Биобаллистическая генетическая трансформация мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) транскрипционным фактором OsGATA риса для повышения толерантности к солевому стрессу тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук ВЕРБИЦКАЯ Анастасия Алексеевна

• ВЕРБИЦКАЯ Анастасия Алексеевна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук ВЕРБИЦКАЯ Анастасия Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Почвенное засоление

1.2 Механизмы адаптации растений к засолению

1.2.1 Гены, контролирующие поглощение и транспортировку соли

1.2.2 Гены с осмотической или неизвестной защитной функцией

1.2.3 Гены, контролирующие скорость роста клеток и тканей

1.2.4 Транскрипционные факторы, вовлеченные в ответ растений на стресс

1.2.5 Регуляция экспрессии генов растений в ответ на солевой стресс

1.3 Пути создания солеустойчивых культур

1.3.1 Классические методы селекции

1.3.2 Маркер-ассоциированная селекция (МАС)

1.3.3 Генетическая инженерия

1.3.3.1 Модификация по генам осмопротекторов

1.3.3.2 Инженерия транспортеров и ионных каналов

1.3.3.3 Антиоксидантные ферменты и глиоксалазная система

1.3.3.4 Модификация сигнальных молекул

1.3.3.5 Модификация транскрипционных факторов

1.3.4 О гене GATA транскрипционного фактора OsGATA

1.4 Стратегии создания толерантных к стрессам злаковых культур

1.5 Эффективный метод генетической модификации пшеницы

1.5.1 Способ отбора тканей и селективный ген

1.6 Перспективы производства трансгенной пшеницы

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследований

2.1.1 Сорта пшеницы (Triticum aestivum L.)

2.2 Методы культуры клеток и регенерации растений in vitro

2.2.1 Выделение незрелых зародышей пшеницы (Triticum aestivum L.)

2.2.2 Получение стерильного растительного материала

2.2.3 Индукция каллусообразования

2.3 Создание коллекции То путем биобаллистической трансформации

2.3.1 Осмотическая обработка эксплантов перед трансформацией

2.3.2 Стерилизация микрочастиц

2.3.3 Создание вектора

2.3.4 Преципитация ДНК

2.3.5 Пролиферация каллуса после баллистической трансформации

2.3.6 Определение экспрессии гена GFP

2.3.7 Регенерация проростков пшеницы

2.3.8 Укоренение трансформантов-проростков пшеницы

2.4 Получение семенного потомства Ti в условиях искусственного климата .... 61 2.4.1 Культивирование коллекции растений Т1

2.5 Молекулярно-генетический анализ

2.5.1 Выделение ДНК

2.5.2 ПЦР-анализ образцов ДНК

2.5.3 Проведение ОТ-ПЦР

2.5.4 Электрофоретический анализ запасных белков - глиадинов

2.6 Проверка толерантности трансгенных линий к засолению

2.6.1 Проращивание семян на солевых растворах в чашках Петри

2.6.2 Аккумуляция биомассы

2.6.3 Сравнение содержания пролина

2.7 Статистическая обработка данных

3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Изучение влияния состава питательной среды на морфогенез

3.2 Регенерация побегов из морфогенного каллуса

3.3 Укоренение побегов пшеницы in vitro и адаптация растений

3.4 Создание коллекции То путем биобаллистической трансформации

3.4.1. Создание вектора для биобаллистической трансформации

3.4.2 Осмотическая обработка эксплантов перед трансформацией

3.4.3 Сравнение векторов экспрессии, используемых для трансформации

3. 5 Анализ коллекции трансгенных линий Т1

3.5 Сравнение растений поколения Т1 с исходными сортами

3.5.1 Электрофоретический анализ запасных белков - глиадинов трансгенных растений пшеницы

3.5.2 Проверка толерантности трансгенных линий к засолению

3.5.2.1 Проращивание семян на солевых растворах в чашках Петри

3.5.2.2 Аккумуляция биомассы

3.5.2.3 Сравнение содержания пролина в трансгенных линиях пшеницы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Приложение Б

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Биобаллистическая генетическая трансформация мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) транскрипционным фактором OsGATA риса для повышения толерантности к солевому стрессу»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и современное состояние проблемы

Гены, кодирующие факторы транскрипции (ТФ), интересны тем, что являются жизненно важными регуляторами процессов активности генов, вовлекая сотни генов ответа на стрессоры, и являются отличными кандидатами для изменения сложных полигенно контролируемых признаков у сельскохозяйственных растений [Chuying Y., 2021]. В различных стрессовых условиях ТФ регулируют чувствительные к стрессу гены, специфически связываясь с цис-элементами в их промоторах и индуцируя активацию или подавление их транскрипции.

У растений хорошо изучены многие семейства факторов транскрипции, такие как WRKY, MYB, DREB, bZIP и MADS-box. Биологические функции ТФ семейства GATA определены у животных и у грибов. У растений GATA TФ еще не были тщательно изучены, и знания об этом классе факторов транскрипции остаются неясными. Последние исследования показали участие генов семейства ТФ GATA в регуляции метаболизма ионов Na+ при засолении у сои, арабидопсиса и риса. Некоторые ТФ семейства GATA A. thaliana выполняют важнейшие функции в онтогенезе: регулируют развитие соцветия и цветка, развитие апикальной меристемы, удлинение гипокотиля и черешка листа, дифференцировку органов и созревание семян. Кроме того, они участвуют в регуляции метаболизма азота в растениях и отвечают за синтез хлорофилла. На данный момент идентифицировано порядка 35 предполагаемых ТФ GATA риса и 28 генов GATA (CaGATA) перца, участвующих в регуляции роста и развития растений, а также в ответах на множественные абиотические стрессы. В исследовании 2022 года было идентифицировано 79 генов-кандидатов TaGATA на основе биоинформатического анализа генома пшеницы, но функции этих генов требуют дальнейшего изучения.

Известно, что Cga1 (Cytokinin-responsive GATA transcription factor 1) регулирует развитие хлоропластов риса. Повышенная экспрессия OsCgal

поддерживает развитие хлоропластов в условиях недостатка азота, обеспечивая увеличение индекса урожайности несмотря на уменьшение размеров растения. В недавнем исследовании GATA-генов сои было отмечено регулирующее влияние (как усиление, так и ослабление) на экспрессию в листьях нескольких GATA-генов в ответ на стресс, в том числе на недостаток воды и засоление. Для компенсации потери воды из-за повышенного внешнего осмотического давления (результат высокой минерализации) активируются гены, вовлеченные в поглощение и транспорт неорганических ионов и синтез осмолитов. Ввиду важности ТФ GATA в растенительных организмах, необходимо проведение экспериментов по изучению GATA-генов и всесторонней оценки развития, роста и реакции на стресс основных продовольственных культур.

Пшеница является одной из самых ценных и важных продовольственных культур в большинстве стран мира, которую возделывают более чем в 80 странах, в том числе является стратегическими продуктом в России. Ежегодный мировой сбор пшеницы находится в пределах 550 - 590 миллионов тонн. Наиболее высокую урожайность пшеницы демонстрируют страны ЕС: Бельгия - 8,4 т/га, Дания - 8,12 т/га, Великобритания -7,2 т/га, Германия - 7,8 т/га, Франция - 7,5 т/га [ISAAA 2019, 2021]. И даже экстремальная засуха в ключевых регионах ЕС не существенно повлияла на среднюю урожайность. Производство пшеницы в ЕС оценивается в 134,8 млн т, что на 3,5 млн т (3 процента) меньше, чем в прошлом году, но 2 выше 132,7 млн т среднего показателя за 5 лет.

Увеличение темпов роста производства зерна высокого качества - это основа для быстрого развития перерабатывающей и пищевой промышленности. Для нашей страны, где свыше 2/3 посевов зерновых находятся в регионах неустойчивого климата: засухи, засоления - характерны высокие колебания в производстве зерна. Проблему устойчивости пшеницы к стрессам среды можно решать при помощи генетической инженерии.

За последние тридцать лет были разработаны различные трансгенные методики, позволяющие передавать гены от широкого спектра организмов злаковым культурам. Тем не менее, наличие эффективного способа трансформации

для введения чужеродной ДНК в геном является существенным барьером для большинства видов однодольных, в том числе пшеницы. Это связано со сложностью полиплоидного генома, большого количества повторяющихся последовательностей ДНК, генотип зависимой способности растений пшеницы к регенерации in vitro и генетической трансформации.

В октябре 2020 года Аргентина стала первой страной, разрешившей коммерческое производство генетически модифицированной пшеницы. Сорт HB4, созданный компанией Bioceres SA, устойчив к засухе благодаря внедрению гена транскрипционного фактора подсолнечника (Helianthus annuus) homeobox-leucine zipper protein 4 (HaHB4), обеспечивающего устойчивость к абиотическим стрессам, таким как засуха и засоление [URL:https://bch.cbd.int/en/database/112020]. Как сообщает в своем пресс-релизе компания-создатель аргентинской генетически модифицированной пшеницы Bioceres, в засушливые годы ген HB4 повышает урожай пшеницы в условиях глобального потепления климата и на фоне засухи в ЕС и США. Bioceres также считает что это прорыв, который способен изменить расстановку "пшеничных сил' в мире.

