научный журнал по биологии Физиология растений ISSN: 0015-3303

МАМАЕВА А.С., НОВИКОВА Г.В., НОСОВ А.В., СОЛОВЧЕНКО А.Е., ФОМЕНКОВ А.А. — 2014 г.

Начиная с пионерской работы Salic и Mitchison (2008), активно расширяется применение аналога тимидина – 5-этинил-2-дезоксиуридина (EdU) для выявления клеток, реплицирующих ДНК. После включения в ДНК этот нуклеозид можно обнаружить по флюоресценции после клик-реакции азид-алкинового циклоприсоединения с азидами флюорохромов. Недавно появились адаптированные для клеток растений протоколы применения EdU в сочетании с клик-реакцией для мониторинга S-периода клеточного цикла в меристемах корней и культивируемых in vitro клетках с использованием микроскопии и проточной цитометрии. В данной работе мы уделили внимание некоторым деталям имеющихся методов и их модификациям, а также рекомендовали новые протоколы. В частности, предложили сочетать включение EdU в клетки, реплицирующие ДНК, с последующим выделением протопластов и их подготовкой для микроскопического анализа и проточной цитометрии. Кроме того, предложен метод определения динамики фосфорилирования EdU в клетках in vivo.

РАХМАНКУЛОВА З.Ф. — 2014 г.

За последние годы накоплен большой объем информации о структурной организации митохондриальной электрон-транспортной цепи. Показано, что дыхательные комплексы организованы в более сложные динамичные структуры, так называемые суперкомплексы и мегакомплексы, которые определяют более стабильное и эффективное функционирование дыхательной электрон-транспортной цепи. В обзоре рассматриваются структурные и функциональные особенности растительных суперкомплексов и их возможная роль в энергетической адаптации растений к стрессу. Предполагается, что суперкомплексы в растениях являются первым уровнем защиты электрон-транспортной цепи от активных форм кислорода при стрессе, после чего включаются альтернативные дыхательные пути, разобщающие механизмы и другие антиоксидантные системы.

ДУБРОВСКАЯ Е.В., МУРАТОВА А.Ю., ПОЗДНЯКОВА Н.Н., ПОЛИКАРПОВА И.О., ТУРКОВСКАЯ О.В., ЧЕРНЫШОВА М.П. — 2014 г.

Исследованы ростовые и физиолого-биохимические параметры растений сорго (Sorghum bicolor (L.) Moench) в присутствии фенантрена (10 и 100 мг/кг грунта). Через 1 и 2 мес. проанализировали активность внутриклеточных тирозиназ, лакказоподобных оксидаз и пероксидаз. Установлено, что активность тирозиназ в тканях и корней, и листьев положительно коррелировала с уровнем загрязнения на всем протяжении эксперимента; оксидазы обнаруживали активность лишь в первый месяц, она также положительно коррелировала с концентрацией фенантрена. Максимальную активность проявляли внутриклеточные пероксидазы, при этом положительная корреляция с уровнем загрязнения наблюдалась в первый период исследований. Кроме того, присутствие загрязнителя негативно влияло на ростовые характеристики (всхожесть, выживаемость и накопление биомассы растений), снижало суммарное содержание фотосинтетических пигментов и изменяло их соотношение. Максимальная степень элиминации фенантрена обнаружена в корневой зоне растений сорго при высоком уровне загрязнения, что свидетельствует о значительном вкладе растений в разложение (связывание) этого ксенобиотика.

ВОРОНИН П.Ю., МАЕВСКАЯ С.Н., НИКОЛАЕВА М.К., РАХМАНКУЛОВА З.Ф., ШУЙСКАЯ Е.В. — 2014 г.

