Роль генов кальций-зависимых протеинкиназ VaCPK1 и VaCPK26 в ответе Vitis amurensis (in vitro) и Arabidopsis thaliana (in vivo) на воздействие абиотических стрессов

Дубровина А.С., Киселев К.В.

В журнале Генетика

Год: 2019 Том: 55 Номер: 3 Страницы: 300-311

Кальций-зависимые протеинкиназы (CDPK или CPK) участвуют в защите растений от абиотических стрессов, однако свойства и функции CDPK мало изучены. Виноград амурский Vitis amurensis Rupr. представляет большой интерес для исследований, поскольку обладает высоким уровнем устойчивости к неблагоприятным условиям окружающей среды. Известно, что при воздействии на V. amurensis солевого и, в меньшей степени, осмотического и холодового стрессов значительно активируется транскрипция генов VaCPK1 и VaCPK26. В настоящей работе исследовано влияние кон- ститутивной экспрессии рекомбинантных генов VaCPK1 и VaCPK26 на устойчивость культур клеток V. amurensis и растений Arabidopsis thaliana к солевому, осмотическому и температурному стрессу. Установлено, что экспрессия рекомбинантного VaCPK26, а также в меньшей степени VaCPK1 приводит к повышению накопления биомассы культурами клеток V. amurensis в 1.2–.7 раза и выживаемости растений A. thaliana в 1.2–.1 раза в условиях солевого стресса. Кроме того, VaCPK26-экспрессирующие линии A. thaliana проявили небольшую устойчивость к воздействию засухи и характеризовались по- вышенной экспрессией некоторых стресс-индуцируемых защитных генов, вовлеченных в форми- рование устойчивости к солевому стрессу и обезвоживанию. Полученные данные свидетельствуют о том, что гены VaCPK1 и VaCPK26 могут действовать как позитивные регуляторы ответа растений на солевой стресс

DOI 10.1134/S0016675819030056