Кроме сорта HB4 в данное время успешно проходят полевые испытания сотни (более 500 в США и более 300 в остальных странах мира) генно-инженерно модифицированных растительных организмов (ГМР) [ISAAA 2019, 2021]. Создание толерантных к засухе, засолению, вредителям, гербицидам линий на основе сорта отечественной селекции может решить многие проблемы: уменьшит засорение полей, количество и время обработки полей пестицидами, что снизит экологическую нагрузку на окружающую среду, повысит толерантность к заморозкам или засухе, даст возможность произрастать на засоленных почвах [Flowers et al., 1995].

Первая биобаллистическая трансформация пшеницы была произведена в 1992 году [Vasil et al., 1992]. В данное время процесс создания трансгенных растений пшеницы при непосредственном переносе ДНК при помощи обстрела частицами предполагается достаточно рутинным. Тем не менее это так лишь для малого количества сортов, отзывчивых к трансформации, таких как Cadenza,

Fielder, Florida, Bobwhite и др., но и в данных сортах эффективность трансформации обычно не превышает 0,5-7% [Dubouzet et al., 2003; Bray et al., 2004; Tassy et al., 2014]. Необходимо, чтобы технология трансформации могла применяться непосредственно к высокопродуктивным производственным сортам. Не являются исключением в этом смысле и сорта пшеницы российской селекции.

В моей работе показана возможность улучшения продуктивных сортов яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) российской селекции по признаку толерантности к засолению, введением транскрипционного фактора OsGATA риса.

Цели и задачи исследования

Целью исследования являлась разработка метода регенерации растений и оптимизация параметров биобаллистической генетической трансформации мягкой пшеницы (Triticum aestivum L) для повышения толерантности к солевому стрессу путем введения гена транскрипционного фактора OsGATA. Дальнейшее включение в селекционный процесс растений c трансгеном OsGATA позволит разработать высокоурожайные сорта и гибриды устойчивые к солевому стрессу.

Для выполнения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Создать конструкцию, несущую полноразмерную копию гена OsGATA под злакоспецифичным промотором и селективный ген bar для биобаллистической трансформации морфогенных каллусов.

2. Исследовать влияние пиклорама на процессы морфогенеза и регенерацию растений из соматических клеток сортов мягкой яровой пшеницы: «Злата», «Эстер», «Агата», «Амир».

3. Изучить характер наследования гена OsGATA и гена bar в трансгенных растениях мягкой яровой пшеницы.

4. Проанализировать устойчивость к засолению у трансгенных растений экспрессирующих полноразмерную копию гена OsGATA.

Научная новизна

Впервые показано, что экспрессия гена транскрипционного фактора OsGATA, в трансгенных линиях продуктивных сортов пшеницы, повышает их толерантность к засолению.

В ходе выполнения данной работы был разработан оригинальный и эффективный способ регенерации трансгенных растений пшеницы для биобаллистической генетической трансформации. Было показано положительное влияние пиклорама (ауксин подобного вещества) на индукцию каллусообразования пшеницы.

Практическая значимость

Вектор psActGATA-BAR, несущий ген транскрипционного фактора OsGATA, может быть использован для получения трансгенных линий озимых сортов пшеницы и других злаковых культур. Полноразмерная копия гена OsGATA, кодирующая транскрипционный фактор OsGATA, может быть поставлена под стресс-индуцибильный промотор при создании новых векторных конструкций для генетической трансформации пшеницы или других злаков. Такой вариант модификации может показать большую эффективность при создании толерантных к стрессам растений.

Разработан эффективный способ получения растений пшеницы из незрелых зародышей (достигнутая частота регенерации составила, в зависимости от генотипа, от 78% до 91,67%). На основе этого метода культуры in vitro изобретена оригинальная система биобаллистической генетической трансформации. Данный метод регенерации растений может быть применен для получения трансгенных растений пшеницы с другими хозяйственно-ценными генами приспособленным к меняющимся условиям среды.

Созданные в ходе исследования трансгенные растения, несущие ген OsGATA и bar, могут быть использованы для дальнейшего изучения функциональной роли

транскрипционного фактора OsGATA в регулировании устойчивости растений к стрессу, вызываемому другими абиотическими факторами. Также трансгенные линии пшеницы являются ценным исходным материалом для селекционной работы и могут быть использованы при создании солеустойчивых сортов для выращивания в регионах, где значительная часть земель засолена.

Положения, выносимые на защиту

1. Экспрессия гена транскрипционного фактора OsGATA, в трансгенных линиях Zl.O1 Ag.02 мягкой яровой пшеницы сортов «Злата», «Агата» повышает их толерантность к засолению.

2. Пиклорам оказывает положительное влияние на частоту каллусообразования морфогенного типа и частоту побегообразования растений пшеницы.

3. Время осмотической обработки перед трансформацией в течении 12 часов и после в течении 24 часов, и использование 6-дневных пшеничных зародышей в качестве эксплантов минимизируют поранения при обстреле микрочастицами.

Методы исследования

Растения пшеницы выращивались в условиях искусственного климата при оптимальных условиях вегетации. Для введения транскрипционного фактора OsGATA в геном используемых генотипов пшеницы были использованы методы генетической трансформации. Отбор трансгенных линий проводился на селективных средах в условиях in vitro. Анализ трансгенных растений осуществляли стандартными генетическими и молекулярно-биологическими методами (ПЦР, ОТ-ПЦР).

Степень достоверности и апробация работы

Надежность полученных результатов обеспечивается использованием стандартизированных методов и протоколов, опубликованных в рецензируемых журналах. А также использованием качественных реагентов и материалов, современного оборудования. Все эксперименты проводились с необходимыми техническими контролями и биологическими повторами. Полученные данные обрабатывали статистическими методами программы Excel 2010.

Основные материалы, изложенные в диссертации, были представлены на различных международных конференциях:

• БРИКС «BRICS Young Scientists Conclave» Бангалор, 26-30 сентября 2016 г.

• XI Международная Научно-Практическая Конференция «Innovative in Agriculture» Москва, 25-27 апреля 2019 г.

• XVIII Конференция-школа с международным участием «актуальные проблемы биологии развития» 14-19 октября 2019 г.

• VIII Международная научно-практическая конференция «Биотехнология: наука и практика» Ялта, 22-26 сентября 2020 г.

• XIII Международная научно-практическая конференция молодых ученых «Инновационные процессы в сельском хозяйстве» Москва, 22 - 23 апреля 2021 г.

Перечень публикаций

По материалам диссертационного исследования опубликовано 10 печатных работ, из них в журналах, соответствующих перечню ВАК - 4 (2 обзорные статьи и 2 статьи, в которых излагаются основные результаты работы), тезисов докладов и материалов конференций - 5, патент - 1.

Личный вклад автора

Все разделы диссертации и публикации по основным результатам работы подготовлены автором. Автором выполнялись экспериментальные процедуры: отбор растительного материала, асептическое выделение зародышей, индукция каллусообразования и селекция морфогенетической ткани, биобаллистическая генетическая трансформация, микроскопическая съемка и обработка полученных изображений, а также проверка толерантности трансгенных линий к засолению. Выделение плазмидной ДНК, рестрикцию, лигирование при создании вектора и анализы наличия и экспрессии генов, электрофоретический анализ запасных белков были сделаны при его непосредственном участии. Статистический анализ полученных данных также проводился лично автором. Ген транскрипционного фактора GATA был любезно предоставлен индийскими партнерами - сотрудниками лаборатории физиологии и молекулярной биологии стресса Университета Джавахарлала Неру, Индия (руководитель - профессор Ashwani Pareek). Изложенные в настоящей работе материалы обсуждались и публиковались совместно с научным руководителем и соавторами.

Данная работа поддержана грантом

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-316-90063.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из титульного листа, оглавления, введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов, обсуждения, заключения, выводов, списка сокращений, списка цитируемой литературы и приложений. Текст диссертации приведен на 138 страницах, содержит 32 рисунка, 8 таблиц и дополнен 2 приложениями. В работе процитировано 177 литературных источника.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В суровых климатических условиях произрастания многих продовольственных культур необходимо внедрять сорта нового поколения, которые были созданы методами генетики и молекулярной биологии, такие сорта уже возделываются в 29 странах мира, их возделывают рекордные площади - 15 млн. больших и малых фермеров на более 190 млн. га. Средний уровень внедрения культур нового поколения в пяти ведущих странах, выращивающих генетически модифицированные культуры, снова увеличился в 2019 году, чтобы приблизиться к насыщению, при этом в США 95% (средний уровень внедрения сои, кукурузы и рапс), Бразилии (94%), Аргентины (~ 100%), Канада (90%) и Индия (94%) [ВААА 2019, 2021]. Расширение посевов генетически модифицированных культур в этих странах будет происходить за счет немедленного утверждения и коммерциализации новых сортов и характеристик для увеличения производства питательной пищи, смягчения проблем, связанных с изменением климата, сопровождающимся появлением новых вредителей и болезней.

В мире отмечается существенное увеличение площадей под основными культурами, созданными при помощи методов генной инженерии. В условиях эрозии почвы под действием засухи на континенте Австралия такие сорта и линии, получили продуктивность на 20 % выше, чем сорта традиционного типа. При увеличении мирового дефицита пресной воды, этот уровень продуктивности может являться решением проблемы.

Три страны - Канада, США и Австралия первыми огласили совместное заявление об ускорении выпуска генетически модифицированных сортов [КААА 2019]. На данный момент скорость распространения культур нового поколения по миру сравнима со скоростью распространения информационных технологий. Наша страна отстает по внедрению новых, технологичных и продуктивных сортов, созданных методами генетики и молекулярной биологии. Необходимо развивать и внедрять методы генной инженерии, иначе Россия рискует потерять свои позиции на мировом рынке сельскохозяйственной продукции.