Отделенный лист находится в состоянии усиливающегося водного дефицита и представляет экспериментальную модель, позволяющую выявить закаливающее действие адаптации 8-дневных проростков кукурузы (Zea mays L.) к кратковременной (5 суток без полива) засухе. Исследовали световую стадию фотосинтеза и фотосинтетический СО2/Н2-газообмен отделенных листьев. Определяли удельную поверхностную плотность листовой ткани (УППЛ), содержание хлорофиллов a и b, пролина, малонового диальдегида (МДА), а также фотосинтетические параметры: квантовый выход флуоресценции ФС II, ассимиляцию СО2 и транспирацию при комнатной температуре и насыщающем фотосинтез свету (плотность потока квантов ФАР 2000 мкмоль/(м2 с)) при атмосферной и пониженной до 50% от атмосферной концентрации СО2. Листья проростков, подвергнутых кратковременной засухе, отличались от контрольного варианта большей УППЛ и более высоким содержанием пролина. Был выявлен закаливающий эффект действия стрессора на темновую стадию фотосинтеза, проявляющийся в поддержании увеличенной против контроля фотосинтетической ассимиляции СО2 за счет повышенной устьичной проводимости для СО2, диффундирующей в лист. Судя по отсутствию различий между вариантами в содержании МДА в листьях, кратковременная засуха не повреждала фотосинтетические мембраны. Напротив, в отделенном листе опытных проростков кукурузы поддерживался фотосинтез на более высоком по сравнению с контролем уровне.

ДЁМИН И.Н., МОШКОВ И.Е., НАРАЙКИНА Н.В., СЕЛИВАНОВ А.А., СИНЬКЕВИЧ М.С., ТРУНОВА Т.И. — 2014 г.

Изучали изменения общей активности супероксиддисмутазы (СОД) и роль ее изоформ в закаливании растений картофеля (Solanum tuberosum L., сорт Десница) дикого типа и трансформированных геном desA 12-ацил-липидной десатуразы из Synechocystis sp. PCC 6803. Растения, выращенные в гидропонической культуре, в возрасте восьми недель подвергали действию закаливающей температуры (5°С, 6 суток). До закаливания общая активность СОД у трансформанта была несколько выше, чем у контрольных растений. К первым суткам закаливания у обоих генотипов картофеля происходило повышение ее активности почти в полтора раза, но по абсолютным значениям у трансформанта эта величина была существенно выше. В дальнейшем происходило снижение общей активности СОД у обоих генотипов с возвратом почти до исходного уровня к концу шестых суток. С помощью электрофоретического и ингибиторного анализов у растений картофеля выявлены три типа СОД, причем обнаружили одну изоформу Mn-СОД, четыре изоформы Fe-СОД и две Cu/Zn-СОД. Наибольшая активность как до, так и в процессе закаливания растений обоих генотипов отмечена для Fe-СОД3. Такие изменения активности СОД соответствовали скорости генерации супероксид анион-радикала и повышению содержания продуктов ПОЛ. На основании полученных данных сделано заключение, что в процессе закаливания холодостойких растений картофеля общая активность СОД в основном изменялась за счет активности Fe-СОД3 и в некоторой степени в результате повышения активности Cu/Zn-СОД2, что было особенно заметно в начале закаливания и было более выражено у трансформанта. Предположили, что это связано с более высокой у трансформанта, по сравнению с контролем, скоростью генерации супероксид-аниона в этот период.

ВАРДУНИ Т.В., ГОРЛАЧЕВ И.А., ГУСЬКОВА О.С., КОСЕНКО П.O., КОСЕНКО Ю.В., ЛЫСЕНКО В.С., СЕМИН Л.В., ТАРАСОВ Е.К., ЧУГУЕВА О.И. — 2014 г.

