КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер проекта 23-24-00540

НазваниеВзаимодействие сигнальных путей цитокининов и сахаров у картофеля, роль цитокининовых рецепторов StHK2, StHK3 и StHK4

Руководитель Мякушина Юлия Александровна, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук , г Москва

Конкурс №78 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-206 - Физиология и биохимия растений

Ключевые слова цитокинины, сахара, сигналинг, глюкоза, сахароза, взаимодействие, картофель, клубнеобразование, цитокининовые рецепторы

Код ГРНТИ34.31.00

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Рост и развитие растений регулируется многими факторами, такими как свет, температура, влажность, уровень сахаров и фитогормоны. Поскольку растения являются автотрофными организмами, они формируют свой углеродный скелет посредством фотосинтеза из сахаров, которые служат структурными компонентами и источниками энергии на протяжении всей их жизни. Также сахара выполняют роль сигнальных молекул. Сигналинг сахаров является механизмом, который растения используют для поддержания гомеостаза, управления реакциями на стресс, а также для регуляции процессов роста и развития, таких как переход от ювенильной стадии к взрослой, от вегетативной - к репродуктивной. Помимо сахаров, определяющую роль в жизни растений играют фитогормоны. Цитокинины – одни из самых важных и известных фитогормонов. Они влияют на целый ряд физиологических процессов: стимулируют деление и рост клеток, дифференцировку пластид, задерживают старение листьев, активируют приток метаболитов, а также участвуют в образовании побегов из каллусов в культуре. За последние 20 лет достигнут заметный прогресс в выяснении молекулярного механизма действия цитокининов. Наша лаборатория внесла значительный вклад в молекулярную идентификацию участников рецепции и трансдукции цитокининового сигнала у картофеля. Поскольку картофель является одной из основных сельскохозяйственных культур мира, то исследование механизмов регуляции роста и развития, а также клубнеобразования картофеля представляет особый интерес. Ранее в работах нашей научной группы было показано, что цитокинины оказывают стимулирующее действие на клубнеобразование у картофеля. Экзогенный кинетин ускоряет сроки образования и увеличивает число клубней у картофеля, выращенного in vitro. При этом интенсивность стимулирующего действия цитокининов в значительной степени зависит от содержания сахарозы в культуральной среде. Сама сахароза также является эффективным индуктором процесса формирования клубней. В настоящее время активно исследуются механизмы взаимного влияния цитокининов и сахаров. Для этого применяются все накопленные научные знания и молекулярно-генетические методы. В предыдущей работе участниками нашей группы было замечено, что активность генов цитокининовых рецепторов картофеля меняется под действием различных концентраций сахаров. Возможно, цитокининовые рецепторы являются той самой точкой соприкосновения двух сигнальных систем. Это мы и собираемся проверить в рамках данного проекта. Нами запланирована большая работа по изучению промоторных областей генов цитокининовых рецепторов картофеля, создания делеционных вариантов промоторов и получения GUS-трансгенных растений. Мы изучим влияние сахарозы и глюкозы на экспрессию не только генов цитокининовых рецепторов, но и других основных участников сигналинга цитокининов: фосфотрансмиттеров и регуляторов ответа A и B типов. Таким образом, научной проблемой, на решение которой направлен данный проект, является изучение механизма взаимодействия сигналинга цитокининов и сахаров, определение роли цитокининовых рецепторов картофеля. Возможность исследования и управления данной системой взаимодействия открывает перспективы создания более продуктивных сортов сельскохозяйственных культур.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---