Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика

Сальва Елсайед Морси Мохамед

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика
ВАК РФ 03.01.05, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика"

На правах рукописи

Сальва Елсайед Морей Мохамед

ПОЛУЧЕНИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ, ТОЛЕРАНТНЫХ К ИОНАМ КАДМИЯ, И ИХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Специальность 03.01.05 - физиология и биохимия растений

с 3 ОЕЗ 2011

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2011

4843620

Работа выполнена на кафедре ботаники, физиологии растений и агробиотехнологии аграрного факультета Российского университета дружбы народов, г. Москва

Научный руководитель: кандидат биологических наук,

доцент Гайворонская

Людмила Михайловна

Научный консультант

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, Долгах Юлия Ивановна

доктор биологических наук, профессор Калашникова Елена Анатольевна

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Кожевникова Анна

Дмитриевна

Ведущая организация: Всероссийский научно-

исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии РАСХН

Защита состоится «10» февраля 2011 г. в 16-30 часов на заседании диссертационного совета Д 220.043.08 при ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке имени Н.И. Железнова ФГОУ ВПО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева

Автореферат разослан 9 января 2011 года Автореферат размещен на сайте www.timacad.ru

Ученый секретарь диссертационного совета

Белопухов С. Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Возделываемые растения подвергаются действию различных

неблагоприятных факторов окружающей среды. В последние годы к таким природным стрессовым факторам как засуха, засоление, повышенные и пониженные температуры добавились антропогенные факторы, например, загрязнение почвы солями тяжелых металлов, вызванное развитием промышленности, работой транспорта, применением минеральных удобрений. Одним из наиболее токсичных тяжелых металлов является кадмий, обладающий сильно выраженным отрицательным действием на все живые организмы, включая растения. Накапливаясь в органах и тканях, кадмий негативно влияет на многие стороны метаболизма, а также на продуктивность растений. Вместе с тем, благодаря наличию механизмов устойчивости, действующих на разных уровнях организации, некоторые виды растений способны расти и развиваться без серьезных нарушений физиологических процессов в присутствии довольно высоких концентраций кадмия в окружающей среде [Титов и др., 2007].

Для выращивания растений в этих условиях большое практическое

значение имеет изучение влияние кадмия на культурные растения, в том

числе и пшеницу, контроль поступления тяжелых металлов в различные

ткани и органы растений, выявление механизмов устойчивости.

■ t

Большую помощь в изучении механизмов устойчивости растений оказывают мутантные и трансгенные формы с измененной чувствительностью к тяжелым металлам. Идентичные исходным растениям во всех других отношениях, такие формы позволяют вычленить из большого количества признаков только те, которые непосредственно связаны с устойчивостью, накоплением и распределением металлов по растению. Для получения растений, толерантных к тяжелым металлам, перспективно использование метода клеточной селекции. Повышение уровня генетической изменчивости при культивировании клеток in vitro увеличивает генетическое разнообразие исходного материала [Кагр, 1995]. Проведение отбора на

клеточном уровне позволяет в малом объеме проанализировать миллионы генотипов. Многообещающим способом получения толерантных к тяжелым металлам растений является генетическая инженерия [Zhang et al., 2006].

Цель исследования: получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и исследование причин их устойчивости.

Задачи исследования:

• определить чувствительность различных сортов пшеницы к хлориду кадмия;

• оценить морфогенетическую способность различных сортов пшеницы;

• получить методом клеточной селекции клеточные линии и растения пшеницы, толерантные к CdCb;

• оценить устойчивость растений-регенерантов и их потомства к кадмию, дать морфо-физиологическую характеристику полученных растений;

• определить уровень толерантности к кадмию трансгенных растений пшеницы с повышенным содержанием эндогенного пролина;

• определить уровень накопления кадмия исходными и полученными путем клеточной селекции растениями.

Научная новизна и практическая значимость

Определена чувствительность к кадмию нескольких сортов пшеницы. Методом клеточной селекции получены растения пшеницы с повышенной толерантностью к кадмию. Показано, что увеличение уровня эндогенного пролина способствует повышению устойчивости к кадмию и изменению характера распределения ионов металла по растению. Полученные толерантные к кадмию растения могут быть использованы в качестве модели для изучения механизмов устойчивости к действию тяжелых металлов.

Разработанный метод клеточной селекции может быть использован для выведения сортов пшеницы с повышенной устойчивостью к кадмию.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на Всероссийской конференции «Современные аспекты структурно-функциональной биологии растений и грибов», г.Орел (2010 г.) и III Всероссийском симпозиуме «физиология трансгенного растения и фундаментальные основы биобезопасности», г.Москва (2010 г.)-

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 печатные работы, из которых 1 - статья в журнале из списка ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, изложения полученных результатов и их обсуждения заключения, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на страницах

машинописного текста и содержат таблицы и рисунков. Список цитируемой литературы включает наименований, в том числе на английском языке.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе было использовано восемь сортов мягкой яровой пшеницы: 5 египетских (Гиммеза-1, Гиммеза-9, Гиза-167, Сидс-1, Саха-69) и три российских (Энита, Новосибирская-22, Кинельская-59), а также египетский сорт твердой пшеницы Сухадж-1. Кроме того были использованы растения пшеницы, трансформированные' геном пролиндегидрогеназы (рсШ) в антисмысловой ориентации (Степанова и др., 2010).

Каллус получали из зрелых зародышей, выделенных из сухих семян. Для индукции и культивирования каллуса использовали среду Мурасиге-Скуга (МигаБЫве, Бкхк^, 1962), содержащую 120 мг/л аспарагина, 20 мг/л аскорбиновой кислоты, 100 мг/л мезо-инозита, 30 мг/л сахарозы, Змг/л 2,4-В и 7 г/л агар-агара. Для регенерации растений каллус пересаживали на среду

МС без гормонов, в которую для стимуляции регенерации добавляли антибиотик цефотаксим в концентрации 150 мг/л (Данилова, Долгих, 2004). Регенеранты укореняли на среде с половинной нормой солей МС и 10 г/л сахарозы, затем пересаживали в почву. Каллус и регенеранты культивировали при температуре 2б°С на свету при интенсивности освещения 2000 лк и длине светового дня 16 ч.

Для определения чувствительности клеток к кадмию каллусы культивировали на средах, содержащих CdCb в концентрациях 100, 200 и 300 мкМ. Через месяц определяли число выживших и число морфогенных каллусов. Морфогенными считали каллусы с зелеными почками.

Для определения влияния кадмия на рост растений в водной культуре семена проращивали в чашках Петри на фильтровальной бумаге, смоченной водой, недельные проростки пересаживали в сосуды объемом 1 л, наполненные дренажом (керамзит), залитые раствором Хогланда-Снайдерса. Хлорид кадмия вносили в питательный раствор через неделю после посадки проростков в концентрациях от 0 до ЗООмкМ. В один сосуд сажали до 5 растений. После двухнедельной инкубации в растворе с кадмием измеряли высоту надземной части и максимальную длину корня, определяли сырую и сухую массу, концентрацию пролина, количество фотосинтетических пигментов, количество МДА, активность СОД и пероксидазы, содержание кадмия в разных органах растений.

Экстракцию и определение свободного пролина проводили по методу Bates (Bates L. et al, 1973). Определение активности общей супероксиддисмутазы (СОД) выполняли по Beauchamp и Fridovich (1971), гваяколовой пероксидазы - по Ridge и Osborne (1971). Концентрацию белка в ферментных препаратах измеряли по методу Esen (1978). Содержание малонового диальдегида определяли по методу Heath и Packer (1968).

Фотосинтетические пигменты экстрагировали 80% ацетоном. Концентрацию пигментов в вытяжке определяли на спектрофотометре Thermo Electron Corporation Genesys 10 ЦУ(Шлык, 1971).

Определение содержания кадмия в тканях растений проводили по методу Голубкиной. Концентрацию ТМ измеряли на атомно-абсорбционном спектрофотометре Hitachi-207 («Hitachi», Япония).

Все опыты выполнены в трехкратной повторности. В таблицах и на диаграммах приведены средние значения со стандартной ошибкой. Достоверность разницы между вариантами определяли по критерию Стьюдента-Фишера при Р < 0,05. При проведении статистической обработки использовали программу Microsoft Exel.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Определение чувствительность к кадмию различных сортов пшеницы

Проростки нескольких сортов пшеницы российской и египетской селекции выращивали в водной культуре в питательном растворе, содержащем от 0 до 400 мкМ CdCl2 в течение двух недель. Размеры побега и корня, а также массу каждого растения измеряли до внесения кадмия в питательный раствор и после культивирования в присутствии тяжелого металла. На основании этих измерений определяли увеличение длины растений и прирост биомассы.