Подробно описан метод визуализации и анализа кинетических параметров флуоресценции хлорофилла, распределенных по площади листа. Видеоданные, зарегистрированные с помощью CCD-камеры, анализировали с использованием программ VirtualDub и ImageJ. Метод позволяет не только визуализировать распределение индекса спада флуоресценции (Rfd), но и получить фотоиндукционные кривые флуоресценции, соответствующие любым участкам, выбранным на изображении листа. Показана выраженная мозаичность теневых листьев Ficus benjamina L. по величине индекса спада флуоресценции Rfd, функциональное значение которой обсуждается с точки зрения адаптации к освещению различной интенсивности. Обнаружена значительная неоднородность листа F. benjamina по времени выхода вторичного максимума флуоресценции (пик М). Предложенный метод получения дифференциальных изображений позволил визуализировать эту неоднородность и продемонстрировать существование ранее неизвестного феномена распространения вторичной “волны” флуоресценции хлорофилла вдоль поверхности листьев. Показано также отсутствие пика М в хлорофилл-дефицитных, лишенных мезофилла секторах листьев, где остаточный хлорофилл относится к хлоропластам замыкающих клеток устьиц.

ВОРОШИЛОВА Е.В., ТРЕТЬЯКОВА И.Н., ШУВАЕВ Д.Н. — 2014 г.

Приведены результаты многолетней работы по индукции соматического эмбриогенеза у кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour), произрастающего в естественном древостое и на клоновой прививочной плантации в Западном Саяне. Контролируемое опыление клонов кедра сибирского оказало положительное влияние на состояние каллусных культур. Цитологический анализ эмбрионально-суспензорной массы позволил идентифицировать эмбриологические структуры, морфологически сходные с зиготическими зародышами, находящимися на ранних стадиях развития, что служило определением каллусной ткани как эмбриогенной. Выявлены растения-доноры (клоны), зиготические зародыши которых в условиях культуры in vitro могут служить источником получения эмбриогенной каллусной ткани.

БЁРНЕР А., ГОНЧАРОВА Э.А., КОЧЕРИНА Н.В., ЛОВАССЕР У., СИТНИКОВ М.Н., ЧЕСНОКОВ Ю.В. — 2014 г.

Впервые проведена оценка и физиолого-генетическое картирование локусов хромосом – QTL (Quantitative Trait Loci), отвечающих за проявление морфо-физиологических и основных параметров водного статуса растений и связанных с ними количественных признаков высоты, массы и содержания сухого вещества у яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.). В результате проведенных исследований по 10 изученным признакам было выявлено 13 QTL, расположенных на 1А, 1В, 2В, 2D, 4A, 5A, 5B, 5D, 6A и 6D группах сцепления. Некоторые из идентифицированных QTL определяли проявление нескольких признаков. Выявлены корреляционные связи физиологических составляющих водного статуса с количественными признаками высоты, массы и содержания сухого вещества у растений пшеницы и установлены коэффициенты корреляции для всех изученных признаков. Показана положительная средняя корреляция между признаками “водоудерживающая способность через 3 ч” и “водоудерживающая способность через 24 ч” (rxy = 47). Установлены корреляции между водоудерживающей способностью через 3 ч и высотой растения на стадии трубкования (rxy = 29), а также между водоудерживающей способностью через 3 ч и массой растения (rxy = 33). Статистические расчеты подтвердили наблюдавшиеся отрицательные корреляционные связи, значения которых близки к –1, между оводненностью листьев и содержанием сухого вещества в целом, а также по вариационным показателям корней линий картирующей популяции пшеницы. Полученные в настоящей работе результаты имеют ключевое значение для последующего проведения тонкого картирования генов, расположенных внутри выявленных QTL, их возможного клонирования с целью установления физиологических механизмов поддержания водного гомеостаза в клетках высших растений и практического осуществления маркер-вспомогательной оценки водного статуса растений пшеницы по изученным морфо-физиологическим и практически значимым признакам.

ПОЖИДАЕВА Е.С. — 2014 г.

