в условиях засухи (полив – один раз в неделю), засоления (100 мМ NaCl) и действия низких положительных температур (+12 и +15ºС) трансгенные растения отличались от растений дикого типа увеличением сухого и сырого веса побега. Полученные в ходе работы результаты исследования позволяют делать выводы о положительном влиянии глутатион-S-трансфераз на рост растений не только в условиях загрязнения среды тяжелыми металлами и ксенобиотиками, что хорошо известно из литературных данных, но и при действии таких абиотических стрессовых факторов, как засуха, засоление и гипотермия. Апробированную на табаке генно-инженерную конструкцию 35S::AtGST планируется использовать для трансформации хозяйственно-ценных растений.