ИСТИНА

В ходе жизнедеятельности в растительных клетках и тканях образуются активные формы кислорода (АФК), которые оказывают влияние на физиологию и морфогенез, в том числе, на процессы, определяющие в значительной мере репродуктивный успех семенных растений. Для осуществления сигнальных процессов и защиты от окислительного стресса растения регулируют соотношение различных форм АФК и уровень каждой из них, главным образом с помощью ферментов редокс-метаболизма. Наиболее активно в нормальных физиологических условиях образуются супероксид анион радикал и пероксид водорода. Дисмутация супероксида с образованием перекиси осуществляется с помощью фермента супероксиддисмутазы (SOD), который, как ранее было показано на растениях дикого типа, активен в рыльцах Nicotiana tabacum и значим для прорастания пыльцы in vivo. Изучение роли этого фермента проводили, анализируя трансгенные растения Nicotiana tabacum с дополнительным геном FeSOD (пластидная изоформа) в сравнении с растениями дикого типа сорта Самсун. Ранее данные трансгенные растения изучались с точки зрения устойчивости к стрессовым факторам и показали свою более высокую толерантность к холоду. Дополнительная SOD у Nicotiana tabacum оказывает влияние на формирование вегетативных и генеративных органов, а также семенное размножение. Листья и цветки у изучаемого трансгенного растения увеличены. Длина клеток в тычиночных нитях и столбике не отличается в сравниваемых генотипах, из чего можно заключить, что размер органов увеличен за счёт более активного деления клеток. Для трансгенных растений характерно повышение эффективности прорастания пыльцы in vitro в оптимальной среде, ускорение прорастания пыльцы на пестике, увеличенное количество семян в плодах по сравнению с диким типом. Измеряя суммарный уровень АФК на рыльце пестика в период фертильности методом ЭПР мы обнаружили его достоверное снижение у трансгенов с дополнительной изоформой SOD. Полученные данные демонстрируют, что у Nicotiana tabacum с дополнительным геном FeSOD повышается репродуктивный успех, что может быть обусловлено снижением количества АФК в репродуктивных органах, в частности, на рыльце в период опыления.