В настоящее время функциональная протеомика белков является одним из важнейших инструментов, используемых для изучения сложных внутриклеточных процессов, вовлекающих разнообразные белки, взаимодействующие между собой с различной долей вероятности. Большинство из них, выполняя свои функции в сложной сети взаимодействий, оказывают влияние на функции других белков. Несмотря на то, что многие из компонентов таких “белковых сетей” могли быть ранее охарактеризованы индивидуально, это не давало полной информации о характере и составляющих предполагаемых взаимодействий в естественных условиях. В статье описаны методы (нативный гель-электрофорез, эксклюзионная хроматография и иммунопреципитация), наиболее эффективно применяемые в протеомике взаимодействий и оптимизированные для изучения мультибелковых растворимых комплексов в клетках фотосинтетических бактерий на примере модельного объекта одноклеточной цианобактерии Synechococcus elongatus PCC 7942.

ИВАНОВ Л.А., РОНЖИНА Д.А. — 2014 г.

Определена конструкционная цена (КЦ) и параметры структуры листа (удельная поверхностная плотность, содержание сухого вещества, объем фотосинтезирующих клеток и их число в единице площади листа) у 19 видов высших водных растений. Величина КЦ 1 г сухого веса изменялась от 0.98 г глюкозы у Lemna gibba L. до 1.48 г глюкозы у Nuphar pumila (Timm) DC. и Potamogeton natans L. Величина КЦ единицы площади листа варьировала в большей степени, чем КЦ 1 г сухого веса (от 10 до 97 г глюкозы/м2) и зависела от типа строения мезофилла. Листья гидрофитов с дорзовентральным типом строения мезофилла имели КЦ 1 м2 в 3–9 раз бoльшую, чем листья с гомогенным строением. Изменения КЦ 1 м2 листа у гидрофитов только на 2% были связаны с варьированием КЦ 1 г сухого веса и на 82% – с изменением удельной поверхностной площади листа. Двухфакторный дисперсионный анализ выявил, что величина КЦ 1 г сухого веса у гидрофитов зависела от контакта растений с грунтом – укореняющиеся гидрофиты имели в 1.2 раза бoльшую КЦ по сравнению со свободно плавающими растениями. Второй фактор – степень контакта растений с водной средой – усиливал влияние на КЦ контакта растений с грунтом. Обнаружены достоверные различия КЦ листьев у гидрофитов четырех групп, выделенных по степени контакта с водной средой и грунтом. В ряду укореняющиеся гидрофиты с плавающими листьями погруженные укореняющиеся гидрофиты погруженные свободно плавающие гидрофиты свободно плавающие на поверхности воды гидрофиты, величина КЦ 1 г сухого веса уменьшалась в 1.3 раза. Путевой анализ показал, что эта тенденция обусловлена изменением структуры листьев в направлении увеличения объема фотосинтезирующих клеток и сокращения их числа в единице площади листа, что вызвало снижение количества сухого вещества. Уменьшение содержания сухого вещества в листе сопровождалось изменением его химического состава: сокращалось количество углерода и азота. Это привело к закономерному снижению величины КЦ 1 г сухого веса листьев при увеличении степени гидрофильности растений.

ГАНЧЕВА М.С., ДОДУЕВА И.Е., ЛУТОВА Л.А., ОСИПОВА М.А., ТВОРОГОВА В.Е. — 2014 г.

Латеральные меристемы (перицикл, прокамбий и камбий, феллоген) располагаются параллельно боковой поверхности того органа, в котором они находятся, и образуют концентрические слои недифференцированных клеток. Первичные латеральные меристемы – прокамбий и перицикл – возникают в процессе эмбриогенеза, вторичные – камбий и феллоген – в процессе постэмбрионального развития. Перицикл – наиболее плюрипотентная меристема растения – может давать начало другим разнообразным типам меристем: латеральным меристемам (камбию, феллогену), апикальным меристемам боковых корней, а также меристемам побегов при регенерации in vitro. Прокамбий и закладывающийся из него камбий дают начало проводящим тканям стебля и корня, обеспечивая их рост утолщением. В обзоре рассматривается генетический контроль развития латеральных меристем и роль фитогормонов в контроле их активности.