1.1 Почвенное засоление

Почвенное засоление - один из основных процессов деградации сельскохозяйственных земель [Гордеев и др., 2008]. Главным образом, почвенное засоление проявляется в южных регионах страны - степной, сухостепной и полупустынной зонах. Катионы натрия - основная причина засоления, в зависимости от вида аниона засоление может быть хлоридным, сульфатным, содовым (гидрокарбонатным) или смешанным. Наличие гидрокарбонатов (соды) вызывает сильнощелочную реакцию среды, и за этим следует дефицит кальция в растении. Если в корнеобитаемом слое находятся легкорастворимые соли, то может наступить деградация почв из-за отрицательного влияния на физико-химические, химические, агрохимические параметры, а токсичное воздействие солей несет прямое разрушение клеток растений и их последующую гибель ^ео, 1999].

Подобная деградация земель в настоящее время затрагивает около 20 % территории мира без учета засушливых районов и пустынь, которые составляют четверть общей площади планеты ^ео, 1999]. На территории нашей страны почвы, подверженные засолению, занимают от 24 до 30 млн. га, что соответствует 11 - 13 % от суммарной площади угодий, пригодных для возделывания культур [Гордеев и др., 2008].

Засоление может проявляться по двум основным причинам: естественным причинам, из-за притока грунтовых или поверхностных вод (так называемое, первичное засоление), либо в результате антропогенного воздействия (вторичное засоление).

Вторичное засоление и солонцевание почв возникает по следующим причинам:

• из-за бездренажного орошения и неконтролируемой подачи воды (грунтовые воды поднимаются до уровня, выше критического на участках, где применяется орошение, и на землях, соседствующих с орошаемыми зонами, а также зонами, расположенными рядом с каналами распределительной сети и

вокруг искусственных водоемов);

• из-за орошения минерализованными водами;

• из-за внесения повышенных доз минеральных удобрений;

• в результате сброса буровых растворов и минерализованных вод при нефтедобыче;

• из-за применения средств против гололеда в населенных пунктах, в особенности в крупных городах, таких как Москва, Ростов-на-Дону.

Восстановление засоленных почв требует больших материальных и временных затрат, что связано с необходимостью изымания солей и возвращение утраченных физико-химических свойств, причем с последующим постоянным искусственным поддержанием состояния, в котором возможно дальнейшее использование почвы. Чаще всего из-за дороговизны процедур восстановления такие земли обычно выводят из сельскохозяйственного оборота. Но, с другой стороны, в степных регионах нашей страны и солонцовые, и засоленные почвы занимают настолько обширные территории, что их невозможно вывести из оборота и они используются в сельскохозяйственном производстве [Гордеев и др., 2008].

В данное время известны разнообразные способы технологии дальнейшего сельскохозяйственного использования и мелиорации таких земель. Процедуры восстановления и обработки засоленных и засоленных почв часто приводят к негативным экологическим последствиям, вызванным смешиванием легкорастворимых солей из одного места с последующим накоплением в других местах ^ео, 1999].

Как один из возможных выходов из сложившейся ситуации, - использование земель, подверженных засолению, в целях агрономии и биотехнологического производства солеустойчивых сортов растений. Применение данного подхода позволяет решить часть обозначенных проблем, а именно:

• ввести в сельскохозяйственный оборот земли, которые не могут быть использованы в этом качестве из-за засоления;

• избежать дорогостоящих процедур искусственного восстановления

почв, которое часто вызывает экологические проблемы.

Изучение солевого стресса является важным средством понимания гомеостаза ионов растений и осмо-баланса. Исследования солевого стресса также приносят пользу сельскому хозяйству, поскольку засоление почвы значительно снижает продуктивность растений на сельскохозяйственных землях. Десятилетия физиологических и молекулярных исследований привели к появлению большого количества литературы о потенциальных детерминантах солеустойчивости.

Понимание механизмов солеустойчивости растений приведет к эффективным средствам селекции или генетической инженерии солеустойчивых культур. Исследования солевой толерантности также представляют собой важную часть базовой биологии растений, способствуя нашему пониманию предметов, начиная от регуляции генов и передачи сигналов до транспорта ионов, осморегуляции и минерального питания. Кроме того, некоторые аспекты реакции на солевой стресс тесно связаны с реакцией на засуху и холодный стресс. Таким образом, исследования солеустойчивости растений способствуют пониманию механизмов перекрестной толерантности к абиотическим стрессам.

Создание и выращивание новых солеустойчивых сортов ценных сельскохозяйственных растений позволит ввести в оборот обширные территории засолённых почв, которые в настоящее время невозможно использовать в этом качестве [Flowers, Yeo, 1995, Maser, 2002, Yamaguchi, 2005, Ashraf, Harris, 2004].

1.2 Механизмы адаптации растений к засолению

Исходя из способности расти на среде с высоким содержанием соли, растения традиционно классифицируются как гликофиты или галофиты. Галофиты толерантны к высоким концентрациям NaCl; некоторые могут противостоять солям, концентрация которых более чем в два раза превышает концентрацию морской воды.

Обладая высоким уровнем солеустойчивости, галофиты могут оказаться предпочтительными растениями для поиска генов толерантности и изучения механизмов солеустойчивости. Ряд исследовательских групп изучают различные

галофиты, пытаясь клонировать гены, ответственные за солеустойчивость. Однако, из-за сложности механизмов солеустойчивости и отсутствия четко определенной генетической системы, потенциал галофитов в выявлении механизмов солеустойчивости в значительной степени еще не реализован.

Большинство растений, в том числе многие сельскохозяйственные культуры, являются гликофитами и не переносят высокой засоленности. Для гликофитов соленость вызывает ионный стресс, осмотический стресс и вторичные стрессы, такие как нарушения питания и окислительный стресс. Токсичность натрия представляет собой основной ионный стресс, связанный с высокой соленостью. Кроме того, некоторые виды растений также чувствительны к хлориду, главному аниону засоленных почв. В некоторых засоленных почвах ионная токсичность усугубляется щелочным pH. Низкий осмотический потенциал солевых растворов препятствует поглощению воды растениями, что приводит к «физиологической засухе». Для галофитных растений, толерантных к токсичности натрия, осмотический стресс может быть основной причиной задержки роста [Ефимова и др. 2012, Кошкин и др., 2019].

Чувствительность к солевому стрессу может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от вида/сорта растений, факторов окружающей среды и этапа онтогенеза [Кузнецов и др., 2019]. Например, у некоторых видов восприимчивость к засолению может быть наибольшей на этапе прорастания, в то время как для других видов увеличение чувствительности может наблюдаться во время завязывания семян [Howat, 2000]. Межвидовые различия в устойчивости к засолению хорошо выявляются при анализе скорости роста растений на субстрате с различным уровнем концентрации солей (Рисунок 1.1). Например, рис (Oryza sativa) из зерновых культур является наименее устойчивым к засолению, а ячмень (Hordeum vulgare) - наиболее устойчивым [Howat, 2000].

Интересно, что гены устойчивости к солевому стрессу присутствуют в геноме зерновых. Например, пырей Thinopyrumponticum, syn. Agropyron elongatum один из самых устойчивых однодольных видов (Рисунок 1.1): он произрастает при концентрации соли выше, чем в морской воде [Munns, Tester, 2008].

У двудольных различия в чувствительности к солевому стрессу более вариабельны, чем у однодольных. Например, некоторые бобовые очень чувствительны (даже более чувствительны, чем рис) к засолению, а люцерна демонстрирует высокую устойчивость.

120

0 100 200 300 400 500 600

NaCI (mM)

Рисунок 1.11 Различие в солеустойчивости у некоторых видов растений.

[Munns, Tester, 2008].

У двудольных различия в чувствительности к солевому стрессу более вариабельны, чем у однодольных. Например, некоторые бобовые очень чувствительны (даже более чувствительны, чем рис) к засолению, а люцерна

1 Увеличение массы сухого вещества побегов после роста на субстрате, содержащем в

различных концентрациях, не менее 3 недель, по отношению к контролю, выращенному в отсутствие (%) (арабидопсис, рис, твердая пшеница, мягкая пшеница, ячмень, люцерна,

высокий пырей и лебеда)

демонстрирует высокую устойчивость. Многие двудольные галофиты выдерживают достаточно высокие концентрации NaCl (100 - 200 мМ), сохраняя нормальные темпы роста. Например, лебеда (Atriplex) способна хорошо расти на концентрациях солей больше, чем в морской воде. Такое модельное растение, как Arabidopsis thaliana, в сравнении с другими видами при аналогичных условиях освещения и влажности (то есть при высоких скоростях транспирации) проявляет высокую чувствительность к засолению [Munns, Tester, 2008].

Гены, которые могут повышать солеустойчивость, делятся на три основные функциональные группы: (1) те, которые контролируют поглощение и транспорт соли; (2) обладают осмотической или защитной функцией; и (3) ускоряющие рост растения в засоленной почве.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук ВЕРБИЦКАЯ Анастасия Алексеевна, 2023 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Балнокин Ю.В. Ионный гомеостаз и солеустойчивость растений // ЮВ Балнокин-Отв. ред. Вл. В. Кузнецов. LXX-ое Тимирязевские чтения. М.: Наука. 2012. 99 с.

