Выявлены генетические основы реакции растений на стресс

Исследователи из Университета Хиросимы идентифицировали гены, которые растение резуховидка Таля (Arabidopsis thaliana) — классический модельный организм — активирует или подавляет в ответ на пять специфических стрессовых факторов.

Ключевые результаты:

  • 14 генов — постоянно активируются (up-regulated) при всех пяти типах стресса.
  • 8 генов — постоянно подавляются (down-regulated) при всех пяти типах стресса.

Исследованные стрессовые факторы:

  1. Воздействие гормона абсцизовой кислоты (ABA)

  2. Солевой стресс

  3. Обезвоживание

  4. Осмотический стресс

  5. Холодовой стресс

Методология:

Учёные провели мета-анализ 216 парных наборов данных публичной RNA-секвенирования. Этот подход позволил выявить общие закономерности в экспрессии генов, которые могли быть упущены в отдельных исследованиях.

Важное наблюдение:

Некоторые гены, реагирующие на соль, обезвоживание и осмотический стресс, не реагировали на прямое воздействие ABA или холод. Это указывает на существование альтернативных сигнальных путей стрессового ответа, независимых от ABA.

Значение работы:

Выявленные гены-кандидаты с неизученными молекулярными механизмами могут стать ценными мишенями для геномного редактирования (например, CRISPR) с целью создания стрессоустойчивых сельскохозяйственных культур.

Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Plant Science.