ВОРОНИН П.Ю., ДАНИЛОВА М.Н., КУДРЯКОВА Н.В., КУЗНЕЦОВ В.В., КУЛАЕВА О.Н., ОЕЛЬМЮЛЛЕР Р. — 2014 г.

Комбинированный мягкий фотоокислительный стресс на фоне дефицита влаги вызывал изменение экспрессии генов трансдукции сигнала цитокинина (ЦК). Согласно данным ПЦР-РВ под действием этих стрессовых факторов подавлялось накопление транскриптов генов-рецепторов ЦК АНК2 и АНК3 и гена регулятора ответа ARR5 и незначительно возрастал уровень транскриптов гена АНК4. Отсутствие активных рецепторов АНК2 и АНК3 у мутантов Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. оказывало существенное влияние на содержание низкомолекулярных антиоксидантов (антоцианов, каротиноидов, пролина) и приводило к ЦК-зависимому изменению экспрессии генов-маркеров окислительного стресса, в том числе RAB18, CHS, P5CS1 и PRODH1, как в условиях действия стрессового фактора, так и в норме. Вместе с тем выключение любого из генов рецепторных гистидинкиназ или их комбинации не вызывало ЦК-специфичных изменений в уровне стресс-активируемой экспрессии маркера окислительного стресса AOX1a. У мутантов по генам рецепторов ЦК не выявлено статистически достоверного влияния генотипа на выход флуоресценции ФС II и ФС I в норме и при действии стрессового фактора, но показано участие системы рецепции ЦК в изменении уровней транскриптов генов белков фотосинтетического аппарата ELIP2 и PSBS. Таким образом, ЦК играют важную роль в реакции растений на фотоокислительный стресс. При этом одной из основных стратегий приспособления Arabidopsis к избыточному освещению на фоне дефицита влаги является инактивация компонентов сигналинга ЦК.

МИНИБАЕВА Ф.В., ЧАСОВ А.В. — 2014 г.

В настоящей работе на примере пероксидазы продемонстрирована эффективность использования экстраклеточного раствора (ЭКР), т.е. постинкубационного раствора после извлечения из него корней, для анализа апопластных редокс-ферментов в корнях 5-дневных проростков яровой пшеницы (Triticum aestivum L., сорт Казанская Юбилейная) после раневого стресса. Подобный неинвазивный подход позволяет исследовать ферменты без разрушения целостности растительной ткани. С помощью ингибиторного анализа показано, что при стрессе из цитоплазмы не высвобождаются вновь синтезированные или уже существующие внутриклеточные пероксидазы. Предлагаемый методический подход к получению ферментативной вытяжки открывает широкие перспективы для фитоиммунных и стрессологических исследований редокс-ферментов апопласта.

МИНИБАЕВА Ф.В., ЧАСОВ А.В. — 2014 г.

Настоящая работа посвящена изучению механизмов субстратной регуляции активности экстраклеточных пероксидаз (ЭКП), а также возможной роли ЭКП при дистанционной передаче стрессового (раневого) сигнала от надземной части проростка (листа) к корням пшеницы (Triticum aestivum L., сорт Казанская Юбилейная). Наряду с высокой дианизидинпероксидазной активностью экстраклеточный раствор обладал 3,4-дигидрокси-L-фенилаланинпероксидазной, аскорбатпероксидазной, аскорбатоксидазной и каталазной активностью. Дианизидиновые пероксидазы были представлены несколькими изоформами и имели широкую субстратную специфичность. Обнаружено, что ЭКП высвобождалась из корней в раствор выращивания, и ее активность в растворе увеличивалась по мере роста корней. Отсечение апикальной части листьев у проростков приводило к всплеску активности ЭКП корней, обнаруживаемой в растворе выращивания. Показано взаимное влияние субстратов ЭКП при окислении в двух- и трехкомпонентных системах. Роль ЭКП в регуляции баланса АФК в апопласте растительных клеток могла быть обусловлена конкурентными и комплементарными взаимоотношениями различных субстратов пероксидаз. Такая субстрат–субстратная регуляция активности пероксидаз может иметь значение для стресс-индуцированного окислительного взрыва в растительных клетках.

