TY - JOUR

T1 - Ген rolC агробактерий: на пути к пониманию функции

AU - Хафизова, Галина Васильевна

AU - Матвеева, Татьяна Валерьевна

N1 - Хафизова Г.В., Матвеева Т.В. Ген rolC агробактерий: на пути к пониманию функции. Биотехнология и селекция растений. 2021;4(1):36-46. https://doi.org/10.30901/2658-6266-2021-1-o4

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - В процессе агротрансформации в растение попадает фрагмент плазмиды бактерии Agrobacterium rhizogenes, в результате чего под действием генов, входящих в состав данного фрагмента, у растения разрастается корневая система. Основные гены, контролирующие разрастание корней, объединяют в «корневой локус». Самым хорошо изученным геном корневого локуса является ген rolC. За более чем 30-летнюю историю исследований, посвященных гену rolC, были получены данные по его экспрессии, локализации и предполагаемых функциях белка, а также о его влиянии на морфологию и биохимию растений. Так известно, что трансформация геном rolC приводит ко множественным морфологическим эффектам, среди которых чаще всего встречаются карликовость, кустистость и изменение формы листовой пластинки. Подобные реакции растений связывают с изменением баланса гормонов, происходящим под влиянием rolC. Показано, что у трансформированных растений действительно изменяются количества ауксинов, цитокининов, а также абсцизовой кислоты, однако эти данные не складываются в единую картину. Также не установлены сигнальные пути, по которым rolC может воздействовать на гормональную систему растений. Морфогенетические эффекты могут проявляться в различной степени в зависимости от того, под контролем какого промотора работает rolC. Использование конститутивного промотора обычно приводит к более выраженному проявлению признаков, чем при работе гена под нативным промотором. Также показано влияние rolC на вторичный метаболизм растений. У трансформантов происходит активация синтеза различных метаболитов и, в отличие от морфогенетических эффектов, данный биохимический эффект не зависит от промотора, под которым экспрессируется ген. Некоторые вторичные метаболиты связаны с защитной системой растений, таким образом, rolC способен опосредованно влиять и на этот аспект физиологии растений. В данном обзоре собраны результаты исследований, посвященных гену rolC в растениях, авторы попытались сформулировать основные гипотезы касательно механизмов работы гена, с целью приблизить читателей к пониманию его функции в растениях.

AB - В процессе агротрансформации в растение попадает фрагмент плазмиды бактерии Agrobacterium rhizogenes, в результате чего под действием генов, входящих в состав данного фрагмента, у растения разрастается корневая система. Основные гены, контролирующие разрастание корней, объединяют в «корневой локус». Самым хорошо изученным геном корневого локуса является ген rolC. За более чем 30-летнюю историю исследований, посвященных гену rolC, были получены данные по его экспрессии, локализации и предполагаемых функциях белка, а также о его влиянии на морфологию и биохимию растений. Так известно, что трансформация геном rolC приводит ко множественным морфологическим эффектам, среди которых чаще всего встречаются карликовость, кустистость и изменение формы листовой пластинки. Подобные реакции растений связывают с изменением баланса гормонов, происходящим под влиянием rolC. Показано, что у трансформированных растений действительно изменяются количества ауксинов, цитокининов, а также абсцизовой кислоты, однако эти данные не складываются в единую картину. Также не установлены сигнальные пути, по которым rolC может воздействовать на гормональную систему растений. Морфогенетические эффекты могут проявляться в различной степени в зависимости от того, под контролем какого промотора работает rolC. Использование конститутивного промотора обычно приводит к более выраженному проявлению признаков, чем при работе гена под нативным промотором. Также показано влияние rolC на вторичный метаболизм растений. У трансформантов происходит активация синтеза различных метаболитов и, в отличие от морфогенетических эффектов, данный биохимический эффект не зависит от промотора, под которым экспрессируется ген. Некоторые вторичные метаболиты связаны с защитной системой растений, таким образом, rolC способен опосредованно влиять и на этот аспект физиологии растений. В данном обзоре собраны результаты исследований, посвященных гену rolC в растениях, авторы попытались сформулировать основные гипотезы касательно механизмов работы гена, с целью приблизить читателей к пониманию его функции в растениях.

KW - Agrobacterium rhizogenes

KW - rolC

KW - Т-ДНК

KW - вторичный метаболизм

UR - https://biosel.elpub.ru/jour/article/view/119

M3 - Обзорная статья

VL - 4

SP - 36

EP - 46

JO - Биотехнология и селекция растений

JF - Биотехнология и селекция растений

SN - 2658-6266

IS - 1

ER -