Разные сорта пшеницы значительно различались по реакции на кадмий. У сортов Гиммеза-9, Новосибирская-22, Сидс-1, Саха-69 гибель части растений наблюдали уже при концентрации кадмия 100 мкМ. Наиболее заметно реакция на кадмий и различия между сортами проявились при содержании 300 мкМ хлорида кадмия в питательном растворе. Для одной группы сортов (Кинельская-59, Энита, Гиза-167) была характерна высокая выживаемость, сопровождающаяся торможением роста, что можно рассматривать как адаптивную реакцию. У другой группы сортов отмечена гибель большей части проростков, но у выживших наблюдали двухкратное увеличение биомассы и длины побегов и существенный рост корней. Вероятно, эти сорта не являются однородными: среди основной массы растений с высокой чувствительностью к кадмию встречаются относительно

толерантные организмы. Проростки наиболее чувствительного сорта Саха-69 при концентрации 300 мкМ погибли.

Выживаемость Прирост сырой массы ■ Прирост побега В Прирост корня

я>

У У ✓ <*

с/ сf <f

¿Г

Рисунок 1. Выживаемость и прирост растений пшеницы после двухнедельного культивирования в среде с кадмием.

На основании полученных данных можно заключить, что при выращивании в водной культуре концентрация кадмия 300 мкМ является летальной для растений пшеницы сорта Саха-69 и сублетальной для растений всех остальных сортов. В дальнейшем она 'была использована для тестирования полученных после клеточной селекции растений.

Морфогенетическая способность каллусных тканей разных сортов

)

пшеницы

Методы биотехнологии, такие как клеточная селекция и генетическая инженерия, предусматривают использование культивируемых тканей и последующую регенерацию растений. Поэтому очень важно, чтобы клетки после манипуляций in vitro сохраняли способность к морфогенезу.

Рисунок 2. Частота образования эмбриогенного каллуса зрелыми зародышами разных сортов пшеницы

С целью выбора пшеницы, пригодной для проведения клеточной селекции, была оценена способность к образованию эмбриогенного каллуса исследуемых сортов. Анализ частоты образования эмбриогенного каллуса показал большие различия между сортами (Рис.2). Среди исследуемого материала можно выделить сорта, которые в использованных стандартных условиях культивирования показали высокую (Новосибирская-22), среднюю (Энита, Гиза-167, Саха-69, Гиммеза-1, Гиммеза-9, Сухадж-1) и низкую (Кинельская-59, Сидс-1) способность к эмбриогенезу.

Проведение клеточной селекции и отбор трансформированных каллусов требует продолжительного культивирования тканей. Поэтому важно было оценить, у каких сортов каллус остается эмбриогенным достаточно долго. Долю каллусов с эмбриогенными секторами оценивали после одного, трех и четырех месяцев культивирования. С увеличением возраста культуры доля эмбриогенных каллусов сокращалась у всех сортов. Через три месяца доля способных к регенерации растений каллусов уменьшилась в зависимости от сорта на 6-19%. Через четыре месяца эмбриогеннь!е ткани составляли только 2-8% от общего числа каллусов. На основании проведенных экспериментов

для дальнейшей работы были выбраны сорта, зародыши которых образовывали эмбриогенный каллус с большей частотой и культивируемые ткани дольше сохраняли способность к морфогенезу in vitro: Новосибирская-22, Энита, Гемиза-1 и Саха-69. '

Получение устойчивых к кадмию клеточных линий и регенерация из них растений

Для определения чувствительности клеток пшеницы к ионам кадмия и выбора селективной концентрации каллусы инкубировали на средах с разным содержанием хлорида кадмия. При выращивании каллуса на среде без кадмия, выживаемость клеток составляла 100%. Инкубация культивируемых тканей на среде со 100 мкМ СсЮг в течение одного месяца мало повлияла на жизнеспособность клеток: доля выживших каллусов у всех сортов была выше 80%. Повышение концентрации кадмия до 200 мкМ вызвало гибель части каллусов (Табл. 1), но доля выживших оставалась довольно высокой. Концентрация кадмия 300 мкМ оказалась летальной для каллусных тканей всех проанализированных сортов пшеницы.

Таблица 1. Влияние кадмия на выживаемость й 'способность к морфогенезу каллусных тканей пшеницы.

Сорт Доля живых каллусов,% Доля эмбриогенных

каллусов,%

100 200 300 100 мкМ 200 мкМ

мкМ Cd мкМ Cd мкМ Cd Cd Cd

Саха-69 82,5 55,0 0 29,4 17,5

Гиммеза-1 81,2 75,0 0 1 12,0 0,0

Энита 82,4 65,7 о - 28,7 23,0

Новосибирская-22 81,3 70,8 0 22,8 12,4

Поскольку целью работы было получение растений, важно было подобрать такую селективную концентрацию, при которой еще сохранялась способность к морфогенезу. На среде со 100 мкМ кадмия доля эмбриогенных каллусов варьировала у разных сортов от 12 до 30%. Инкубация на среде с 200 мкМ кадмия привела к уменьшению доли эмбриогенных каллусов в полтора-два раза, а культивируемые ткани сорта Гиммеза-1 полностью утратили способность к морфогенезу (Табл.1). Если исходить из влияния кадмия на регенерационную способность каллусов, то селективной можно считать концентрацию 100 мкМ.

Получение устойчивых к кадмию клеточных линий и регенерация из них растений

Для получения устойчивых каллусов был выбран метод селекции с постепенным повышением концентрации селективного фактора. Культивируемые ткани сначала помещали на среду со 100 мкМ СёСЬ, затем после месяца культивирования каллусы, оставшиеся эмбриогенными, переносили или на среду для регенерации растений, или на среду для роста каллуса с 200 мкМ кадмия. Выжившие при 200 мкМ ткани пересаживали на среду с 300 мкМ тяжелого металла. Хотя были отобраны каллусы, сохранявшие способность к росту при концентрации кадмия 200 мкМ, регенераты были получены только после отбора на среде со 100 мкМ кадмия. От сортов Энита, Саха-69 и Геммиза-1 было получено по одному растению. Они были обозначены: Энита-ШОО; Геммиза-Ш00 и Саха-Ш00.

Учитывая сильное подавление кадмием морфогенеза, в других опытах отбор проводили на стадии укоренения растений. Культивирование каллуса и регенерацию побегов проводили на среде без кадмия, а в среду для укоренения добавляли 300 мкМ. Отбирали выжившие и укоренившиеся побеги. Этим способом было получено еще одно растение сорта Гемиза, обозначенное Геммиза-ЮОО.

Характеристика потомства растений-регенерантов

После двухнедельной инкубации в питательном растворе с 50 мкМ СёСЬ по длине надземной части и корней проростков не было выявлено достоверных отличий растений Я, от контрольных (Рис.10). Потомство регенеранта сорта Энита (Энита-К^ЮО) достоверно превосходило исходные растения по сырой и сухой массе (Рис.3). Растения Ш сорта Геммиза-1 (TR.il 00), наоборот, были меньше исходных растений.

И Масса побега ¡ИМасса корня ;

Энита-К Энита-ИЮО Геммиза-К Геммиза-ЯЮО

Рисунок 3. Средняя сырая масса исходных растений (К) и растений Ш после двухнедельного культивирования в среде с 50 мкМ СёС12.

Рисунок 4. Средняя сухая масса исходных растений (К) и растений Ю после двухнедельного культивирования в среде с 50 мкМ СсЮ12.

Геммиза-К

Проростки, выращенные из семян регенеранта Геммиза-Г^ЗОО инкубировали в более жестких условиях: концентрация хлорида кадмия в питательном растворе составляла 300 мкМ. После двух недель культивирования в этих условиях был отмечен более быстрый рост растений Геммиза-11,300 по сравнению с исходными. Прирост надземной части и корня составил у исходных растений, соответственно, 39,5 и 8,3%, а у растений Геммиза-^ЗОО - 48,0 и 24,8%.

Регенеранты сорта Саха-69 образовали мало семян, поэтому в поколении Я] не были проанализированы.

У потомков регенерантов обоих сортов в питательном растворе с кадмием происходило увеличение содержания пролина в листьях. Начиная с первого дня культивирования в стрессовых условиях, содержание пролина в листьях растений II) сорта Энита было в 2-3 раза больше, чем в листьях исходных растений. Такая разница сохранилась и после двух недель культивирования в присутствии кадмия. В растениях сорта Геммиза-1 концентрация пролина в первые три дня была меньше, чем у исходных растений. Но в конце двухнедельной инкубации уровень пролина у исходных растений резко понизился, а у растений Геммиза-^ЮО сохранился на довольно высоком уровне (Рис.5).