2. Гвоздева, Е. С., Дейнеко, Е. В., & Загорская, А. А. // Практикум по генетической инженерии и молекулярной биологии растений. 2012.

3. Евроген: практикум по генной инженерии. URL: https://evrogen.ru/products/practicum (дата обращения: 7.04.2015). Электронный ресурс.

4. Ефимова, М. В., Савчук, А. Л., Хасан, Д. А., Литвиновская, Р. П., Хрипач, В. А., Холодова, В. П., Кузнецов, В. В Физиологические механизмы повышения солеустойчивости растений рапса брассиностероидами //Физиология растений. 2014. Т. 61. №. 6. С. 778-778.

5. Кошкин Е. И., Андреева И. В., Гусейнов Г. Г. Влияние глобальных изменений климата на продуктивность и устойчивость сельскохозяйственных культур к стрессорам //Агрохимия. 2019. №. 12. С. 83-96.

6. Кривошеева А.Б. Получение и анализ солеустойчивости трансгенных растений арабидопсиса и картофеля, экспрессирующих гетерологичные гены вакуолярных антипортеров HvNHX2 или HvNHX3: дис.канд.биол.наук: 03.01.05: защищена 30.06.15. М.. 2015. 113 с.

7. Леонова И.Н. 2013 Молекулярные маркеры: использование в селекции зерновых культур для идентификации, интрогрессии и пирамидирования генов / Леонова И.Н. // Вавиловский журнал генетики и селекции.2013 том 17. No 2. С. 314-325.

8. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Д. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М.: Мир.1984. 480 с.

9. Мишуткина Я. В. Изучение регенерационной и трансформационной компетентности сахарной свеклы (Beta vulgaris L.) и создание трансгенных

растений, устойчивых к гербициду Баста: дис.канд.биол.наук: 30.00.23: защищена 01.11.07. М.. 2007. 136 с. .

10. Проблемы деградации и восстановления продуктивности земель сельскохозяйственного назначения в России. Под редакцией А.В. Гордеева, Г.А. Романенко. М.: Росинформагротех. 2008. 67 с.

11. Фадеев B. С., Блинкова О. В., Гапоненко А. К. Оптимизация биологических и физических параметров биобаллистической генетической трансформации мягкой пшеницы (Triticum aeslivum L.), проводимой с использованием установки Particle Inflow Gun //Генетика. 2006. Т. 42. №. 4. С. 507-518.

12. Хайтек: Аргентина первой в мире одобрила засухоустойчивую ГМО-пшеницу. URL:https://hightech.fm/2020/10/08/gmo-wheat (дата обращения: 9.10.2020). Электронный ресурс.

13. Agarwal, P. K., Agarwal, P., Jain, P., Jha, B., Reddy, M. K., Sopory, S. K. Constitutive overexpression of a stress-inducible small GTP-binding protein PgRab7 from Pennisetum glaucum enhances abiotic stress tolerance in transgenic tobacco //Plant cell reports. 2008. Т. 27. No. 1. С. 105-115.

14. Agunias D., Newland K. Hoja de Ruta para la participación de las diásporas en el desarrollo. Un manual para políticos y profesionales de los países de origen y acogida //Migration Policy Institute. Organización Internacional para las Migraciones (Washington, Ginebra). 2012. 267 c.

15. Aleem, M., Riaz, A., Raza, Q., Aleem, M., Aslam, M., Kong, K., Rana M., Atif, M., Kashif, J., Akhtar, B., Zhao, T.. Genome-wide characterization and functional analysis of class III peroxidase gene family in soybean reveal regulatory roles of GsP0D40 in drought tolerance //Genomics. 2022. Т. 114. №. 1. С. 45-60.

16. Alvarez-Gerding, X., Cortés-Bullemore, R., Medina, C., Romero-Romero, J.L., Inostroza- Blancheteau, C., Aquea, F. Improved Salinity Tolerance in Carrizo Citrange Rootstock through Overexpression of Glyoxalase System Genes //BioMed research international. 2015. Т. 2015.

17. Apse, M.P., Aharon, G.S., Snedden, W.A., Blumwald, E. Salt tolerance conferred by overexpression of a vacuolar Na+/H+ antiport in Arabidopsis //Science. 1999. T. 285. No. 5431. C. 1256-1258.

18. Arabidopsis thaliana: An analysis using microarray and differential expression data //Annals of botany. 2002. T. 89. No. 7. C. 803-811.

19. Asano, T., Hakata, M., Nakamura, H., Aoki, N., Komatsu, S., Ichikawa, H., Ohsugi, R. Functional characterisation of OsCPK21, a calcium-dependent protein kinase that confers salt tolerance in rice //Plant molecular biology. 2011. T. 75. No. 1-2. C. 179-191.

20. Ashraf M., Harris P.J.C. Potential biochemical indicators of salinity tolerance in plants //Plant Science. 2004. T. 166. No. 1. C. 3-16.

21. Bai, X., Liu, J., Tang, L., Cai, H., Chen, M., Ji, W., Zhu, Y. Overexpression of GsCBRLK from Glycine soja enhances tolerance to salt stress in transgenic alfalfa (Medicago sativa) //Functional Plant Biology. 2013. T. 40. No. 10. C. 1048-1056.

22. Barragán, V., Leidi, E.O., Andrés, Z., Rubio, L., De Luca, A., Fernández, J.A., J.M. Ion exchangers NHX1 and NHX2 mediate active potassium uptake into vacuoles to regulate cell turgor and stomatal function in Arabidopsis //The Plant Cell. 2012. T. 24. No. 3. C. 1127-1142.

23. Bassil, E., Tajima, H., Liang, Y.C., Ohto, M.A., Ushijima, K., Nakano, R. The Arabidopsis Na+/H+ antiporters NHX1 and NHX2 control vacuolar pH and K+ homeostasis to regulate growth, flower development, and reproduction //The Plant Cell. 2011. T. 23. No. 9. C. 3482-3497.

24. Biosafety Clearing-House: Living Modified Organism identity. URL:https://bch.cbd.int/en/database/112020 (date accessed: 26.07.2019). Text: electronic.

25. Bray E.A. Classification of genes differentially expressed during water-deficit stress in

26. Bray E.A. Genes commonly regulated by water-deficit stress in Arabidopsis thaliana //Journal of experimental botany. 2004. T. 55. No. 407. C. 2331-2341.

27. Bray E.A., Bailey-Serres J., Weretilnyk E. Responses to abiotic stresses //Biochemistry and molecular biology of plants. 2000. T. 1158. C. e1203.

28. Brini, F., Hanin, M., Mezghani, I., Berkowitz, G.A., Masmoudi, K. Overexpression of wheat Na+/H+ antiporter TNHX1 and H+-pyrophosphatase TVP1 improve salt-and drought-stress tolerance in Arabidopsis thaliana plants //Journal of Experimental Botany. 2007. T. 58. No. 2. C. 301-308.

29. Carillo, P., Annunziata, M.G., Pontecorvo, G., Fuggi, A., P. Salinity stress and salt tolerance //Abiotic Stress Plants-Mech. Adapt. 2011.

30. Chaves M. M., Maroco J. P., Pereira J. S. Understanding plant responses to drought—from genes to the whole plant //Functional plant biology. 2003. T. 30. №. 3. C. 239-264.

31. Chen, L., Ren, F., Zhong, H., Jiang, W., Li, X. Identification and expression analysis of genes in response to high-salinity and drought stresses in Brassica napus //Acta biochimica et biophysica Sinica. 2010. T. 42. No. 2. C. 154-164.

32. Chen, T., Li, W., Hu, X., Guo, J., Liu, A., Zhang, B. A cotton MYB transcription factor, GbMYB5, is positively involved in plant adaptive response to drought stress //Plant and Cell Physiology. 2015. T. 56. No. 5. C. 917-929.

33. Chen, W., Provart, N.J., Glazebrook, J., Katagiri, F., Chang, H.S., Eulgem, T., P.R. Expression profile matrix of Arabidopsis transcription factor genes suggests their putative functions in response to environmental stresses //The Plant Cell. 2002. T.14. No. 3. C. 559-574.

34. Ciarmiello L.F., Woodrow P., Fuggi A., Pontecorvo G., Carillo P. Plant genes for abiotic stress //Abiotic Stress in Plants—Mechanisms and Adaptations. 2011. C. 283-308.

35. Coello P., Hey S.J., Halford N.G. The sucrose non-fermenting-1-related (SnRK) family of protein kinases: potential for manipulation to improve stress tolerance and increase yield //Journal of experimental botany. 2011. T. 62. No. 3. C. 883-893.

36. Comai L., Facciotti D., Hiatt W.R., Thompson G., Rose R.E., Stalker D.M. Expression in plants of a mutant aroA gene from Salmonella typhimurium confers tolerance to glyphosate // Nature. 1985. V. 317. P. 741-744.

37. Comai L., Sen L.C., Stalker D.M. An altered aroA gene product confers resistance to the herbicide glyphosate // Science. 1983. V. 221 P. 370-371.

38. Conti, L., Price, G., O'Donnell, E., Schwessinger, B., Dominy, P., Sadanandom, A. Small ubiquitin-like modifier proteases OVERLY TOLERANT TO SALT1 and-2 regulate salt stress responses in Arabidopsis //The Plant Cell. 2008. Т. 20. No. 10. С. 2894-2908.

