Экспрессия защитных генов растений


Экспрессия гетерологичных защитных генов растений, приводящая к синтезу фитоалексинов, участвующих в патогенезе белков (PR) или антимикробных пептидов, была использована, преимущественно, для получения трансгенных растений, устойчивых к грибам; только одна группа антимикробных пептидов, тионины, была использована против бактерий.
Их активность объясняется электростатическим взаимодействием с мембранными фосфолипидами, приводящим к образованию пор. In vitro тионины

506 токсичны для ряда бактериальных патогенов растений. Однако, трансгенные растения табака, экспрессирующие тиониновые гены ячменя, имели различную устойчивость к Р syringcie pv. tabaci. В одном случае через три дня после заражения листа патогеном наблюдался очень низкий уровень некротических повреждений, а в другом случае не наблюдалось никакого изменения устойчивости, даже , несмотря на то, что трансгенные растения синтезировали большие количества тионинов. Этот отрицательный результат был приписан отсутствию секреции тионинов в межклеточных пространствах, где обычно находятся бактерии.
Как правило, перенос отдельных защитных генов обеспечивает только частичную устойчивость трансгенных растений. Возможно, это происходит потому, что в растении защитные реакции работают против патогена в комплексе. Следовательно, экспрессия комбинации гетерологичных защитных генов должна быть более действенной в плане повышения устойчивости трансгенных растений. Фактически, это уже продемонстрировано на примере нескольких растительно-грибных систем, в которых синергическое действие хитиназы и глюканазы повышало устойчивость растений к грибам.
Другой стратегией может быть контролируемая активация системной приобретенной устойчивости (SAR) (см. главу 9). Многие исследования направлены на идентификацию генов, участвующих в индукции SAR, что обеспечивает перспективы для получения растений, устойчивых к широкому кругу патогенов, включая бактерии, посредством генетических манипуляций. 
<< | >>
Источник: Под ред. Ю. Т. Дьякова. Фундаментальная фитопатология. 2011

Еще по теме Экспрессия защитных генов растений:

  1. 3.6.6.3. Регуляция экспрессии генов у прокариот
  2. 3.6.6. Регуляция экспрессии генов на геномном уровне организации наследственного материала
  3. ЭВОЛЮЦИЯ ЗАЩИТНЫХ РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ
  4. 3.6.5. Характеристика генотипа как сбалансированной по дозам системы взаимодействующих генов 3.6.5.1. Значение сохранения дозового баланса генов в генотипе для формирования нормального фенотипа
  5. ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОТЕРАПИИ
  6. ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОТЕРАПИИ
  7. Защитные насаждения на пастбищных землях
  8. 3.4.3.2. Особенности организации и экспрессии генетической информации у про- и эукариот
  9. Проблема внутрихромосомной локализации генов
  10. Регуляция активности генов и белков
  11. ГЛАВА 5. АГРОТЕХНИКА ЗАКЛАДКИ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ
  12. 6.3.1.3. Наследование признаков, обусловленных взаимодействием неаллельных генов
  13. ГЛАВА 11. Экспресс-методы химико-токсикологического исследования
  14.   ЭКСПРЕСС-МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МИКРОФЛОРЫ РУБЦА