У растений Геммиза-Г^ЗОО содержание пролина в конце двухнедельной инкубации анализировали у каждого растения. У всех проростков из потомства толерантного регенеранта в листьях было отмечено более высокое содержание пролина, чем у исходных растений. У некоторых растений превышение достигало 20 раз.

Энита-К

Энита-тоо

Геммиза-К

Геммиза-ЯЮО

Рисунок 5. Содержание пролина в листьях исходных растений (К) и растений Ш после двухнедельного культивирования в среде с 50 мкМ Сс1С12.

Геммиза-К ТООСИ ГИ300-2 ТО00-3 ГЯ300-4 ТО00-5

Рисунок 6. Содержание пролина в листьях исходных растений сорта Геммиза-1 и в растениях Геммиза-^ЗОО.

Известно, что кадмий негативно влияет на I фотосинтез, подавляя, в частности, биосинтез хлорофилла. Анализ фотосинтетических пигментов у исходных растений и растений из потомства толерантных регенерантов показал, что в листьях растений Энета-Я^ОО концентрация хлорофилла а и

хлорофилла Ь была в полтора раза выше, чем у исходных растений. Содержание фотосинтетических пигментов в листьях растений Геммиза-Я] 100 было таким же, как у исходных растений этого сорта.

По результатам исследования первого поколения потомства регенерантов можно сказать, что растения Энита-И^ОО и Геммиза-Ь^ЗОО, полученные после клеточной селекции, показали несколько более высокую степень устойчивости, чем исходные растения. Выявлены существенные различия между контрольными и опытными растениями обоих сортов по накоплению пролина в стрессовых условиях.

Характеристика потомства растений-регенераитов

Во втором поколении рост и другие параметры оценивали после двухнедельного культивирования в среде с 300 мкМ Сс1С1г. Существенное увеличение устойчивости к кадмию после клеточной селекции было отмечено для растений сорта Саха-69. Растения сорта Саха-69 были самыми чувствительными к тяжелому металлу из всех проверенных. При культивировании в среде, содержащей 300 мкМ хлорида кадмия, все исходные растения погибли. В этих условиях у растений Саха-И^ЮО при стопроцентной выживаемости увеличение длины побега за две недели составило 57%, длины корня - 42% и биомассы - 8,6%. Проростки Геммиза-1^2100, как и в первом поколении, не превосходили исходные растения по показателям роста.

Проверку растений Кг сорта Энита проводили в нормальных условиях и при концентрации кадмия в среде 300 мкМ. У растений, не подвергавшихся селекции, при культивировании в среде с кадмием прирост биомассы уменьшился почти вдвое по сравнению с приростом в среде без кадмия. А у растений Энита-ЯгЮО прирост биомассы в присутствии и в отсутствии кадмия был почти одинаковым. Еще сильнее были различия между увеличением высоты побега: у растений без селекции добавление в среду

кадмия вызвало уменьшение прироста в 3,5 раза, а у растений, полученных после клеточной селекции, в 2 раза.

Все растения сортов Энита и Саха-69 превосходили в стрессовых условиях контрольные растения по концентрации пролина, у некоторых растений эта разница достигала 10 раз. Если у сорта Энита повышенное накопление пролина было отмечено, главным образом, в листьях, то у сорта Саха-69 и в листьях, и в корнях. У сорта Геммиза-1 отличия опытных растений от контрольных не были выявлены.

В целом при анализе следующего поколения подтвердилась более высокая устойчивость растений сортов Энита и Саха-69, полученных после клеточной селекции. Сохранилась положительная корреляция между уровнем внутриклеточного пролина и толерантностью растений.

£ 7 г

3 6

со

5 5

ц О

о о.

£ 4 г

га « а 3 и X

г г

о к

Л ^ ^ ф- ¿¡ГС«- <<■<<•<<■<<■ ¿Р сГ сГ сГ <Г

)

Рисунок 7. Содержание пролина в листьях после инкубации в течение двух недель в присутствии 300 мкМ Сс1С12.

Определение роли пролина в обеспечении толерантности к кадмию.

Среди обнаруженных отличий наиболее существенными были различия по содержанию пролина. Чтобы ответить на вопрос, является ли повышение уровня пролина причиной толерантности к кадмию, исследовали реакцию на этот ТМ растений пшеницы, трансформированных геном пролиндегидрогеназы в антисмысловой ориентации и содержащих вследствие этого больше пролина.

Присутствие введенной последовательности в геноме пшеницы было подтверждено методом ПЦР. В контрольных условиях уровень свободного пролина мало различался у трансгенных и нетрансгенных растений. После выращивания в условиях стресса у контрольных растений количество пролина практически не изменилось, в то время как у трансгенных растений количество пролина возросло в 8 раз. Это показывает, что введенный в растения пшеницы ген пролиндегидрогеназы работает.

Влияние хлорида кадмия оценивали по росту и продуктивности растений в почве, содержащей кадмий. Учитывая малую доступность металла в почве, была выбрана высокая концентрация 160 мг/кг почвы.

Действие кадмия выражалось в изменении фенотипа растений (высыхание нижних листьев, ранее пожелтение). При данных концентрациях кадмия ни трансгенные, ни контрольные растения не погибли и дали семена. На стадии цветения растений были определены морфологические показатели. Трансгенные растения превосходили контрольные по среднему числу колосьев на растение, по среднему числу зерен на растение и среднему весу 100 зерен (Табл.2).

Опыты с трасгенными растениями подтвердили существенную роль пролина в обеспечении устойчивости к кадмию.

Таблица 2. Влияние кадмия на трансгенные и контрольные растения пшеницы.

Вариант Число побегов на растение Число колосьев на растение Максим, длина корня, см Число зерен ВесЮО зерен (г)

на колос на растение

Контр., среднее 2,0±0,2 1,5±0,2 23,3±2,4 20,1±2,1 29,3±3,0 1,23±0,2

Трансг. растения, среднее 23±02 2,040,2 23,6£,4 19,3*2,0 38,5±3,9 1,73±0,3

Тр.1 3 2 25,0 21,5 43 1,93

Тр.2 3 3 21,0 19,3 • 58 1,63

Тр.З 3 2 20,0 25,« 50 2,34

Тр.4 2 2 30,0 17,5 35 1,74

Тр.5 2 2 33,0 13,5 27 1,66

Тр.6 1 1 17,0 21,0 21 1,47

Тр.7 2 2 23,0 13,5 27 1,33

Тр.8 2 2 20,0 23,5 47 1,74

Характеристика антиоксидантной системы толерантных к кадмию растений

Стрессовые условия, в том числе и присутствие в среде кадмия, вызывают образование избытка свободных радикалов. Одной из функций пролина является защита клеток от окислительного стресса [Кузнецов, Шевякова, 1999]. На примере растений, полученных путем клеточной селекции от сорта Энита, было проведено сравнение активности антиоксидантной системы у чувствительных и толерантных растений. У исходных и отселектированных (Энита 1^100) растений после культивирования в течение двух недель в среде с 300 мкМ СсЮЬ и без кадмия определяли степень перекисного окисления липидов по накоплению малонового диальдегида (МДА), а также' активность ферментов

супероксиддисмутазы (СОД) и пероксидазы. У исходных растений под действием кадмия количество МДА возросло в листьях и корнях в полтора раза. У растений Энита К2100 количество МДА в листьях в присутствии кадмия увеличилось только на 20%, а в корнях не изменилось по сравнению с растениями, культивируемыми в среде без кадмия. Вероятно, толерантные к кадмию растения, содержащие больше пролина, оказались более устойчивыми к окислительному стрессу.

У растений Энита Яг 100 в условиях стресса отмечено также более выраженное, чем у исходных растений, усиление активности СОД и связанной пероксидазы в листьях (Табл.3). У отдельных растений активность ферментов возрастала в присутствии кадмия более, чем в два раза. Возможно, пролин оказывает защитное действие на молекулы этих ферментов.

Таблица 3. Активность СОД и пероксидазы в листьях растений пшеницы.

Вариант Энита-К Энита-БЫОО

Концентрация Сс1, мкМ 0 300 0 300

Активность СОД, ед.активности/мг белка 74,2±8,4 100,8±12,3 77,9±8,9 123,3±10,8

Активность своб.пероксидазы, ммоль гваякола/мг белка1 мин 1,39±0,16 3,77±0,53 1,37±0,17 2,27±0,21

Активность связ.пероксидазы, ммоль гваякола/мг белка" мин 4,72±0,61 6,41±0,85 3,79±0,56 5,50±0,7б

Аккумуляция кадмия чувствительными и толерантными растениями

При выращивании сельскохозяйственных растений на полях, загрязненных тяжелыми металлами, возникает опасность накопления токсикантов в тканях растений и последующего попадания металлов в организм человека. Есть данные, что повышение устойчивости к кадмию может сопровождаться усилением поступления этого металла в растения [Zhang et al., 2006]. В связи с этим было определено содержание кадмия в различных органах исходных и толерантных растений пшеницы после выращивания в присутствии кадмия.

