СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ, СВЯЗАННЫХ СО СТРЕССОМ, У ДВУХ ЛИНИЙ ГОРОХА, КОНТРАСТНЫХ ПО ПРИЗНАКУ УСТОЙЧИВОСТИ К КАДМИЮ

Проблема загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, в том числе кадмием, остро стоит перед современным обществом. В связи с этим изучение молекулярных и генетических механизмов, лежащих в основе устойчивости растений к этим токсичным веществам, является крайне актуальным в настоящее время. В данном исследовании был проведен сравнительный анализ экспрессии генов, связанных с развитием защитных реакций, у двух генотипов гороха, контрастных по устойчивости к кадмию. В исследовании использовали уникальный мутант гороха SGECdt, характеризующийся повышенной устойчивостью к кадмию, и исходную линию SGE. У линии SGE обработка растений кадмием приводила к усилению экспрессии генов, кодирующих каталазу, хитиназу, гевеинподобный антимикробный пептид PRP4A и белок PI206 (относящийся к группе dirigent protein). У мутанта SGECdt кадмий повышал экспрессию генов, кодирующих хитиназу, глутатионредуктазу и дефензин DRR230. В контрольных образцах экспрессия генов, кодирующих белки PRP4A и DRRR230, была усилена у мутанта SGECdt по сравнению с линией SGE. Таким образом, на молекулярном уровне мутация в гене cdt модифицирует ответ на кадмий, причем у мутанта SGECdt даже без воздействия кадмия было отмечено повышение уровня экспрессии некоторых генов, вероятно, опосредующих защиту от вредного воздействия данного тяжелого металла.