Генетическая модификация Panax ginseng дпя повышения устойчивости к засолению, холоду и световому стрессу

Аннотация:

Введение. Женьшень (Panaxginseng С. А. Meyer) - ценное лекарственное растение, однако его продуктивность ограничивается абиотическими стрессами, такими как засоление, экстремальные температуры и избыточная освещённость. Введение механизмов биосинтеза осмопротекторов может повысить устойчивость растения. B данном исследовании впервые оценивается роль бета-аланин бетаина (бетаAB) в повышении устойчивости женьшеня. Цель исследования - оценка влияния экспрессии гена LIBANMT1 обеспечивающего биосинтез бетаAB, на устойчивость женьшеня к засолению, холоду и световому стрессу, с акцентом на окислительно-восстановительный статус, активность антиоксидантных ферментов и перекисное окисление липидов. Материал и методы. Эксперимент проводили на листьях морфогенной клеточной линии P. ginseng. Для обеспечения экспрессии гена LIBANMT использовали бинарный вектор, содержащий двойной 355-промотор. Транзиентную трансформацию выполняли методом инфильтрации с использованием Agrobacterium tumefaciens. Образцы подвергали засолению (150 мМ NaCI), световому стрессу (450 мкмолем’2<1 ФАР) и низкотемпературному стрессу (8 0C). Оценивали уровень ?AS, содержание H2O2 (метод с ксиленоловым оранжевым), уровень малонового диальдегида (МДА) (ТБК-реакция), общую антиоксидантную активность (DPPH-тест) и активность пероксидаз. Статистический анализ проводили с использованием IBM SPSS Statistics 26, различия считали значимыми при p < 0,05. Результаты. Экспрессия LIBANMT приводила к накоплению бетаина в листьях P. ginseng. При воздействии солевого и холодового стрессов трансгенные экспланты демонстрировали более низкий уровень МДА, указывая на снижение оксидативного повреждения. Содержание H2O2 в трансгенных листьях при засолении и световом стрессе было достоверно ниже, чем в контрольных образцах. Общая антиоксидантная активность в условиях засоления и высокой освещённости отмечалась выше в трансгенных растениях. Выводы. Экспрессия LIBANMT способствует повышению устойчивости женьшеня к абиотическим стрессам, снижая уровень окислительного стресса за счёт мембранопротекторного действия бетаAB и активации антиоксидантных механизмов. Особенно выраженный эффект наблюдается при засолении и световом стрессе, что подтверждает перспективность использования бетаA5 в биотехнологии растений.

Авторы:

Издание: Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии
Год издания: 2026
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2026.-N 2.-С.71-78. Библ. 17 назв.
Просмотров: 2