У растений, инкубированных в водной культуре в среде с 300 мкМ CdCb в течение двух недель, кадмий был обнаружен в корнях и в листьях. Корни предварительно не отмывали, так что полученное содержание, вероятно, отражает сумму ионов металла внутри и на поверхности корней. Общее содержание кадмия у полученных после селекций образцов было в два раза меньше, чем у исходных. У растений из потомства регенерантов (Энита R2IOO и Геммиза-1 R2100), было показано увеличение содержания кадмия в листьях и уменьшение его в корнях. Отличие от исходных растений по характеру распределения металла по органам было сильнее выражено у толерантных к кадмию растений Энита R2100.

Таблица 4. Содержание кадмия в тканях растений после инкубации в присутствии 300 мкМ CdCl2 (мкг/г сухого веса).

Лист Корень

Геммиза-1 - контроль 84 2775

Геммиза-1 R2100 101 ) 1305

Энита - контроль 50 2750

Энита RjlOO 131 1026

У трансгенных растений, выращенных в почве, накопление кадмия оценивали после созревания семян в листьях и зерновках. Общее количество аккумулированного металла было существенно меньше по сравнению с растениями из водной культуры. Вероятно, в почве кадмий связывается с ее элементами, и его поглощение затруднено. Как и в случае растений, полученных после клеточной селекции, более толерантные трансгенные растения накапливали больше ионов металла в листьях по сравнению с нетрансгенными. Вместе с тем в зерновках трансгенных растений концентрация кадмия была в два раза меньше, чем у контрольных образцов (Рис.8). Вероятно, повышение уровня эндогенного пролина, влияет и на степень накопления тяжелого металла, и на характер его распределения по растению.

0 Контрольные растения ИТрансгенныв растения

Лист Зернорки

Рисунок 8. Содержание кадмия в трансгенных и контрольных растениях.

Заключение

параметрам роста и ряду физиологических признаков обладали более высокой устойчивостью к кадмию по сравнению с исходными растениями. Показана наследуемость толерантности, что свидетельствует о мутационной природе изменения. Менее чувствительные к кадмию растения характеризовались более высоким содержанием пролина в листьях и иногда в корнях. В присутствии кадмия растения, полученные путем клеточной селекции, меньше страдали от окислительного стресса, чем исходные. Повышенный уровень пролина можно рассматривать как одну из причин увеличения толерантности отобранных растений. Полученные толерантные растения являются удобной моделью для изучения механизмов устойчивости к кадмию.

ВЫВОДЫ

1. Определена чувствительность к хлориду кадмия нескольких сортов пшеницы российской и египетской селекции. По реакции на кадмий сорта можно разделить на две группы: для первой группы (Кинельская-59, Энита, Гиза-167) характерна высокая выживаемость и торможение роста, что можно рассматривать как адаптивную реакцию, а для вторых (Гиммеза-1, Гиммеза-9, Сидз-1, Новосибирская-22) на фоне гибели большинства растений отмечен активный рост выживших. Вероятно сорта второй группы неоднородны и включают как чувствительные, так и устойчивые растения.

2. Установлены ингибирующие рост и сублетальные концентрации кадмия для растений и каллусных тканей пшеницы. В водной культуре сублетальной является концентрация 300 мкМ кадмия. Сублетальной концентрацией для культивируемых тканей является 100 мкМ.

Гиммеза-1 и Саха-69) и, следовательно, обладающие большим биотехнологическим потенциалом.

4. Методом клеточной селекции получены регенераты сортов Энита, Гиммеза-1 и Саха-69, более толерантные к кадмию, чем исходные растения. В двух поколениях показано наследование признака устойчивости.

5. Толерантные растения в присутствии кадмия отличались от исходных более высоким содержанием пролина и фотосинтетических пигментов, а также были менее чувствительны к окислительному стрессу.

6. Трансгенные растения пшеницы с увеличенным содержанием эндогенного пролина характеризовались большей продуктивностью и меньшим накоплением кадмия в зерновках в присутствии кадмия по сравнению с контрольными растениями.

7. На примере полученных после клеточной селекции и трансгенных растений показано, что повышение уровня эндогенного пролина способствовало увеличению устойчивости растений к кадмию и влияло на поглощение и транспорт по растению ионов металла.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации Мохамед С.Е., Соловьева А.И., Долгих Ю.И. Оценка биотехнологического потенциала различных сортов пшеницы // Вестник РУДН, сер. Агрономия и животноводство, 2009, № 4, с.21-26.

2. Мохаммед С.Е., Каранова C.JL, Долгих Ю.И. Получение толерантных к ионам кадмия клеточных линий и растений пшеницы методом клеточной селекции. Материалы Всероссийской конференции «Современные аспекты структурно- функциональной биологии растений и грибов», 23-25 сентября 2010, Орел, с. 155-159.

3. Степанова А.Ю., Мохаммед, Осипова Е.С., Терешонок Д.В., Долгих Ю.И. Получение и характеристика растений пшеницы, несущих антисмысловой супрессор гена пролиндегидрогеназы. Тезисы III

Всероссийского симпозиума «Физиология (трансгенного растения и фундаментальные основы биобезопасности», Москва, 2010, с.77.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x84V|6. Усл. печ. л. 1,4 Тираж 100 экз. Заказ 729

Издательство РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сальва Елсайед Морси Мохамед

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И В РАСТЕНИЯХ.

1.1.1. Содержание тяжелых металлов в окружающей среде.

1.1.2. Пути поступления тяжелых металлов в растения.

1.1.2.1. Поступление тяжелых металлов через корни.

1.1.2.2. Поступление тяжелых металлов через листья.

1.1.3. Накопление тяжелых металлов в растениях.

1.2. ДЕЙСТВИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА РАСТЕНИЯ.

1.2.1. Влияние тяжелых металлов на основные физиологические процессы растений.

1.2.1.1. Рост и развитие.

1.2.1.2. Фотосинтез.

1.2.1.3. Дыхание.

1.2.1.4. Водный обмен.

1.2.1.5. Минеральное питание.

1.3. МЕХАНИЗМЫ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К ДЕЙСТВИЮ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ.

1.3.1.Предотвращение проникновения тяжелых металлов в клетку.\Л

1.3.1.1 .Клеточная стенка и корневые экссудаты.

1.3.1.2.Торможение транспорта тяжелых металлов через плазмалемму18 1.3.1.3 .Активное выведение тяжелых металлов из клетки.

1.3.2. Внутриклеточные механизмы устойчивости.

1.3.2.1. Механизмы детоксикации.

1.3.2.2. Компартментация тяжелых металлов в вакуоли.

1.3.2.3.Участие стрессовых белков в репарации повреждений.

1.4. ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К ТЯЖЕЛЫМ МЕТАЛЛАМ МЕТОДОМ КЛЕТОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ.

1. 4.1. Влияние ТМ на культивируемые клетки растений.

1. 4.2. Селекция клеточных линий устойчивых к ионам металлов.

1. 4.3. Селекция толерантных к ТМ растений.

1. 4.4. Отбор растений, толерантных к нескольким стрессовым факторам.29 1.5. ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К ТЯЖЕЛЫМ МЕТАЛЛАМ МЕТОДАМИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ.

1.5.1. Передача генов, ответственных за преобразование тяжелых металлов.

1.5.2. Передача генов, кодирующих метал-связывающие белки или пептиды.

1.5.3.Введение генов, контролирующих трансмембранный транспорт ионов металлов.

1.5.4.Перенос генов, контролирующих другие механизмы устойчивости к ТМ.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

2.1.Растительный материал.

2.2.Стерилизация,семян и выделение зародышей.

2.3.Условия получения и культивирования каллуса.

2.4.Условия регенерации растений.

2.5.Определение чувствительности каллуса к кадмию.

2.6.0пределение чувствительности растений к кадмию.

2.7,Определение содержания эндогенного пролина.

2.8.Определение содержания фотосинтетических пигментов.

2.9.0пределение содержания МДА.

2ЛО.Определение содержания белка в ферментных препаратах.

2.11.Определение активности супероксиддисмутазы.

2.12.0пределение содержания кадмия.

2.13.Выделение ДНК.

2.14.Амплификация ДНК.

2.15.Статистическая обработка.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Чувствительность к кадмию разных сортов пшеницы.

3.2. Морфогенетическая способность каллусных тканей разных сортов пшеницы.

3.3. Получение устойчивых к кадмию клеточных линий и регенерация из них растений.

3.4. Характеристика потомства растений-регенерантов.

3.5. Характеристика потомства К2 растений-регенерантов.

3.6. Определение роли пролина в обеспечении толерантности к кадмию.