39. Da Silva J.A.T., Yucel M. Revealing response of plants to biotic and abiotic stresses with microarray technology //Genes, Genomes and Genomics. 2008. Т. 2. No. 1. С. 14-48.

40. Das, P., Nutan, K.K., Singla-Pareek, S.L., Pareek, A. Understanding salinity responses and adopting 'omics-based'approaches to generate salinity tolerant cultivars of rice //Frontiers in plant science. 2015. Т. 6.

41. De Boer A.H., Wegner L.H. Regulatory mechanisms of ion channels in xylem parenchyma cells //Journal of Experimental Botany. 1997. Т. 48. No. Special Issue. С. 441-449.

42. Deinlein, U., Stephan, A.B., Horie, T., Luo, W., Xu, G., Schroeder, J.I. Plant salt-tolerance mechanisms //Trends in plant science. 2014. Т. 19. No. 6. С. 371379.

43. Dreyer I., Uozumi N. Potassium channels in plant cells //FEBS Journal. 2011. Т. 278. No. 22. С. 4293-4303.

44. Dubouzet, J.G., Sakuma, Y., Ito, Y., Kasuga, M., Dubouzet, E.G., Miura, S., Yamaguchi-Shinozaki, K. OsDREB genes in rice, Oryza sativa L., encode transcription activators that function in drought-, high-salt-and cold-responsive gene expression //The Plant Journal. 2003. Т. 33. No. 4. С. 751-763.

45. Fadeev, V.S., Blinkova, O.V., and Gaponenko, A.K.,Optimization of biological and physical parameters for biolistic genetic transformation of common

wheat (Triticum aestivum L.) using a particle inflow gun, Russ. J. Genet., 2006, vol. 42, no. 4, pp. 402-411.

46. Finer, J.J., Vain, P., Jones, M.W., et al., Development of the particle inflow gun for DNA delivery to the plant cells, Plant Cell Rep., 1992, vol. 11, pp. 323328.

47. Flowers T.J., Troke P.F., Yeo A.R. The mechanism of salt tolerance in halophytes //Annual review of plant physiology. 1977. Т. 28. No. 1. С. 89-121.

48. Flowers T.J., Yeo A.R. Breeding for salinity resistance in crop plants: where next? //Functional Plant Biology. 1995. Т. 22. No. 6. С. 875-884.

49. Foolad M.R. Recent advances in genetics of salt tolerance in tomato //Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 2004. Т. 76. No. 2. С. 101-119.

50. Fukuda, A., Nakamura, A., Tagiri, A., Tanaka, H., Miyao, A., Hirochika, H.,Tanaka, Y. Function, intracellular localization and the importance in salt tolerance of a vacuolar Na+/H+ antiporter from rice //Plant and Cell Physiology. 2004. Т. 45. No. 2. С. 146-159.

51. Galvan-Ampudia, C.S., Julkowska, M.M., Darwish, E., Gandullo, J., Korver, R.A., Brunoud, G., Testerink, C. Halotropism is a response of plant roots to avoid a saline environment //Current Biology. 2013. Т. 23. No. 20. С. 2044-2050.

52.Gamborg O.L., Miller R.A., Ojima K. Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells //Experimental cell research. 1968. Т. 50. №. 1. С. 151-158.

53. Gao, S.Q., Chen, M., Xu, Z.S., Zhao, C.P., Li, L., Xu, H.J., Ma, Y.Z. The soybean GmbZIP1 transcription factor enhances multiple abiotic stress tolerances in transgenic plants //Plant molecular biology. 2011. Т. 75. No. 6. С. 537-553.

54.Gaponenko A. K., Shulga O. A., Mishutkina Y. B., Tsarkova E. A., Timoshenko A. A., Spechenkova N. A. Perspectives of use of transcription factors for improving resistance of wheat productive varieties to abiotic stresses by transgenic technologies //Russian journal of genetics. 2018. V. 54. №. 1. Р. 27-35.

55. Geng, Y., Wu, R., Wee, C.W., Xie, F., Wei, X., Chan, P.M.Y., Dinneny, J.R. A spatio- temporal understanding of growth regulation during the salt stress response in Arabidopsis //The Plant Cell. 2013. Т. 25. No. 6. С. 2132-2154.

56. Ghosh, A., Mustafiz, A., Pareek, A., Sopory, S. K., Singla-Pareek, S. L. Glyoxalase III enhances salinity tolerance through reactive oxygen species scavenging and reduced glycation //Physiologia Plantarum. 2022. Т. 174. №. 3. С. e13693.

57. Ghosh, A., Pareek, A., Sopory, S.K., Singla-Pareek, S.L. A glutathione responsive rice glyoxalase II, OsGLYII-2, functions in salinity adaptation by maintaining better photosynthesis efficiency and anti-oxidant pool //The Plant Journal. 2014. Т. 80. No. 1. С. 93-105.

58. Golldack D., Luking I., Yang O. Plant tolerance to drought and salinity: stress regulating transcription factors and their functional significance in the cellular transcriptional network //Plant cell reports. 2011. Т. 30. No. 8. С. 13831391.

59. Gorbatyuk I., Bavol A., Holubenko A., Morgun B. Effect of synthetic auxin like growth regulators on callus regenerative ability of common wheat vc. Zymoyarka. Biotechnologia Acta. 2015. N8(1).

60. Gordon-Kamm, B., Sardesai, N., Arling, M., Lowe, K., Hoerster, G., Betts, S., Jones, T. Using morphogenic genes to improve recovery and regeneration of transgenic plants //Plants. - 2019. - Т. 8. - №. 2. - С. 38.

61. Hall, D., Evans, A.R., Newbury, H.J., Pritchard, J. Functional analysis of CHX21: a putative sodium transporter in Arabidopsis //Journal of experimental botany. 2006. Т. 57. No. 5. С. 1201-1210.

62. Haq T. U. et al. Dynamic quantitative trait loci for salt stress components on chromosome 1 of rice //Functional Plant Biology. 2010. V. 37. №. 7. P. 634-645. doi: 10.1071/FP09247

63. Haughn G.W., Smith J., Mazur B., Somerville C. Transformation with a mutant Arabidopsis acetolactate syntase gene renders tobacco resistant to sulfonylurea herbicides // Mol Gen Genet 1988. V. 211. P. 266-271.

64. Hayashi, H., Alia, H., Mustardy, L., Deshnium, P., Ida, M., Murata, N. Transformation of Arabidopsis thaliana with the codA gene for choline oxidase;

accumulation of glycinebetaine and enhanced tolerance to salt and cold stress //Plant Journal. 1997. T. 12. No. 1. C. 133-142.

65. Heidmann, I., De Lange, B., Lambalk, J., Angenent, G. C., Boutilier, K. Efficient sweet pepper transformation mediated by the BABY BOOM transcription factor //Plant cell reports. 2011. T. 30. №. 6. C. 1107-1115.

66. Holmberg N., Bulow L. Improving stress tolerance in plants by gene transfer //Trends in plant science. 1998. T. 3. No. 2. C. 61-66.

67. Hong, B., Tong, Z., Ma, N., Li, J., Kasuga, M., Yamaguchi-Shinozaki, K., Gao, J. Heterologous expression of the AtDREB1A gene in chrysanthemum increases drought and salt stress tolerance //Science in China Series C: Life Sciences. 2006. T. 49. No. 5. C. 436-445.

68. Horie, T., Costa, A., Kim, T.H., Han, M.J., Horie, R., Leung, H.Y., Schroeder, J.I. Rice OsHKT2; 1 transporter mediates large Na+ influx component into K+-starved roots for growth //The EMBO Journal. 2007. T. 26. No. 12. C. 3003-3014.

69. Horie, T., Motoda, J., Kubo, M., Yang, H., Yoda, K., Horie, R., Osumi, M. Enhanced salt tolerance mediated by AtHKT1 transporter- induced Na+ unloading from xylem vessels to xylem parenchyma cells //The Plant Journal. 2005. T. 44. No. 6. C. 928-938.

70. Horstman, A., Li, M., Heidmann, I., Weemen, M., Chen, B., Muino, J. M.,. Angenent, Gerco C., Boutilier, K. The BABY BOOM transcription factor activates the LEC1-ABI3-FUS3-LEC2 network to induce somatic embryogenesis //Plant physiology. 2017. T. 175. №. 2. C. 848-857.

71. Howat D. Acceptable salinity, sodicity and pH values for boreal forest reclamation. Environmental Sciences Division, 2000.

72. Hsiao T.C., Xu L.K. Sensitivity of growth of roots versus leaves to water stress: biophysical analysis and relation to water transport //Journal of experimental botany. 2000. T. 51. No. 350. C. 1595-1616.

73. Hu, H., Dai, M., Yao, J., Xiao, B., Li, X., Zhang, Q., Xiong, L. Overexpressing a NAM, ATAF, and CUC (NAC) transcription factor enhances

drought resistance and salt tolerance in rice //Proceedings of the National Academy of Sciences. 2006. T. 103. No. 35. C. 12987-12992.

74. Hu, H., You, J., Fang, Y., Zhu, X., Qi, Z., Xiong, L.Characterization of transcription factor gene SNAC2 conferring cold and salt tolerance in rice //Plant molecular biology. 2008. T. 67. No. 1- 2. C. 169-181.

75. ISAAA Breaking Barriers with Breeding: A Primer on New Breeding Innovations for Food security. ISAAA Brief. Ithaca, NY. 2021. №.56.

