Роль цитоскелету в опосередкуванні дії абіотичних факторів на рослинну клітину

Номер роботи - M 48 ДОПУЩЕНА ДО УЧАСТІ

Представлено Державною установою "Інститут харчової біотехнології та геноміки Національної академії наук України".

Автор: Красиленко Ю.А., к.б.н., Горюнова І.І., к.б.н., Плоховська С.Г.

У роботі представлено результати досліджень впливу модуляторів вмісту, інгібітора синтази, маркера активності оксиду азоту, металів-забруднювачів ґрунтів  – кадмію, нікелю, міді і цинку, а також низьких температур +0,5⁰С і +4⁰С на ріст, морфологію і прижиттєву організацію компонентів цитоскелету рослинної клітини, на прикладіклітин головних коренів проростків Arabidopsisthaliana. Виявлено, що мікротрубочки рослинної клітини є чутливими до змін внутрішньоклітинного вмісту оксиду азоту.Описано зміни росту та морфології головних коренів A. thalianаі організації мікротрубочок у їх клітинах внаслідок опромінення УФ-В.  Продемонстровано функціональний зв’язок між вмістом оксиду азоту і стійкістю мікротрубочок до дії УФ-В.

Вперше показано, що цитоскелет клітин різних ростових зон коренівє чутливим до впливу іонів токсичних металів. Безпосередній вплив металів на компоненти цитоскелету є однією з причин дозо- і часо- залежних порушень морфології головного кореня.Вперше проведено дослідження особливостей прижиттєвої організації актинових філаментів в клітинах A. thalianaпісля впливу температур +4^◦С та +0,5^◦С. Також, показано,що при комбінованій дії низької температури та перехоплювача оксиду азотупорушення організації актинових філаментів збільшується.

Отримані результати можуть бути використані для подальшого вивчення молекулярних та клітинних механізмів стійкості рослин за участі оксиду азоту і для пошуку нових біологічно активних сполук, що впливають на компоненти рослинного цитоскелету. Закладено підґрунтя для вивчення можливості використання донору оксиду азоту у біотехнології з метою регуляції росту рослин та посилення їх стійкості до дії різноманітних стресових факторів, зокрема, УФ-В та холоду. Дослідження особливостей впливу токсичних металів та холоду на ріст і морфологію головних коренів рослин, а також на організацію компонентів цитоскелету, дадуть змогу розробити нові більш ефективні стратегії для моніторингу вмісту металів у ґрунтах, а також для боротьби із розповсюдженими абіотичними факторами, які наносять невипраної шкоди культурним рослинам, а саме зниженням температури і забрудненням навколишнього середовища металами-полютантами. 

Кількість публікацій: 59, в т.ч. за тематикою роботи монографія, 20 статей (9 – у зарубіжних виданнях), 38 тез доповідей. Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 121 (згідно з базою даних Google Scholar), h-індекс = 6.