3.7. Характеристика антиоксидантной системы толерантных к кадмию растений.

3.8. Аккумуляция кадмия чувствительными и толерантными растениями.

3.9.3аключение.

ЗЛО.Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика"

Возделываемые растения подвергаются действию различных неблагоприятных факторов- окружающей среды. В последние годы к таким природным стрессовым факторам как засуха, засоление, повышенные и пониженные температуры добавились антропогенные факторы, например, загрязнение почвы солями тяжелых металлов, вызванное развитием промышленности, работой транспорта, применением минеральных удобрений. Одним из наиболее токсичных тяжелых металлов является кадмий, обладающий сильно выраженным отрицательным действием на все живые организмы, включая растения. Накапливаясь в органах и тканях, кадмий негативно влияет на многие стороны метаболизма, а также на продуктивность растений. Вместе с тем, благодаря наличию механизмов устойчивости, действующих на разных уровнях организации, некоторые виды растений способны расти и развиваться без серьезных нарушений физиологических процессов в присутствии довольно высоких концентраций кадмия в окружающей среде [Титов и др., 2007].

Для выращивания растений в этих условиях большое практическое значение имеет изучение влияние кадмия на культурные растения, в том числе и пшеницу, контроль поступления тяжелых металлов в различные ткани и органы растений, выявление механизмов устойчивости.

Большую помощь в изучении механизмов устойчивости растений оказывают мутантные и трансгенные формы с измененной чувствительностью к тяжелым металлам. Идентичные исходным растениям во всех других отношениях, такие формы позволяют вычленить из большого количества признаков только те, которые непосредственно связаны с устойчивостью, накоплением и распределением металлов по растению. Для получения " растений, толерантных к тяжелым металлам, перспективно использование метода клеточной селекции. Повышение уровня генетической изменчивости при культивировании клеток in vitro увеличивает генетическое разнообразие исходного материала [Кагр, 1995]. Проведение отбора на 4 клеточном уровне позволяет в малом объеме проанализировать миллионы генотипов. Многообещающим способом получения толерантных к тяжелым металлам растений является генетическая инженерия [Zhang et al., 2006].

Задачи исследования:

• определить чувствительность различных сортов пшеницы к хлориду кадмия;

• оценить морфогенетическую способность различных сортов пшеницы;

• получить методом клеточной селекции клеточные линии и растения пшеницы, толерантные к CdCl2;

• определить уровень накопления кадмия исходными и полученными путем клеточной селекции растениями.

Заключение Диссертация по теме "Физиология и биохимия растений", Сальва Елсайед Морси Мохамед

ВЫВОДЫ

1. Определена чувствительность к хлориду кадмия нескольких сортов пшеницы российской и египетской селекции. По реакции на кадмий сорта можно разделить на две группы: для первой группы (Кинельская-59, Энита, Гиза-167) характерна высокая выживаемость и торможение роста, что можно рассматривать как адаптивную реакцию, а для вторых (Гиммеза-1, Гиммеза-9, Сидз-1, Новосибирская-22) на фоне гибели большинства растений отмечен активный рост выживших. Вероятно, сорта второй группы неоднородны и включают как чувствительные, так и устойчивые растения.

3. Отмечены существенные различия между сортами по способности их тканей к морфогенезу in vitro. Отобраны сорта с наибольшей способностью к регенерации растений (Новосибирская-22, Энита, Гиммеза-1 и Саха-69) и, следовательно, обладающие большим биотехнологическим потенциалом.

Заключение

В результате поведенной работы показана возможность применения метода клеточной селекции для получения растений пшеницы с повышенной толерантностью к ионам кадмия. Были отобраны растения, которые по параметрам роста и ряду физиологических признаков обладали более высокой устойчивостью к кадмию по сравнению с исходными растениями. Показана наследуемость толерантности, что свидетельствует о мутационной природе изменения. Менее чувствительные к кадмию растения характеризовались более высоким содержанием пролина в листьях и иногда в корнях. В присутствии кадмия растения, полученные путем клеточной селекции, меньше страдали от окислительного стресса, чем исходные. Повышенный уровень пролина можно рассматривать как одну из причин увеличения толерантности отобранных растений.

В литературе мы не встречали данных о прямом взаимодействии пролина с ионами тяжелых металлов. Скорее всего, защитное влияние пролина не является специфическим: аминокислота уменьшает негативные последствия действия токсиканта, например, окислительный стресс. В то же время отличия в активности поглощения и характере распределения кадмия по органам у исходных и толерантных растений говорит о возможности связывания ионов металла пролином. Этот вопрос нуждается в дополнительном исследовании.

Полученные толерантные растения являются удобной моделью для изучения механизмов устойчивости к кадмию. Традиционно при изучении действия тяжелых металлов сравнивают растения-гипераккумуляторы и формы, не накапливающие токсиканты. Но в лучшем случае это разные виды одного рода, а зачастую и более удаленные в таксономическом отношении растения. Большое количество различий между ними затрудняет вычленение конкретных причин и механизмов, которые имеют отношение к устойчивости. При использовании мутантных или трансгенных растений сравниваемые образцы различаются только по одному признаку, и выявляемые на биохимическом или молекулярном уровнях особенности будут с большой степенью вероятности связаны именно с этим признаком.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сальва Елсайед Морси Мохамед, Москва

1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат, 1987.142 с.

2. Башкин В.Н., Касимов Н.С. Биогеохимия. М.: Научный мир, 2004. 648 с.

3. Бутенко Р.Г., Шамина З.Б., Фролова Л.В. Индуцированный органогенез и характеристика растений, полученных в культуре тканей табака // Генетика. 1967. Т. 3. №З.С. 29-33.

4. Виноградов А.П. Основные закономерности в распределении микроэлементов между растениями и окружающей средой. В кн. Микроэлементы в жизни растений и животных. М.: Наука, 1985.С.7-20.

5. Гладков Е.А. Биотехнологические методы получения растений с устойчивостью к кадмию и свинцу. Сельскохозяйственная биология. 2008а. № 3, С. 18-22.

6. Гладков Е.А. Биотехнологический способ получения растений, обладающих устойчивостью к тяжелым металлам и засолению. М, Сборник МГУИЭ. 20086. С.33-36.

7. Гладков Е.А., Долгих Ю.И., Бирюков В.В. Клеточная селекция газонных трав, толерантных к ионам меди // Биотехнология. 2006. № 5. С.53-58.

8. Гладков Е.А., Долгих Ю.И., Гладкова О.В. и др. Экологические стрессы у растений. М.:Пасьва. 2004. 23с.

9. Гончарук Е.А., Калашникова Е.А. Изучение морфофизиологических реакций генотипов льна-долгунца в различных условиях выращивания при воздействии соли кадмия. Сельскохозяйственная биотехнология, Т.1, М., 2000, С. 88-99.

10. Гуральчук Ж.З. // Физиология и биохимия растений. 1994.Т.26.№ 2.С.107-118.

11. Гусев H.A. О водообмене и состоянии воды растений. В кн. Водный режим растений в связи с разными экологическими условиями. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1978.С.293-309.

12. Данилова С.А., Долгих Ю.И. Стимуляция регенерации растений в культуре тканей кукурузы под действием антибиотика цефотаксима // Физиология растений. 2004. Т. 51.С.400-406.

13. Добровольский В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеивание. М.: Мысль. 1983.272 с.

14. Добровольский В.В. Глобальная система массопотоков тяжелых металлов в биосфере. Рассеянные элементы в бореальных лесах. М.: Наука. 2004. С.23-30.

15. Ежова Т.А., Багрова A.M., Хартина Г.А., Гостимский С.А. Цитогенетический анализ длительно культивируемых каллусов и полученных из них регенерантов гороха {Pisurn sativum L.) // Цитология и генетика. 1988. Т. 22. С. 22-26.

16. Игошина Т.И., Косицин A.B. Устойчивость к свинцу карбоангидразы Melicia nutans (.Poaceae) // Ботан.журн. 1990. Т.75. № 8. C.l 144-1150.

17. Ильин В.Б.Тяжелые металлы в системе почва растение. Новосибирск: Наука, Сиб.отделение.1991.151с.

18. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир. 1989. 440 с.

19. Ковда В.А., Золотарева Б.И., Скрипниченко И.И. О биологической реакции растений на тяжелые металлы в среде. //Докл. АН СССР. 1979. Вып. 247, № З.С.766-768.

20. Кожанова О.Н., Дмитриева А.Г. Физиологическая роль металлов в жизнедеятельности растительных организмов // Физиология растительных организмов и роль металлов. М.: МГУ. 1989. С.7-55.

21. Козаренко А.Е. Свинец в растениях. Свинец в окружающей среде. М.: Наука. 1987. С.71-76.