76. ISAAA Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2019. ISAAA Brief. Ithaca, NY. 2019. №.55.

77.Ishizaki-Nishizawa O. et al. Low-temperature resistance of higher plants is significantly enhanced by a nonspecific cyanobacterial desaturase //Nature biotechnology. 1996. T. 14. №. 8. C. 1003-1006.

78. J.M. The AtNHX1 exchanger mediates potassium compartmentation in vacuoles of transgenic tomato //The Plant Journal. 2010. T. 61. No. 3. C. 495506.

79. James R.A., Davenport R.J., Munns R. Physiological characterization of two genes for Na+ exclusion in durum wheat, Nax1 and Nax2 //Plant Physiology. 2006. T. 142. No. 4. C. 1537- 1547.

80. Jiang, C., Belfield, E.J., Cao, Y., Smith, J.A.C., Harberd, N.P. An Arabidopsis soil- salinity-tolerance mutation confers ethylene-mediated enhancement of sodium/potassium homeostasis //The Plant Cell. 2013. T. 25. No. 9. C. 3535-3552.

81. Jiang, Z., Zhu, S., Ye, R., Xue, Y., Chen, A., An, L., Pei, Z. M. Relationship

2+

between NaCl-and H 2 O 2-Induced Cytosolic Ca Increases in Response to Stress in Arabidopsis //PloS one. 2013. T. 8. No. 10.

82. Kaur, C., Ghosh, A., Pareek, A., Sopory, S.K., Singla-Pareek, S.L. Glyoxalases and stress tolerance in plants //Biochem. Soc. Trans. 2014. T. 42. C. 485-490.

83. Kilian, J., Whitehead, D., Horak, J., Wanke, D., Weinl, S., Batistic, O., Harter, K. The AtGenExpress global stress expression data set: protocols, evaluation and model data analysis of UV-B light, drought and cold stress responses //The Plant Journal. 2007. T. 50. No. 2. C. 347-363.

84. Kishor, P.K., Hong, Z., Miao, G.H., Hu, C.A.A., Verma, D.P.S. Overexpression of [delta]- pyrroline-5-carboxylate synthetase increases proline production and confers osmotolerance in transgenic plants //Plant Physiology. 1995. T. 108. No. 4. C. 1387-1394.

85. Knight, H., Trewavas, A.J., Knight, M.R. Calcium signalling in Arabidopsis thaliana responding to drought and salinity //The Plant Journal. 1997. T. 12. No. 5. C. 1067-1078.

86. Kong, X., Pan, J., Zhang, M., Xing, X., Zhou, Y., Liu, Y., Li, D. ZmMKK4, a novel group C mitogen-activated protein kinase kinase in maize (Zea mays), confers salt and cold tolerance in transgenic Arabidopsis //Plant, cell & environment. 2011. T. 34. No. 8. C. 1291-1303.

87. Kumar M. et al. Ectopic expression of OsSta2 enhances salt stress tolerance in rice //Frontiers in plant science. 2017. V. 8. P. 316. doi: 10.3389/fpls.2017.00316

88. Lan, Y., Zhang, K., Wang, Y., Wu, J., Lin, M., Yan, H., Xiang, Y. Comparative analysis of the stellacyanins (SCs) family and focus on drought resistance of PtSC18 in Populus trichocarpa //Gene. 2022. T. 813. C. 146106.

89. Lauchli A. Salt exclusion: an adaptation of legumes for crops and pastures under saline conditions. 1984.

90. Lee, S.K., Kim, B.G., Kwon, T.R., Jeong, M.J., Park, S.R., Lee, J.W., Park, S.C. Overexpression of the mitogen-activated protein kinase gene OsMAPK33 enhances sensitivity to salt stress in rice (Oryza sativa L.) //Journal of biosciences. 2011. T. 36. No. 1. C. 139-151.

91. Leidi, E.O., Barragán, V., Rubio, L., El-Hamdaoui, A., Ruiz, M. T., Cubero, B., Pardo,

92. Liu, Q., Kasuga, M., Sakuma, Y., Abe, H., Miura, S., Yamaguchi-Shinozaki, K., Shinozaki, K. Two transcription factors, DREB1 and DREB2, with an

EREBP/AP2 DNA binding domain separate two cellular signal transduction pathways in drought-and low-temperature-responsive gene expression, respectively, in Arabidopsis //The Plant Cell. 1998. T. 10. No. 8. C. 1391-1406.

93. Luo, Y., Liu, Y.B., Dong, Y.X., Gao, X.Q., Zhang, X.S. Expression of a putative alfalfa helicase increases tolerance to abiotic stress in Arabidopsis by enhancing the capacities for ROS scavenging and osmotic adjustment //Journal of plant physiology. 2009. T. 166. No. 4. C. 385-394.

94. Ma, J., Wang, L. Y., Dai, J. X., Wang, Y., Lin, D. The NAC-type transcription factor CaNAC46 regulates the salt and drought tolerance of transgenic Arabidopsis thaliana //BMC Plant Biology. 2021. T. 21. №. 1. C. 1-11.

95. Mallikarjuna, G., Mallikarjuna, K., Reddy, M. K., Kaul, T. Expression of OsDREB2A transcription factor confers enhanced dehydration and salt stress tolerance in rice (Oryza sativa L.) //Biotechnology letters. 2011. T. 33. No. 8. C. 1689-1697.

96. Mao, X., Jia, D., Li, A., Zhang, H., Tian, S., Zhang, X., Jing, R. Transgenic expression of TaMYB2A confers enhanced tolerance to multiple abiotic stresses in Arabidopsis //Functional & integrative genomics. 2011. T. 11. No. 3. C. 445465..

97. Martinez-Atienza, J., Jiang, X., Garciadeblas, B., Mendoza, I., Zhu, J.K., Pardo, J.M., Quintero, F.J. Conservation of the salt overly sensitive pathway in rice //Plant Physiology. 2007. T. 143. No. 2. C. 1001-1012.

98. Maser, P., Eckelman, B., Vaidyanathan, R., Horie, T., Fairbairn, D.J., Kubo, M., Robertson, W. Altered shoot/root Na+ distribution and bifurcating salt sensitivity in Arabidopsis by genetic disruption of the Na+ transporter AtHKT1 //FEBS letters. 2002. T. 531. No. 2. C. 157-161.

99. Mazur B.J., Falco S.C. The development of herbicide resistant crops // Annu. Rev. Plant Physiol. 1989. V. 40. P. 441-470.

100. Mckersie, B.D., Bowley, S.R., Harjanto, E., Leprince, O. Water-deficit tolerance and field performance of transgenic alfalfa overexpressing superoxide dismutase //Plant Physiology. 1996. T. 111. No. 4. C. 1177-1181.

101. Miroshnichenko D. Chaban I., Chernobrovkina M., Dolgov S. Protocol for efficient regulation of in vitro morphogenesis in einkorn (Triticum monococcum L.), a recalcitrant diploid wheat species //PLoS One. 2017. T. 12. №. 3. C. e0173533.

102. Misra, S., Wu, Y., Venkataraman, G., Sopory, S.K., Tuteja, N. Heterotrimeric G-protein complex and G-protein-coupled receptor from a legume (Pisum sativum): role in salinity and heat stress and cross-talk with phospholipase C //The Plant Journal. 2007. T. 51. No. 4. C. 656-669.

103. Mourad G., Williams D., King J. A double mutant allele, crs1-4. of Arabidopsis thaliana encodes an acetolactase synthase with altered kinetics // Planta. 1995. V. 196. P. 64-68.

104. Munns R., Tester M. Mechanisms of salinity tolerance // Annu. Rev. Plant Biol. 2008. T. 59. C. 651-681.

105. Murakami T., Anzai H., Imai S., Satoh A., Nagaoka K., Thompson C.J. The bialaphos biosynthetic genes of Streptomyces hygroscopicus: molecular cloning and characterization of the gene cluster // Mol. Gen. Genet. 1986. V. 205. P. 4250.

106. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures //Physiologia plantarum. 1962. T. 15. №. 3. C. 473497.

107. Nakashima, K., Tran, L.S.P., Van Nguyen, D., Fujita, M., Maruyama, K., Todaka, D., Yamaguchi-Shinozaki, K. Functional analysis of a NAC-type transcription factor OsNAC6 involved in abiotic and biotic stress-responsive gene expression in rice //The Plant Journal. 2007. T. 51. No. 4. C. 617-630.

108. Nechaev V., Gaponenko A. The introduction of the newest biotechnologies is necessary for sustainable agricultural development and needs the sufficient investments //Visegrad Journal on Bioeconomy and Sustainable Development. 2013. T. 2. No. 2. C. 72-77.

109. Novick R. P. Plasmid incompatibility //Microbiological reviews. 1987. T.51. №. 4. C. 381-395.

110. Orellana, S., Yanez, M., Espinoza, A., Verdugo, I., Gonzalez, E., RUIZ-LARA, S.I.M.O.N., Casaretto, J.A. The transcription factor SlAREB1 confers drought, salt stress tolerance and regulates biotic and abiotic stress-related genes in tomato //Plant, cell & environment. 2010. T. 33. No. 12. C. 2191-2208.

111. Pearson K. X. On the criterion that a given system of deviations from the probable in the case of a correlated system of variables is such that it can be reasonably supposed to have arisen from random sampling //The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1900. T. 50. №. 302. C. 157-175

112. Pennisi E. Harvest of genome data for wheat growers //Science. 2014. T. 345. No. 6194. C. 251-251.

113. Rana S. K., Sanders T. A. B. Taurine concentrations in the diet, plasma, urine and breast milk of vegans compared with omnivores //British Journal of Nutrition. 1986. T. 56. №. 1. C. 17-27.