БОРОВСКИЙ Г.Б., ВОЙНИКОВ В.К., ПЯТРИКАС Д.В., РИХВАНОВ Е.Г., ФЕДОСЕЕВА И.В. — 2014 г.

Мягкий тепловой стресс индуцирует экспрессию белков теплового шока (БТШ), которые защищают растения от гибели при повреждающем тепловом воздействии. Предполагалось, что появление в клетке денатурированных белков является триггером запуска экспрессии БТШ, но полученные в последнее время результаты показывают, что денатурация белков не является обязательным условием для этого процесса. В данной работе обсуждается гипотетический механизм активации экспрессии БТШ при действии теплового стресса, который активируется в результате кратковременного повышения уровня Ca2+ в цитозоле. Согласно предлагаемой гипотезе, длительное повышение уровня Ca2+ оказывает отрицательный эффект на экспрессию БТШ. Поэтому кальций транспортируется из цитозоля во внутриклеточные компартменты, в том числе, в митохондрии. Поступление Ca2+ в митохондрии сопровождается гиперполяризацией внутренней митохондриальной мембраны и усилением продукции активных форм кислорода. В условиях мягкого теплового стресса усиление продукции АФК способствует активации экспрессии БТШ, но в условиях жесткого теплового шока это является причиной гибели растений. Таким образом, митохондрии, а также, возможно, другие органеллы, регулируя содержание Ca2+ в цитозоле и продукцию АФК, определяют жизнь и смерть растительной клетки при тепловом воздействии.

ТАРАХОВСКАЯ Е.Р. — 2014 г.

В ходе эволюции у бентосных водорослей-макрофитов сформировались эффективно действующие механизмы обеспечения биоадгезии, позволяющие им в водной среде прикрепиться практически к любой поверхности. Прикрепление спор и зигот водорослей включает два последовательных этапа – это первичная и вторичная (окончательная) адгезия. Анализ информации о составе адгезивных материалов и о механизмах прикрепления бурых, зеленых и красных морских макрофитов показывает, что синтез и выделение адгезивного материала клетками водорослей можно рассматривать как временную интенсификацию синтеза клеточной стенки. Структура первичного адгезива включает гелевую фазу (альгинатные, ульвановые, агаровые гели) и структурирующий компонент – гибкую сеть на основе разветвленных цепей и/или колец фенольных соединений, полисахаридов или гликопротеинов. В основе необратимого затвердевания первичного адгезивного материала лежат катализируемые разными типами пероксидаз реакции полимеризации фенольных соединений (бурые водоросли) или гликопротеинов, содержащих аминокислоты с фенольными остатками (красные водоросли). Параллельно формируются ковалентные сшивки между структурирующими компонентами адгезива и полисахаридами гелевой фазы. Результатом является образование вторичного адгезива и окончательное прикрепление организма к субстрату. По-видимому, механизмы прикрепления бентосных водорослей имеют ряд общих черт с механизмами биоадгезии морских беспозвоночных.

БОРОВСКИЙ Г.Б., ВАРАКИНА Н.Н., ВОЙНИКОВ В.К., ПЯТРИКАС Д.В., РИХВАНОВ Е.Г., РУСАЛЁВА Т.М., СТЕПАНОВ А.В., ТАУСОН Е.Л., ФЕДОСЕЕВА И.В. — 2014 г.

