Молодежь и наука - третье тысячелетие: Материалы студенческой научно-практической конференции с международным участием

16 наличие иных катионов (кроме натрия) может вызвать даже более значитель- ный эффект. В этом аспекте интерес представляет упомянутая выше работа с проростками мотыльковой фасоли [7], в которой показан более сильный нега- тивный эффект бикарбоната аммония. Таким образом, исследование влияния ионов бикарбоната на процессы, обеспечивающие формирование и жизнедеятельность растений, в значительной степени отрывочны и вызывают необходимость проведения исследований в бо- лее широком диапазоне концентраций солей с разными катионами. О механизмах и генах, важных для солеустойчивости растений Толерантность к засолению включает комплекс реакций на молекулярном, клеточном, метаболическом, физиологическом уровнях и на уровне всего рас- тения. Обширные исследования показали, что среди различных реакций на за- соление важнейшие роли в адаптации растений к стрессу от засоления игра- ют механизмы или стратегии, контролирующие поглощение ионов, транспорт и баланс, осмотическую регуляцию, метаболизм гормонов, метаболизм антиок- сидантов и передачу сигналов стресса [10]. Пользуясь последними достижениями в области геномных, транскриптом- ных, протеомных и метаболомных методов, биологи растений сосредотачива- ются на разработке полного профиля генов, белков и метаболитов, ответствен- ных за различные механизмы толерантности к засолению у разных видов рас- тений. При все этом отсутствует интеграция информации из геномных, тран- скриптомных, протеомных и метаболомных исследований, поэтому комбини- рованный подход необходим для определения главных путей, контролирующих устойчивость к засолению. [10]. Считается, что среди генов, реагирующих на стресс, семейство генов SOS, играет очень интересную роль в гомеостазе ионов, тем самым обеспечивая со- леустойчивость [11]. Некоторые гены, регулируемые с помощью активных форм кислорода (АФК) и влияющие на осмотическую активность, также акти- вируются засолением у некоторых видов растений. Например, непрерывное воздействие засоления на растения риса в течение примерно 24 часов приводи- ло к усилению регуляции глутатион-S-трансферазы и аскорбатпероксидазы, обе из которых, как известно, играют активную роль в нейтрализации АФК, а с увеличением продолжительности воздействия стресса от засоления также наблюдалось усиление регуляции металлотионеина и белков водных кана- лов [12]. Вид галофитных растений Spartina alterniflora при воздействии соле- вого стресса проявляет повышающую регуляцию 10 генов, связанных с осмо- тической регуляцией [13] . Шмидт и др. [14] идентифицировали чувствительный к соли ERF1 (SERF1) ген транскрипционного фактора риса ( Oryza sativa ), который показал специфи- ческую для корней индукцию при обработке солью и H 2 O 2 . Потеря SERF1 нарушала индуцируемую солью экспрессию генов, кодирующих элемен- ты каскада митоген-активируемой протеинкиназы (MAPK) и TFS, опосредую- щей солеустойчивость. Ко всему прочему, исследователи продемонстрировали, что растения с дефицитом SERF1 более чувствительны к солевому стрессу по