Том 3 №4 - Общество Ð‘Ð¸Ð¾Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¾Ð»Ð¾Ð³Ð¾Ð² России им. Ю.А. Овчинникова

Краткие сообщенияУДК 573.6.086.83:577.21]:58Изучение структуры генавакуолярного Na + /H + антипортера Nhx1солероса европейского (Salicornia Europaea)Д.И. Богомаз, Г.К. Кудрявцев, Л.А. Лутова Санкт-Петербургский государственный университетЗасоление почв характерно для большой частисельскохозяйственных угодий. Связано это с повсеместноймелиорацией, применением удобрений. Засоленныеплощади практически исключаются из сельхозоборота,так как становятся малоурожайными для обычныхсортов растений, либо вообще непригодными дляземледелия. Аналогичная проблема характерна и длягородских почв, когда с талыми водами весной на газоныпопадает соль, рассыпаемая на дорогах в качествеантиобледенителя.Для эффективного растениеводства в этих условияхнеобходимо использовать специальные, солеустойчивыесорта растений. Применение методов генетическойтрансформации для придания устойчивости кабиотическим факторам часто оказывается значительноболее продуктивным по сравнению с другими методами.Это связано, прежде всего, с целенаправленнойинтродукцией высокоэффективного работающего гена,результат функционирования которого можно с большойуверенностью спрогнозировать.Одним из таких генов является ген вакуолярныхNa + /H + антипортеров (Na + /H + exchanger, NHX),а конкретно – NHX1 (Apse et al.,1999; Hong-XiaZhang, Blumwald., 2001). Этот ген присутствует увсех растений и является важным звеном в обеспечениикатионного баланса клетки. Белок NHX, кодируемыйданным геном, обменивает один вакуолярный протон наион натрия из цитоплазмы, благодаря чему концентрациянатрия в цитоплазме понижается без уменьшенияобщей осмотический силы клетки, что соответствует Автор для переписки:© 2007 г. Лутова Л.А.Кафедра генетики и селекцииСанкт-Петербургского государственного университета199034 Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9Тел./факс: (812) 328-15-90основному механизму солеустойчивости галофитов. Всвязи с тем, что длины мРНК с гена NHX1 солероса европейского(Salicornia europaea) и Arabidopsis thalianaвполне сопоставимы, представляют интерес значительноеотличие в длине самих генов NHX1 из этихрастений и возможный вклад протяженных интронов вповышенную экспрессию гена NHX1 из солероса.В связи с большой протяженностью гена NHX1Salicornia europaea его полноразмерная амплификацияоказалась неэффективной, даже при использованииметодов long PCR. Для выяснения его длины и нуклеотиднойпоследовательности мы применили последовательнуюамплификацию и последующее секвенированиенебольших фрагментов гена. Праймеры для проведенияПЦР сконструированы на основе последовательностикДНК из базы данных. Нами отсеквенированы фланкирующиеучастки гена NHX1 Salicornia europaea. Вкачестве контроля для последующих исследований мыизолировали полноразмерный ген NHX1 из Arabidopsisthaliana.Получение высокоэффективных генно-инженернойконструкции с геном NHX1 позволило бы вперспективе решить проблему солеустойчивости нашироком круге сортов культурных растений.Работа осуществлена при поддержке программыBRHE фонда CRDF и Министерства образованияи науки РФ, грант ST 0120.Материалы IV Съезда Общества биотехнологовРоссии им. Ю.А. Овчинникова 6–7 декабря2006 г.31