22. Козаренко О.М., Козаренко А.Е. Поступление тяжелых металлов на поверхность листьев растений в течение вегетационного периода в лиственных лесах Калужской области. Тяжелые металлы в окружающей среде. Пущино. 1996. 85 с.

23. Колодяжная Я.С., Куцоконь Н. К., Левенко Б.А., Сютикова О.С., Рахметов Д.Б., Кочетов A.B. Трансгенные растения, толерантные к абиотическим стрессам //Цитология и генетика. 2009. № 2. С. 56-64.

24. Колодяжная Я.С., Титов С. Е., Кочетов A.B. и др. Трансформанты табака, экспрессирующие антисмысловую последовательность гена пролиндегидронегазы, проявляют устойчивость к тяжелым металлам // Генетика. 2007. Т.43, № 7. С. 994-998.

25. Косицин A.B., Алексеева-Попова Н.В. Действие тяжелых металлов на растения и механизмы металлоустойчивости. Растения в экстремальных условиях минерального пигания. Л.: Наука, 1983.С.5-22.

26. Косицин A.B., Игошина Т.И., Алексеева-Попова Н.В. Металлоустойчивость растений // Ботан.журн. 1988. Т.73. № 4. С.585-588.

27. Кочетов A.B., Титов С.Е., Колодяжная Я.С., Комарова М.Л., Коваль B.C., Макарова H.H., Илинский Ю.Ю.,

28. Трифонова Е.А., Шумный B.K. Повышение содержания пролина и осмотического давления клеточного сока у трансформантов табака, несущих антисмысловой супрессор гена пролиндегидрогеназы. Генетика, 2004. Т.40,С. 282-285.

29. Кузнецов Вл. В., Дмитриева Г.А., Физиология растений. 2005. Москва, «Высшая школа», 736 с.

30. Кузнецов Вл.В., Шевякова Н.И. Пролин при стрессе: биологическая роль, метаболизм, регуляция // Физиология растений. 1999. Т. 46, № 2 , С.321-336.

31. Нгуен Тхи Ли Ань. Повышение устойчивости яровой пшеницы к абиотическим стрессам методами биотехнологии. Автореф. дисс.к.с/х.н., М., ТСХА. 1995. 22 с.

32. Никифорова Е. М. Биогеохимическая оценка загрязнения тяжелыми металлами агроландшафтов восточного Подмосковья // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы. М.: Наука, 2003. С.108-109.

33. Парибок Т.А., Леин Г.Д., Сазыкина H.A., Топорский В.Н., Николаева Г.И., Дьякова Т.Б. Накопление свинца в городских растениях // Ботан. Журн. 1981.Т.66, № 11.С.1646-1654.

34. Плеханова И.О., Обухов А.И. Цинк и кадмий в почвах и растениях городской среды. Цинк и кадмий в окружающей среде. М.: Наука, 1992.С.144-159.

35. Покровская С.Ф. Регулирование поведения свинца и кадмия в системе почва-растение. М.: Наука, 1995.51 с.

36. Серегин И.В. Фитохелатины и их роль в детоксикации кадмия у высших растений // Успехи биологической химии. 2001. Т. 41, С. 283-300.

37. Серегин И.В., Иванов В.Б. Гистохимические методы изучения распределения кадмия и свинца в растениях // Физиология растений. 1997а. Т.44. № 6. С.915-921

38. Серегин И.В., Иванов В.Б. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения // Физиология растений. 2001. Т. 48. № 4. С. 606-630.

39. Серегин И.В., Иванов В.Б. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения // Физиология растений. 2001. Т.48. С.461-485.

40. Серегин И.В., Иванов В.Б. Является ли барьерная функция эндодермы единственной причиной устойчивости ветвления корней к солям тяжелых металлов? // Физиологи растений. 19976. Т.44. № 6. С.922-925.

41. Скрипниченко И.И., Золотарева Б.Н. Оценка токсического действия тяжелых металлов (свинца) на растения овса // Агрохимия. 1981. №1.С. 103-109.

42. Титов А.Ф., Таланова В .В., Казнина Н.М., Лайдинен Г.Ф. Устойчивость растений к тяжелым металлам // Петрозаводск: Карельский научный центр РАН. 2007. 172 с.

43. Титов А.Ф., Таланова В.В., Лайдинен Г.Ф., Казнина Н.М. Влияние тяжелых металлов на растения: эколого-физиологические аспекты // Наземные и водные экосистемы Северной Европы: управление и охрана. Петрозаводск. 2003. С. 152-157.

44. Феник С.И., Трофимяк Т.Б., Блюм Я.Б. Механизмы формирования устойчивости растений к тяжелым металлам // Успехи соврем, биологии. 1995. Т.115. Вып.З. С.261-275.

45. Чиркова Т.В. Физиологические основы устойчивости растений. СПБ: Изд-во СПБ ун-та, 2002. 244с.

46. Шевякова H.H., Нетронина И.А., Аронова Е.Е., Кузнецов Вл.В. Распределение Cd и Fe в растениях Mesenbryanthemum crystallinum при адаптации к Cd-стрессу // Физиология растений. 2003.Т.50. № 5. С.756-763.

47. Шлык A.A. Определение хлорофиллов и каротиноидов в экстрактах зеленых листьев. В сб.Биохимические методы в физиологии растений . М. Наука. 1971. С. 154-170.

48. Шматько И.Г., Григорюк И.А., Шведова O.E. Устойчивость растений к водному и температурному стрессу. Киев: Наука. Думка, 1989. 224 с.

49. Ягодин Б.А., Виноградова С.Б., Говорина В.В. Кадмий в системе почва-удобрения-растения- животные организмы и человек // Агрохимия. 1989.№ 5.С.118-130.

50. Anoop V.M., Basu U., McCammon M.T., McAlister-Henm L., Taylor G.J. Modulation of citrate metabolism alters aluminum tolerance in yeast and transgenic canola over expressing a mitochondrial citrate synthase // Plant physiology. 2003. V.132, C.2205-2217.

51. Antosiewicz D.M. // Acta Soc. Bot. Pol. 1992. V. 61. P. 281— 299.

52. Baker J., Steele C., Dure L. Sequence and characterization of 6 Lea proteins and their genes from cotton // Plant Molecular Biology. 1988. V.ll. P. 277-291.

53. Barcelo J., Poschenrieder C. Plant water relations as affected by heavy metal stress : A review // J. Plant Nutr. 1990. V.13. P. 1-37.

54. Bates L.S., Waldren R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil, 1973.V.39. P.205-207.

55. Beauchamp Ch., Fridovich I. Superoxide dismutase improved assays and an assay applicable to acrylamide gels // Analytical Biochemistry. 1971. № 44. P.276-287.

56. Bennetzen J.L., Adams T.L. Selection and characterization of cadmium resistant suspension cultures of the wild tomato Lycopersicon peruvianum II Plant Cell Rep. 1984. V.3. P.258-261.

57. Bizily S.P., Rugh C.L., Summers A.O., Meagher R.B. Phytoremediation of melhylmercury pollution, mer Dexpression in Arabidopsis thaliana confers resistance to organomercurials // Proc Natl Acad Sci USA. 1999. V.96. P.6808-6813.

58. Bohorova N.E., Pfeiffer W.H., Mergoum M., Crossa J., Pacheco M., Estanol P. Regeneration potential of CIMMYT durum wheat and triticale varieties from immature embryos // Plant Breed. 2001. V.120. P.291-295.

59. Bray E. A. Molecular responses to water deficit. Plant Physiology. 1993. V.103. P. 1035-1040.

60. Brookes A., Collins J.C., Thurman D.A. The mechanism of zinc tolerance in grasses // J.Plant Nutr. 1981. V.3. P.695-705.

61. Clemens S., Simm C. Schizosaccharomyces pombe as a model for metal homeostasis in plant cells: the phytochelatin -dependent pathway is the main cadmium detoxification mechanism //New Phytol. 2003. Y.159. P.323-330.

62. Cakmak I., Welch R.M., Hart J., Norvell W.A., Ozturk L., Kochian L.V. Uptake and retranslocation of leaf-applied cadmium (Cd ,09) in diploid , tetraploid and hexaploid wheats // J. Exp. Bot. 2000.V.51. N 343. P.221-226.

63. Catsky J. Water saturation deficit (relative water content). In: Slavik N., editor. Methods of Studying Plant Water Relations. New York: Springer Verlag. 1974. P. 136-154.

64. Chawla H.S. Regeneration responses of callus from different explants and changes in isozymes during morphogenesis in wheat // Biologia plantarum. 1989. V.31. P. 121-125.

65. Chowdhury S.H., Kato K., Yamamoto Y., Hayashi K. Varietal variation in plant regeneration capacity from immature embryos among common wheat cultivars // Japan J. Breed. 1991. V.41.P.443-450.