114. Raza, A., Razzaq, A., Mehmood, S. S., Zou, X., Zhang, X., Lv, Y., & Xu, J. Impact of climate change on crops adaptation and strategies to tackle its outcome: A review //Plants. 2019. T. 8. №. 2. C. 34

115. Richter R., Bastakis E., Schwechheimer C. Cross-repressive interactions between SOC1 and the GATAs GNC and GNL/CGA1 in the control of greening, cold tolerance, and flowering time in Arabidopsis //Plant physiology. 2013. T. 162. No. 4. C. 1992-2004.

116. Richter, R., Behringer, C., Zourelidou, M., Schwechheimer, C. Convergence of auxin and gibberellin signaling on the regulation of the GATA transcription factors GNC and GNL in Arabidopsis thaliana //Proceedings of the National Academy of Sciences. 2013. T. 110. No. 32. C. 13192- 13197.

117. Sahoo, K.K., Tripathi, A.K., Pareek, A., Singla-Pareek, S.L. Taming drought stress in rice through genetic engineering of transcription factors and protein kinases //Plant Stress. 2013. T. 7. No. 1. C. 60-72.

118. Saibo N.J.M., Louren5o T., Oliveira M.M. Transcription factors and regulation of photosynthetic and related metabolism under environmental stresses //Annals of botany. 2009. T. 103. No. 4. C. 609-623.

119. Sanford, John. Biolistic plant transformation. Physiologia Plantarum.2006. T.79. C.206 - 209.

120. Schilling, R.K., Marschner, P., Shavrukov, Y., Berger, B., Tester, M., Roy, S.J., Plett, D.C. Expression of the Arabidopsis vacuolar H+-pyrophosphatase gene (AVP1) improves the shoot biomass of transgenic barley and increases grain yield in a saline field //Plant biotechnology journal. 2014. T. 12. No. 3. C. 378-386.

121. Schroeder, J.I., Delhaize, E., Frommer, W.B., Guerinot, M.L., Harrison, M.J., Herrera- Estrella, L., Tsay, Y.F.Using membrane transporters to improve crops for sustainable food production //Nature. 2013. T. 497. No. 7447. C. 6066.

122. Seki, M., Kamei, A., Yamaguchi-Shinozaki, K., Shinozaki, K. Molecular responses to drought, salinity and frost: common and different paths for plant protection //Current Opinion in Biotechnology. 2003. T. 14. No. 2. C. 194-199.

123. Seki, M., Narusaka, M., Ishida, J., Nanjo, T., Fujita, M., Oono, Y., Satou, M. Monitoring the expression profiles of 7000 Arabidopsis genes under drought, cold and high-salinity stresses using a full-length cDNA microarray //The Plant Journal. 2002. T. 31. No. 3. C. 279-292.

124. Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. Gene expression and signal transduction in water- stress response //Plant physiology. 1997. T. 115. No. 2. C. 327.

125. Silva P., Geros H. Regulation by salt of vacuolar H+-ATPase and H+-pyrophosphatase activities and Na+/H+ exchange //Plant signaling & behavior. 2009. T. 4. No. 8. C. 718-726.

126. Singh, R., Singh, Y., Xalaxo, S., Verulkar, S., Yadav, N., Singh, S., Rani, M.G. From QTL to variety-harnessing the benefits of QTLs for drought, flood and salt tolerance in mega rice varieties of India through a multi-institutional network //Plant Science. 2016. T. 242. C. 278-287.

127. Song, J., Mo, X., Yang, H., Yue, L., Song, J., Mo, B.. The U-box family genes in Medicago truncatula: Key elements in response to salt, cold, and drought stresses //PloS one. - 2017. - T. 12. - №. 8. - C. e0182402.

128. Song, S.Y., Chen, Y., Chen, J., Dai, X.Y., Zhang, W.H. Physiological mechanisms underlying OsNAC5-dependent tolerance of rice plants to abiotic stress //Planta. 2011. T. 234. No. 2. C. 331-345.

129. Soni, P., Nutan, K.K., Soda, N., Nongpiur, R.C., Roy, S., Singla-Pareek, S.L., Pareek, A.Towards Understanding Abiotic Stress Signaling in Plants: Convergence of Genomic, Transcriptomic, Proteomic, and Metabolomic Approaches //Elucidation of Abiotic Stress Signaling in Plants. Springer New York, 2015. C. 3-40.

130. Sun, S.J., Guo, S.Q., Yang, X., Bao, Y.M., Tang, H.J., Sun, H., Zhang, H.S. Functional analysis of a novel Cys2/His2-type zinc finger protein involved in salt tolerance in rice //Journal of experimental botany. 2010. C. erq120.

131. Szczerba M.W., Britto D.T., Kronzucker H.J. K+ transport in plants: physiology and molecular biology //Journal of plant physiology. 2009. T. 166. No. 5. C. 447-466.

132. Tarczynski, M.C., Jensen, R.G., Bohnert, H.J. Stress protection of transgenic tobacco by production of the osmolyte mannitol //SCIENCE-NEW YORK THEN WASHINGTON-. 1993. T. 259. C. 508-508.

133. Tassy C, Partier A, Beckert M, Feuillet C, Barret P (2014). Biolistic transformation of wheat: increased production of plants with simple insertions and heritable transgene expression. Plant Cell. Tissue and Organ Culture (PCTOC). T.119(1) C. 171-181.

134. Tester M., Davenport R. Na+ tolerance and Na+ transport in higher plants //Annals of botany. 2003. T. 91. No. 5. C. 503-527.

135. Toshio M., Folke S. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures //Physiologia plantarum. 1962. T. 15. №. 3. C. 473-497.

136. Tracy, F.E., Gilliham, M., Dodd, A.N., Webb, A.A., Tester, M. NaCl-

2+

induced changes in cytosolic free Ca in Arabidopsis thaliana are heterogeneous and modified by external ionic composition //Plant, cell & environment. 2008. T. 31. No. 8. C. 1063-1073.

137. Tran, L.S.P., Urao, T., Qin, F., Maruyama, K., Kakimoto, T., Shinozaki, K., Yamaguchi- Shinozaki, K. Functional analysis of AHK1/ATHK1 and cytokinin receptor histidine kinases in response to abscisic acid, drought, and salt stress in Arabidopsis //Proceedings of the National Academy of Sciences. 2007. T. 104. No. 51. C. 20623-20628.

138. Tripathy M. K., Deswal R., Sopory S. K. Plant RABs: role in development and in abiotic and biotic stress responses //Current Genomics. 2021. T. 22. №. 1. C. 26-40.

139. Undurraga, S.F., Santos, M.P., Paez-Valencia, J., Yang, H., Hepler, P.K., Facanha, A.R., Gaxiola, R.A. Arabidopsis sodium dependent and independent phenotypes triggered by H+-PPase up- regulation are SOS1 dependent //Plant science. 2012. T. 183. C. 96-105.

140. Urao, T., Yakubov, B., Satoh, R., Yamaguchi-Shinozaki, K., Seki, M., Hirayama, T., Shinozaki, K. A transmembrane hybrid-type histidine kinase in Arabidopsis functions as an osmosensor //The Plant Cell. 1999. T. 11. No. 9. C.

1743-1754.

141. Vaid, N., Pandey, P., Srivastava, V.K., Tuteja, N. Pea lectin receptor-like kinase functions in salinity adaptation without yield penalty, by alleviating osmotic and ionic stresses and upregulating stress-responsive genes //Plant molecular biology. 2015. T. 88. No. 1-2. C. 193-206.

142. Vasil V. et al. Herbicide resistant fertile transgenic wheat plants obtained by microprojectile bombardment of regenerable embryogenic callus //Nature Biotechnology. 1992. T. 10. №. 6. C. 667-674.

143. Vaucheret H., Fagard M. Transcriptional gene silencing in plants: targets, inducers and regulators //TRENDS in Genetics. 2001. T. 17. №. 1. C. 29-35.

144. Villalta, I., Reina-Sánchez, A., Bolarín, M.C., Cuartera, J., Belver, A., Venema, K., Asins, M.J. Genetic analysis of Na+ and K+ concentrations in leaf and stem as physiological components of salt tolerance in tomato //Theoretical and Applied Genetics. 2008. T. 116. No. 6. C. 869-880.

145. Wang W., Vinocur B., Altman A. Plant responses to drought, salinity and extreme temperatures: towards genetic engineering for stress tolerance//Planta. 2003. T.218. No. 1. C. 1-14. 100.

146. Wang, D., Wu, X., Gao, S., Zhang, S., Wang, W., Fang, Z., Tang, Y. Systematic Analysis and Identification of Drought-Responsive Genes of the CAMTA Gene Family in Wheat (Triticum aestivum L.) //International journal of molecular sciences. 2022. T. 23. №. 9. C. 4542.

147. Wang, W.X., Barak, T., Vinocur, B., Shoseyov, O., Altman, A. Abiotic resistance and chaperones: possible physiological role of SP1, a stable and stabilizing protein from Populus //Plant Biotechnology 2002 and Beyond. Springer Netherlands, 2003. C. 439-443.

148. Wohlbach D.J., Quirino B.F., Sussman M.R. Analysis of the Arabidopsis histidine kinase ATHK1 reveals a connection between vegetative osmotic stress sensing and seed maturation //The Plant Cell. 2008. T. 20. No. 4. C. 1101-1117.

