Адаптация трансгенных растений рапса (Brassica napus L.) со встроенным геном транс-фактора Osmyb4 риса к тяжелым металлам

Цель работы - выяснить, сопровождается ли суперэкспрессия гена трансфактора Osmyb4 риса в растениях рапса (Brassica napus L.) повышением устойчивости к действию тяжелых металлов (ТМ) и каковы физиологические механизмы этого явления. В работе использованы физиологические, биохимические и молекулярно-биологические подходы: прямое определение устойчивости растений рапса к действию ионов цинка и меди, определения содержания пролина, фенолов, антоциана и флавоноидов, определение активности ферментов антиоксидантной системы, оценка степени интенсивности окислительного стресса, оценка интенсивности экспрессии генов. При генеративном размножении трансгенных растений рапса ген Osmyb4 наследуется и активно экспрессируется при адаптации к ТМ. Экспрессия Osmyb4 в растениях рапса сопровождается повышением устойчивости к ТМ, в основе которой лежит снижение интенсивности окислительного стресса в результате аккумуляции низкомолекулярных органических антиоксидантов и увеличение активности антиоксидантных ферментов, а также накопление совместимых осмолитов. Впервые установлено, что интенсивная экспрессия Osmyb4 в растениях рапса в ответ на воздействие ТМ сопровождается активацией работы генов различных метаболических путей, обеспечивающих формирование защитных механизмов и повышение устойчивости к повреждающему действию ТМ. Рапс является многоцелевой культурой, поэтому очень важно получить растения, обладающие устойчивостью к действию многих абиотических стрессоров. Трансгенные растения рапса могут быть использованы в селекционной практике в качестве исходных линий для создания новых сортов растений с повышенной устойчивостью к ТМ. Данные и заключения настоящей работы могут быть использованы в лекциях для студентов ВУЗов.