Тепловой стресс вызывает у растений повышение потенциала на внутренней митохондриальной мембране (мт ), что сопровождается активацией экспрессии белков теплового шока (БТШ, или HSP). Обработка амиодароном (АМД) клеток Saccharomyces cerevisiae приводит к параллельному повышению уровня Ca2+ в цитозоле ([Ca2+]цит) и мт , а также к индукции синтеза Hsp104. Предположили, что причиной гиперполяризации является повышение [Ca2+]цит. В настоящей работе изучали эффект АМД (0–100 мкМ) на жизнеспособность, экспрессию БТШ, мт и [Ca2+]цит, используя культуру клеток Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. Обработка АМД приводила к увеличению [Ca2+]цит, что сопровождалось повышением мт и активацией экспрессии гена HSP101. Повышение [Ca2+]цит и экспрессия HSP101 наблюдались также при обработке протонофором СССР (карбонил-цианид(m-хлорфенил)гидразоном, 4 мкМ), снижающим мт . Полученные данные указывают на то, что митохондрии растительной клетки, изменяя потенциал на внутренней митохондриальной мембране, модулируют содержание Ca2+ в цитозоле и таким образом участвуют в ретроградной регуляции экспрессии HSP101.

КУЗОВКИНА И.Н., ПРОКОФЬЕВА М.Ю., УМРАЛИНА А.Р., ЧЕРНЫШЕВА Т.П. — 2014 г.

Впервые введены в культуру in vitro генетически трансформированные корни (hairy roots) и каллусная ткань шлемника андрахновидного (Scutellaria andrachnoides Vved.) – эндемичного растения Киргизской Республики. Для полученных культур характерен интенсивный и стабильный рост в жидкой питательной среде Гамборга, не содержащей гормонов. При этом недифференцированно растущая каллусная культура опережала по интенсивности роста hairy roots, от которых она была получена. Исследован состав вторичных метаболитов hairy roots, каллусной ткани, а также корней проростков и многолетних растений S. andrachnoides. Установлено, что hairy roots и каллусная культура S. andrachnoides сохраняли способность к синтезу флавонов, типичных для корней интактных растений. Обнаружены существенные различия в количественном составе вторичных соединений корней ювенильных и многолетних растений. Для корней проростков, не имеющих, как и hairy roots, вторичного утолщения, характерно преобладание в составе флавонов вогонозида, глюкуронида вогонина, в то время как в корнях многолетнего растения, обладающих способностью к росту за счет вторичного утолщения, доминирующим флавоном является байкалин – глюкуронид байкалеина. Предлагается использовать крупномасштабное культивирование в условиях in vitro корней и особенно быстро растущей каллусной ткани S. andrachnoides с выгодным содержанием только одной группы флавонов для разработки биотехнологического способа получения вогонина и создания на его основе нового препарата – ценного противоопухолевого средства растительного происхождения с селективной цитотоксической активностью.

АВЕРИНА Н.Г., ЧЕКУНОВА Е.М., ЯРОНСКАЯ Е.Б., ЯРЦЕВА Н.В. — 2014 г.

Зеленая одноклеточная водоросль хламидомонада Chamydomonas reinhardtii в отличие от высших растений, синтезирующих хлорофилл (Хл) только на свету, образует его и в темноте. Методами биохимии и генетики изучали механизмы темнового биосинтеза Хл на модели пигментных мутантов C. reinhardtii по гену LTS3, кодирующему фактор транскрипционной регуляции генов ключевого фермента биосинтеза Хл магний-хелатазы (МХ), их ревертантов и обратных мутантов. Клетки lts3-мутантов в темноте накапливают субстрат МХ – протопорфирин IX и формируют оранжевые колонии, которые на свету зеленеют. Их фенотип оказался обусловлен снижением в условиях гетеротрофного роста активности МХ. Результатом исследования супрессии lts3-мутаций стало обнаружение двух новых ядерных генов C. reinhardtii: SUP-3 и SUP-1, кодирующих факторы регуляции активности МХ. SUP-3 сцеплен с LTS3 и кодирует белок-репрессор альтернативного LTS3 пути регуляции МХ. Молекулярная идентификация гена SUP-1 позволила предположить, что его продукт является компонентом LTS3-пути, контролирует процесс зеленения и регулирует МХ на посттрансляционном уровне.

КУЗНЕЦОВ ВЛ. В. — 2014 г.