149. Woodrow, P., Pontecorvo, G., Ciarmiello, L.F., Annunziata, M.G., Fuggi, A., Carillo, P. Transcription factors and genes in abiotic stress //Crop stress and its management: Perspectives and Strategies. Springer Netherlands, 2012. C. 317357.

150. Wu, C.A., Yang, G.D., Meng, Q.W., Zheng, C.C. The cotton GhNHX1 gene encoding a novel putative tonoplast Na+/H+ antiporter plays an important role in salt stress //Plant and Cell Physiology. 2004. T. 45. No. 5. C. 600-607.

151. Xiang Y., Huang Y., Xiong L. Characterization of stress-responsive CIPK genes in rice for stress tolerance improvement //Plant physiology. 2007. T. 144. No. 3. C. 1416-1428.

152. Xiang, Y., Tang, N., Du, H., Ye, H., & Xiong, L. Characterization of OsbZIP23 as a key player of the basic leucine zipper transcription factor family for

conferring abscisic acid sensitivity and salinity and drought tolerance in rice //Plant physiology. 2008. T. 148. No. 4. C. 1938-1952.

153. Xiong L., Schumaker K.S., Zhu J.K. Cell signaling during cold, drought, and salt stress //The plant cell. 2002. T. 14. No. suppl 1. C. S165-S183.

154. Xu, D., Duan, X., Wang, B., Hong, B., Ho, T.H.D.,Wu, R. Expression of a late embryogenesis abundant protein gene, HVA1, from barley confers tolerance to water deficit and salt stress in transgenic rice //Plant physiology. 1996. T. 110. No.1. C. 249-257.

155. Xu, K., Hong, P., Luo, L., Xia, T. Overexpression of AtNHX1, a vacuolar Na+/H+ antiporter from Arabidopsis thalina, in Petunia hybrida enhances salt and drought tolerance //Journal of Plant Biology. 2009. T. 52. No. 5. C. 453-461.

156. Xu, Q., Feng, W.J., Peng, H.R., Ni, Z.F., Sun, Q.X. TaWRKY71, a WRKY transcription factor from wheat, enhances tolerance to abiotic stress in transgenic Arabidopsis thaliana //Cereal Research Communications. 2013. T. 42. No. 1. C. 47-57.

157. Yadav D. K., Tuteja N. Rice G-protein coupled receptor (GPCR) In silico analysis and transcription regulation under abiotic stress //Plant signaling & behavior. 2011. T. 6. No. 8. C. 1079-1086.

158. Yadav, S.K., Singla-Pareek, S.L., Ray, M., Reddy, M.K., Sopory, S.K. Methylglyoxal levels in plants under salinity stress are dependent on glyoxalase I and glutathione //Biochemical and biophysical research communications. 2005. T. 337. No. 1. C. 61-67.

159. Yadav, S.K., Singla-Pareek, S.L., Reddy, M.K., Sopory, S.K. Transgenic tobacco plants overexpressing glyoxalase enzymes resist an increase in methylglyoxal and maintain higher reduced glutathione levels under salinity stress //FEBS letters. 2005. T. 579. No. 27. C. 6265-6271.

160. Yamaguchi T., Blumwald E. Developing salt-tolerant crop plants: challenges and opportunities //Trends in plant science. 2005. T. 10. No. 12. C. 615-620.

161. Yamaguchi T., Hamamoto S., Uozumi N. Sodium transport system in plant cells //Frontiers in plant science. 2013. T. 4.

162. Yao, C., Li, X., Li, Y., Yang, G., Liu, W., Shao, B., Pengfei, H., Han, D. Overexpression of a Malus baccata MYB Transcription Factor Gene MbMYB4 Increases Cold and Drought Tolerance in Arabidopsis thaliana //International Journal of Molecular Sciences. 2022. T. 23. №. 3. C. 1794. doi: 10.3390/ijms23031794

163. Yeo A. Predicting the interaction between the effects of salinity and climate change on crop plants //Scientia Horticulturae. 1998. T. 78. No. 1. C. 159-174.

164. Ying, S., Zhang, D.F., Fu, J., Shi, Y.S., Song, Y.C., Wang, T.Y., Li, Y. Cloning and characterization of a maize bZIP transcription factor, ZmbZIP72, confers drought and salt tolerance in transgenic Arabidopsis //Planta. 2012. T. 235. No. 2. C. 253-266.

165. Ying, S., Zhang, D.F., Li, H.Y., Liu, Y.H., Shi, Y.S., Song, Y.C., Li, Y. Cloning and characterization of a maize SnRK2 protein kinase gene confers enhanced salt tolerance in transgenic Arabidopsis //Plant cell reports. 2011. T. 30. No. 9. C. 1683-1699.

166. Yu C. et al. Genome-wide identification and function characterization of GATA transcription factors during development and in response to abiotic stresses and hormone treatments in pepper //Journal of Applied Genetics. 2021. C. 1-16.

167. Yu, Q., Liu, W., Feng, X., Zeng, J., He, X. Genome-wide identification and characterization of GATA family genes in wheat// BMC Plant Biol. 2022. T. 22. No. 372.

168. Zaikina, E. A., Musin, K. G., Kuluev, A. R., Nikonov, V. I., Dmitriev, A. M., Kuluev, B. R. Change in the Activity of Genes of Transcription Factors TaNAC69, TaDREB1, and TabZIP60 in Bread Wheat Plants with Water Deficiency and Hypothermia //Russian Journal of Plant Physiology. 2022. T. 69. №. 3. C. 1-9.

169. Zhang C. et al. Genome-wide survey of the soybean GATA transcription factor gene family and expression analysis under low nitrogen stress //PloS one. . V. 10. №. 4. doi: 10.1371/journal.pone.0125174

170. Zhang H.X., Blumwald E. Transgenic salt-tolerant tomato plants accumulate salt in foliage but not in fruit //Nature biotechnology. 2001. T. 19. No. 8. C. 765768.

171. Zhang, G., Chen, M., Li, L., Xu, Z., Chen, X., Guo, J., & Ma, Y. Overexpression of the soybean GmERF3 gene, an AP2/ERF type transcription factor for increased tolerances to salt, drought, and diseases in transgenic tobacco //Journal of experimental botany. 2009. C. 214.

172. Zhang, H., Mao, X., Wang, C.,Jing, R. Overexpression of a common wheat gene TaSnRK2. 8 enhances tolerance to drought, salt and low temperature in Arabidopsis. 2010.

173. Zhang, H.X., Hodson, J.N., Williams, J.P., Blumwald, E. Engineering salttolerant Brassica plants: characterization of yield and seed oil quality in transgenic plants with increased vacuolar sodium accumulation //Proceedings of the National Academy of Sciences. 2001. T. 98. No. 22. C. 12832-12836.

174. Zhang, X.X., Tang, Y.J., Ma, Q.B., Yang, C.Y., Mu, Y.H., Suo, H.C., Nian, H. OsDREB2A, a rice transcription factor, significantly affects salt tolerance in transgenic soybean //PloS one. 2013. T. 8. No. 12. C. e83011.

175. Zhang, Y., Chen, C., Jin, X.F., Xiong, A.S., Peng, R.H., Hong, Y.H., Chen, J. M. Expression of a rice DREB1 gene, OsDREB1D, enhances cold and high-salt tolerance in transgenic Arabidopsis //BMB reports. 2009. T. 42. No. 8. C. 486492.

176. Zhao, Y., Medrano, L., Ohashi, K., Fletcher, J.C., Yu, H., Sakai, H., Meyerowitz, E.M. HANABA TARANU is a GATA transcription factor that regulates shoot apical meristem and flower development in Arabidopsis //The Plant Cell. 2004. T. 16. No. 10. C. 2586-2600.

177. Zheng, X., Chen, B., Lu, G., Han, B. Overexpression of a NAC transcription factor enhances rice drought and salt tolerance //Biochemical and biophysical research communications. 2009. T. 379. No. 4. C. 985-989.

Приложение А

Минеральный состав среды Мурасиге-Скуга

Макроэлементы мг/л

№N03 33000

КШз 38000

MgS04 * 7Ш0 7400

КН2РО4 3400

Микроэлементы мг/л

Ю 166

Н3ВО3 1240

М^04*Ш0 4460

ZnS04*7H20 1720

№Мо04*2Ш0 50

^04*5Ш0 5

СоСЬ*6Ш0 5

Маточный раствор хелатного железа мг/л

FeS04*7H20 5560

№ЭДТА*2Ш0 7460

Витамины и органические вещества мг/л

Мезоинозит 20000

Никотиновая кислота 100

Пиридоксин-НС1 100

Тиамин-НС1 100

Глицин 400

Приложение Б

Необходимое оборудование и расходные материалы

Оборудование Расходные материалы, реактивы

1. Баллистическая пушка 1. Стерильные микрочастицы

2. Центрифуга 2. 0,1М спермидин

3. Пипетка на 100 мкл 2 шт. 3. 2,5М СаСЬ

25 и 50 мкл 4. Плазмидная ДНК (1 мкг/мкл)

4. Пипетка на 20 мкл 1 шт 10 мкл 5. Лёд

5. Пипетка на 10 мкл 1 шт 5 мкл 6. Носики желтые на 200 мкл

7. Носики белые на 10 мкл

8. Эппендорфы на 500 мкл