DOI 10.36461/NP.2023.67.3.006
УДК 633.51 : 577.12

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ У РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ХЛОПЧАТНИКА В УСЛОВИЯХ СОЛЕВОГО СТРЕССА
В.С. Камбурова¹, канд. биол.наук, зав. лабораторией; А.С. Имамходжаева¹, канд. биол.наук, зав. лабораторией; И.Б. Салахутдинов¹, канд. биол.наук, зав. лабораторией;  Д.К. Базаров^1,2, младший научный сотрудник;
Ш.Х. Маматкулова¹, младший научный сотрудник; О.Л. Исомиддинова¹, младший научный сотрудник; Э.А. Латыпова³, канд. биол.наук, доцент
¹Центр геномики и биоинформатики Академии Наук Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан, тел. +998 99 846-41-02, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
²НИИ Развития Цифровых Технологий и Искусственного Интеллекта, Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан
³Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пензенский государственный аграрный университет», г. Пенза, Россия, тел. 8 (9680) 32-19-80, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Аннотация. Засоление почвы является одной из основных проблем снижения урожайности многих сельскохозяйственных культур, включая хлопчатник, в аридных и семиаридных зонах. При этом в условиях солевого стресса у хлопчатника наблюдается изменение уровня экспрессии ряда генов, определяющих как развитие волокна и урожайность, так и устойчивость хлопчатника к абиотическим стрессам. Однако на данный момент отсутствуют работы по определению уровня экспрессии генов у биотехнологических сортов хлопчатника в условиях засоления. В связи с этим, цель данной работы заключалась в определении уровня экспрессии генов у биотехнологического сорта хлопчатника Порлок-4 в условиях модельного солевого стресса. Полученные результаты показали, что уровень экспрессии практически всех ключевых генов, определяющих как развитие волокна и урожайность, так и устойчивость хлопчатника к абиотическим стрессам, снижался. Исключение составили гены CYP707A (ABA 8'-гидроксилаза) и LOX3.1 (линолеат 13S-липоксигеназа 3-1), уровень экспрессии которых повышался. Вместе с тем, полученные результаты показали, что изменение уровня экспрессии было наиболее выраженным у исходного сорта Кокер-312, в то время как вариации уровня экспрессии генов у сорта Порлок-4 были наименьшими. Анализ результатов свидетельствует, что повышенная устойчивость сорта Порлок-4 к солевому стрессу обусловлена активацией системы фитогормонов (абсцизовой кислоты, брассиностероидов, ауксинов), антиоксидантной системы (ферментов и каротиноидов), повышением синтеза осмопротекторов (пролина и водорастворимых сахаров) и ненасыщенных жирных кислот. Повышенная урожайность и улучшенное качество волокна можно объяснить повышенной активностью системы фитогормонов (абсцизовой кислоты, брассиностероидов, ауксинов) и фотосинтеза, азотного и фосфорного обмена, а также синтеза полисахаридов клеточной стенки.
Ключевые слова: хлопчатник, солевой стресс, дифференциальная экспрессия генов, фитогормоны, антиоксидантная система, осмопротекторы.

Информация о публикации Посмотреть статью