66. Clemens S., Palmgren M.G., Kramer U. A long way ahead: understanding and engineering plant metal accumulation // Trends Plant Sci. 2002.V.7. N 7. P.309-315.

67. Cobbett C.S. Phytochelatins and their roles in heavy metal detoxification // Plant Physiol. 2000. V.123. P.825-832.

68. Costa G., Morel J.L. Cadmium uptake by Lupinus albus (L.): cadmium excretion, a possible mechanism of cadmium tolerance // J. Plant Nutr. 1993. V.16. P.1921-1929.

69. Costa G., Morel J.L. Efficiency of H' -ATPase activity cadmium uptake by four cultivars lettuce // J.Plant Nutr. 1994. V.17. P.627-637.

70. Coughtrey P.J., Martin M.N. Cadmium uptake and distribution in tolerant and nontolerant populations of Holcus lanatus grown in solution culture // Oicos. 1978. V.30. P.555-560.

71. Dellapota et al. Plant Molecular Biology Report. 1983. V.4. P. 19-21.

72. Devi S.R., Prasad M.N.L. Antioxidant capacity of Brassica juncea Plants exposed to elevated levels of copper // Rus. J. Plant Physiol. 2005. V.52. № 2. P.205-208.

73. Domazlicka E., Opatrny Z. The effect of cadmium on tobacco cell culture and selection of potentially Cd-resistant cell lines. Biol. Plant., 1989. V.31(l). P. 19-27.

74. Dominguez-Soils J.R., Gutierrez-Alcala G., Romero L.C., Gotor C. The cytosolic o-Acetylserine (thiol) lyase gene is regulated by heavy metals and can function in cadmium tolerance. J Biol. Chem. 2001. V.276. P.9297-9302.

75. Duncan D.R., Wiskot R.M., Nabors M.W. In vitro screening and field evaluation of tissue-culture-regenerated sorghum

76. Sorghum bicolor (L.) Moench) for soil stress tolerance // Euphytica. 1995. V. 85. P. 373-380.

77. Enstone D.E., Peterson C.A. The apoplastic permeability of root apices // Can. J. Bot. 1992. V.70. P. 1502-1512.

78. Ernst W.H.O. Evolution of metal hyperaccumulation and phytoremediation type // New Phytol. 2000. V.146. P.357-358.

79. Ernst W.H.O., Verclij J.A.C., Schat H. Metal tolerance in plants // Acta Bot. Meerl. 1992. V.43. P.229-248.

80. Esen A. A Simple method for quantitative, semiquantitative, and qualitative assay of protein // Anal. Biochem. 1978. V. 89. P. 264-273.

81. Foy C.D., Chaney R.L., White M.C. The physiology of metal toxicity in lands // Annu. Rev. Plant. Physiol. 1978. N 29. P.511-566.

82. Gilissen L.J.W., van Staveren M.J. Zinc-resistant cell lines of Haplopappus gracilis //J. Plant Physiol. 1986. V. 125. P. 95103.

83. Gisbert C., Ros R., de Haro A., Walkar D.J., Pilar Bernal M., Serrano R. et al. A plant genetically modified that accumulates pb is especially promising for phytoremediation // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003.V.303,.P. 440-445.

84. Goldbold D.L. Cadmium uptake in Norway spruce (Picea abies{ L.) Karst.) seedlings // Tree Physiol. 1991. N9. P.349-357.

85. Grant C.A., Buckley W.T., Bailey L.D., Selles F. Cadmium accumulation in crops // Can. J. Plant Sci. 1998. V.78. P. 1-17.

86. Grill E., Winnacker E.L., Zenk M.H. Phytochelatins: the principal heavy metal complexing peptides of higher plants // Science. 1985. V.230. P.674-676.

87. Guo X.X., Zhao H., Shi D J., Xu J., Xu X. Expression of mouse MT-1 cDNA in filamenentous cyanobacterium to enhance it's metal -resistance. Acta Bot. Sin. 1998. V.40. P. 320-324.

88. Haliloglu K. Wheat immature embryo culture for embryogenic callus induction // J. Biol. Sci. 2002. V.2. P.520-521.

89. Hall J.L. Cellular mechanisms for heavy metal detoxification and tolerance II J.Exp.Bot. 2002. V.53. N 366. P. 1-11.

90. Hamer D.H. Metallothioneins // Annu. Rev. Biochem. 1986. V.55. P.913-951.

91. Harris N.S., Taylor G.J. Remobilization of cadmium in maturing shoots of near isogenic lines of durum wheat that differ in grains cadmium accumulation // J. Exp. Bot. 2001. V.52.N360. P. 1473-1481.

92. Hasegawa I., Terada E., Sunairi M., Wakita H., Shinmachi F., Noguchi A. el al. Genetic improvement of heavy metal tolerance in plants by transfer of the yeast metallothionein gene (CUP1) II Plant Soil. 1997. V.188. P. 277-281.

93. Haydon M.J., Cobbett C.S. Transporters of ligands for essential metal ions in plants // New Phytol. 2007. V.174. P.499-506.

94. Health R.L., Packer L. Photoperoxidation in isolated chloroplast. 1. Kinetics and stochiometery of fatty acid peroxidation // Arch. Biochem. Biophys. 1968. V.125. P. 189198.

95. Howden R., Goldsbrough P.B., Andersen C.S., Cobbett C.S. Cadmium sensitive, cad 1 mutants of Arabidopsis thaliana are phytochelatin deficient // Plant Physiol. 1995.V.107. P. 10591066.

96. Huang B., Hanch E., Goldsbrough P.B. Selection and characterization of cadmium tolerant cells in tomato // Plant Physiol. 1987. V. 52. P. 211-221.

97. Jackson P.J., Roth E.J., McClure P.R., Naranjo C.M. Selection, isolation and characterization of cadmium-resistant Datura innoxia suspension culture 11 Plant Physiol. 1984. V. 75. P. 914918.

98. Kannan S. Mechanisms of foliar uptake of plant nutrients: accomplishments and prospects // J. Plant Nutr. 1980. V.2. N 6. P.717-735.

99. Kaplan D., Heimer Y.M., Abeliovich A., Goldbrough P.B. Cadmium toxicity and resistance in Chlorella sp. II Plant Sci. 1995. V.109. N2. P.129-137.

100. Karp A. Somaclonal variation as a tool for crop improvement // Euphytica. 1995. V. 85. P. 295-302.

101. Kastori R., Petrovic M., Petrovic N. Effect of excess lead, cadmium, copper and zinc on water relations in sunflower // J. Plant Nutr. 1992. V.15. P.2427-2439.

102. Kishinami J., Widholm J.M. Selection of copper and zinc resistant Nicotiana plumbaginifolia cell suspension cultures. Plant Cell Physiol. 1986. V. 27. P. 1263-1268.

103. Kneer R., Zenk M.H. Phytochelatins protect plant enzymes from heavy metal poisining // Phytochem. 1992. V.31. P.2663-2667.

104. Kramer U., Cotter-Howells J.D., Charnock J.M., Baker A.J.M., Smith J.A.C. Free histidine as a metal chelator in plants that accumulate nickel //Nature. 1996. V.379. P.635-638.

105. Krishnan N., Dickman M.B., Becker D.F. Proline modulates the intracellular redox environment and protects mammalian cells against oxidative stress // Free Radic. Biol. Med. 2008. V.44. N 4. P.671-681.

106. Kuboi N., Noguchi A., Yazaki J. Family-dependent cadmium accumulation characteristics in higher plants // Plant Soil. 1986. V. 92. P.405-415.

107. Lee J., Bae H., Jeong J., Lee J.Y., Yana Y.Y., Hwang I. et al. Functional expression of a bacterial heavy metaltransporter in Arabidopsis enhances resistance to and decreases uptake of heavy metals // Plant Physiol. 2003. V.133. P. 589-596.

108. Lee S., Moon J.S., Ko Tae-Seok, Petros D., Goldsbrough P.B., Korban S.S. Overexpression of Arabidopsis phytochelatin synthase paradoxically leads to hypersensitivity to cadmium stress//Plant Physiol. 2003. V.131. P. 656-633.

109. Levitt J. Responses of plants to environmental stresses. V.2.Acad. Press. 1980.606 p.

110. Li W., Zhang J., Zhang X.Y., Shan L., Ru B.G. Pb tolerance and accumulation of Petunia transformed by metallothionein recombinant alfalfa gene. Prog. Biochem. Biophys. 2001. V. 28. P.405-409.

111. Ma M.,Tsang W.K., Kwan K.M.F., Lau P.S., Wong Y.S. Preliminary studies of the identification and expression of metallothionein-like gene in Festuca rubra II Acta Bot. Sin. 1997. V.39. P. 1078-1081.

