Гены устойчивости к засолению у сахарной свеклы
DOI:
https://doi.org/10.28983/asj.y2023i1pp64-70Ключевые слова:
сахарная свекла, ПЦР-РВ, специфические праймеры, гены устойчивости к засолению, аскорбатпероксидазаАннотация
Изучены гены устойчивости к засолению в селекционных материалах сахарной свеклы. Эксперимент проводили с гибридами сахарной свеклы (Beta vulgaris L.): F119170 (ВНИИСС), Кариока, Митика, Хамбер (Lion Seeds), Льговка (Льговская ОСС). Исследовали экспрессию генов, кодирующих аскорбатпероксидазу и NHX-антипортеры. В работе были применены специфические праймеры: APX, NHX1, NHX4.1, NHХ5.1, NHX5. В результате изучения генов NHX1, NHX4 и NHX5 были отобраны генотипы сахарной свеклы: МС17070, Оп18094, F119170 и гибрид Льговской ОСС, Хамбер. По результатам анализа экспрессии генов установлена ключевая роль гена NHX5 в формировании устойчивости к засолению. По активности аскорбатпероксидазы также наиболее высокие показатели выявлены у отечественных генотипов МС17070 (115,01 Е/мг при 70 мМ NaCl), Оп18094 (42,3 Е/мг при 70 мМ NaCl) и у Хамбер (68,6 Е/мг при 70м М NaCl). Достаточно высокий уровень активности АПО показан у F119170 (18,8 Е/мг при 150 мМ NaCl) и гибрида Льговской ОСС (13,2 Е/мг при 150 мМ NaCl). Установлено, что в формирование устойчивости к засолению особый вклад вносят гены BvNHX1 и BvNHX5, то есть они могут работать как самостоятельные единицы. Наоборот, BvNHX4, предположительно, работает только совместно с ними, и при ингибировании BvNHX1 и BvNHX5 он не может обеспечить стабильную устойчивость.
Скачивания
Библиографические ссылки
Adler G., Blumwald E., Bar-Zvi D. The sugar beet gene encoding the sodium/proton exchanger 1 (BvNHX1) is regulated by a MYB transcription factor. Planta. 2010;232:187–195.
Geng G., Chunhua L., Stevanato P., Li R., Liu H., Yu L., Wang Y. Transcriptome Analysis of Salt-Sensitive and Tolerant Genotypes Reveals Salt-Tolerance Metabolic Pathways in Sugar Beet. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20(23):5910.
Hussein A.S., Nalbandyan A.A., Fedulova T.P., Bogacheva N.N. Efficient and nontoxic DNA isolation method for PCR analysis. Russian Agricultural Sciences. 2014;40(3):177–178.
Lv X., Chen S., Wang Y. Advances in Understanding the Physiological and Molecular Responses of Sugar Beet to Salt Stress. Front. Plant Sci. 2019;(10):1431.
Rodr?guez-Rosales M., G?lvez F., Huertas R., Aranda M., Baghour M., Cagnac O., Venema K. Plant NHX cation/proton antiporters. Plant Signaling & Behavior. 2009;4(4):265–276.
Shafaqat A., Muhammad R., Muhammad F., Yong S., Muhammad I., Muhammad R., Muhammad S., Mohammad I., Ahmad N. Biochar soil amendment on alleviation of drought and salt stress in plants: a critical review. Environmental Science and Pollution Research. 2017;24:12700–12712.
Skorupa M., Go??biewski M., Kurnik K., Niedojad?o J., K?sy J., Klamkowski K. Salt stress vs. salt shock - the case of sugar beet and its halophytic ancestor. BMC Plant Biology. 2019;19:57.
Wang Y., Stevanato P., Yu L., Zhao H., Sun X., Sun F., Li J., Geng G. The physiological and metabolic changes in sugar beet seedlings under different levels of salt stress. J Plant Res. 2017;130(6):1079–1093.
Wedeking R., Mahlein A.-K., Steiner U., Oerke E.-C., Goldbach H. E., Wimmer M. A. Osmotic adjustment of young sugar beets (Beta vulgaris) under progressive drought stress and subsequent rewatering assessed by metabolite analysis and infrared thermography. Funct. Plant Biol. 2017;44:119–133.
Wu G., Wang J., Li S. Genome-Wide Identification of Na+/H+ Antiporter (NHX) Genes in Sugar Beet (Beta vulgaris L.) and Their Regulated Expression under Salt Stress. Genes. 2019;(1):401.
Yolcu S., Alavilli H., Ganesh P., Asif M., Kumar M., Song K. An Insight into the Abiotic Stress Responses of Cultivated Beets (Beta vulgaris L.). Plants. 2022;11(1):12.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Аграрный научный журнал
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