112. Macek T., Mackova M., Pavlikova D., Szakova J., Truksa M., Singh Cundy A. et al. Accumulation of cadmium by transgenic tobacco // Acta Biotechnol. 2002. V.22. P. 101-106.

113. Macnair M.R. Life history variation in Thlaspi caerulescens II New Physiol. 2007.V.173.P.6-8.

114. Macnair M.R., Bert V., Huitson S.B., Samitou-Laprade P., Petit D. Zinc tolerance and hyperaccumulation are genetically independent characters // Proc. Royal Soc. Lond. Ser.B. 1999. V.266. P.2175-2179.

115. Maiti I.B., Wagner G.J., Yeargan R., Hunt A.G. Inheritance and expression of the mouse metallothionein gene in tobacco, impact on Cd tolerance and tissue Cd distribution in seedlings // Plant Physiol. 1989. V.91. P.1020-1024.

116. Meharg A.A. Mechanisms of plant resistance to metal and metalloids ions and potential biotechnological applications // Plant Soil. 2005. V.274. P.163-174.

117. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures // Physiol. Plantarum. 1962. V.15. P. 473-497.

118. Neumann D., Nieden U.Z., Lichtenberger O., Leopold I. How does Armeria maritima tolerance high heavy metal concentrations?//J. Plant Physiol. 1995. V.146. P.704-717.

119. Nakasawa R., Kato H., Kameda Y., Takenada H. Optimum assay conditions of the activity of phytochelatin synthase from tobacco cells // Biol. Plant. 2002. V. 45. N 2. P.311-313.

120. Ortiz D.F., Ruscitti T., McCue K.F., Ow D.W. Transport of metal-binding peptides by HMTI , a fission yeast ABC-type vacuolar membrane protein II J.Biol. Chem. 1995.V.270.P.4721-4728.

121. Ozgen M., Turet M., Ozean S., Sancak C. Callus induction and plant regeneration from immature and mature embryos of winter durum wheat genotypes // Plant Breed. 1996. V.115. P.455-458.

122. Ozias-Akins P., Vasil I.K. Plant regeneration from cultured immature embryos and inflorescences of Triticum aestivum L. (wheat): Evidence for somatic embryogenesis // Protoplasma. 1982. V.110.P.95-105.

123. Poschenrieder C., Barcelo J. Water relation in heavy metals stressed plants. Heavy Metal Stress in Plants. From Molecules to Ecosystems. Berlin-Heidelberg-New-York: Springer-Verlag, 1999.P. 207-231.

124. Prasad K.V.S.K., Saradhi P.P., Sharmila P. Concerted action of antioxidant enzymes and curtailed growth under zinc toxicity in Brassica juncea II Environ. Exp. Bot. 1999. V.42. № 1. P. 1-10.

125. Prasad M.N.V. Cadmium toxicity and tolerance in vascular plants//Environ. Exp. Bot. 1995.V.35.P.525-545.

126. Purnhauser L., Gyulai G. Effect of copper on shoot and root regeneration in wheat, triticale, rape and tobacco tissue cultures // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 1993. V. 35. P. 131139.

127. Rauser W.E. Phytochelatins and related peptides. Structure, biosynthesis and function // Plant Physiol. 1995. V.109. P.l 1411149.

128. Rauser W.E. Structure and function of metal chelators produced by plants // Cell Biochem. Biophys. 1999. V.31. P.19-48.

129. Reddy G.N., Prasad M.N.V. Characterization of cadmium binding protein from Scenedesmus qadricauda and Cd toxicity reversal by phytochelatin constituting amino acids and citrate // J. Plant Physiol. 1992. V.140. N2. P. 156-162.

130. Reese R.N., Wagner G.J. Properties of tobacco (Nicotiana tabacum) cadmium-binding peptide(s) // Biochem. J. 1987. V.241.P.641-647.

131. Robinson B.H., Evans I.M., Cheeks C., Jackson P.J. Plant metallothioneins //Biochem. J. 1993. V.295. P. 1-10.

132. Rout G.R., Sananturay S., Das P. In vitro selection and characterization of Ni-tolerant callus lines of Setaria italica L. // Acta Physiol. Plantarum. 1998. V. 20. №3. P. 269-275.

133. Rugh C.L., Senecoff J.F., Meagher R.B., Merkle S.A. Development of transgenic yellow poplar for mercury phytoremediation //Natur Biotechnol. 1998. V.16. P.925-928.

134. Samantaray S., Rout G.R., Das P. Induction, selection and characterization of Cr and Ni-tolerant cell lines of Echinochloa colona (L) Link in vitro // J. Plant Physiol. 2001. V. 158. № 10. P. 1281-1290.

135. Sanita di Toppi L., Gabbrielli R. Response to cadmium in higher plants // Environ. Exp. Bot. 1999. V.41. P. 105-130.

136. Siedlecka A. Some aspects of interactions between heavy metals and plant mineral nutrients 11 Acta Soc. Bot. Pol. 1995. V.64. № 3. P.262-272.

137. Song L.Y., Shi D.J., Nni Y., Luo N., Shao N., Yu M.M. et al. The integration and expression of beta-beta mutant gene of human liver metallothionein in Synechocystis sp. PCC 6803 by homology recombination // Acta Bot. Sin. 2001. V.43. P.399-404.

138. Souza J.F., Rauser W.E. Maize and radish sequester excess cadmium and zink in different ways // Plant Sci. 2003. V.165. P. 1009-1022.

139. Salt D.E., Wagner G.J. Cadmium tpansport across tonoplast vesicles from oat roots: evidence for Cd+2/H+ antiport activity // J. Biol. Chem. 1993. V.268. P. 12297-12302.

140. Tang C.F., Liu Y.G., Zeng G.M., Li X., Xu W.H., Li C.F. et al. Effects of exogenous spermidine on antioxidant system responses of Typha letifolia L. under Cd stress // J. Int. Plant Biol. 2005. V.47. P.428-434.

141. Taylor G.J. Current topics in plant biochemistry and physiology. Missouri. 1991.57 p.

142. Taylor G.J. Exclusion of metals from the symplasm: a possible mechanism of metal tolerance in higher plants // J. Plant Nutr. 1987. V.10. N 9/16. P.1213-1222.

143. Thomas J.C., Davlas E.C., Malick F.K., Endreszl C., Williams C.R., Abbas M. et al. Yeast metallothionein in transgenic tobacco promotes copper uptake from contaminated soils // Biotechnol Prog. 2003. V.19. P.273-280.

144. Thomine S., Leleevre F., Debarbieux E., Schroeder J.L. Barbier-Brygoo H. AtNRAMP3, a multispecific vacuolar metaltransporter involved in plant responses to iron deficiency // Plant J. 2003. V.34. P.685-695.

145. Thomine S., Wang R., Ward J.M., Crowford N.M., Schroeder J.L. Cadmium and iron transport by members of a plant metal tpansporter family in Arabidopsis with homology to Nramp genes //Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 2000. V.97. P.4991-4996.

146. Thurman D.A., Runkin G.A. The role of organic acid in zinc tolerance in Deschampsia caespitosa II New Phytol. 1982. V.91. P.629-632.

147. Tobita S., Takahashi H., Migako H., Totsuka T. Selection and parti ca/ characterization of cooper-resistant lines of rice (Oryza sativa) callus culture // J. Plant Physiol. 1988. V. 133. №5. P. 545-549.

148. Wagatsuma T., Akiba R. Mechanisms of forming resistance of plants to heavy metals // Soil Sci. Plant Nutr. 1989. V.35. P.443-450.

149. Wagner G.J. Accumulation of cadmium in crop plants and consequences to human health // Adv. Agron. 1993. V.51. P. 173212.

150. Wainwright S.L., Woolhouse H.W. Some physiological aspects of copper and zinc tolerance in Agrostis tenius Sibth.: Cell elongation and membrane damage // J. Exp. Bot. 1977. V.28. P.1029-1036.

151. Watanabe M., Shinmachi F., Noguchi A., Hasegawa I. Introduction of yeast metallothionein gene (CUP1) into plant and evaluation of heavy metal tolerance of transgenic plant at the callus stage // Soil Sci. Plant Nutr. 2005. V.51. P. 129-133.

152. Wersuhn G., Gienapp R., Reinke G. Influence of regeneration and selection procedures on the production of aluminium tolerant potato regenerants // Potato Res. 1984. V. 37. P.423-428.

153. Wierzbicka M. Lead accumulation and its translocation in roots of Allium cepa L.- autoradiographic and ultrastructural studies // Plant Cell Environ. 1987. V.10. P. 17-26.

154. Williams C., David D. Some effect of the distribution of cadmium and phosphate in root zone on cadmium content of plants // Austral. J. Soil Res. 1977. V.15. N 1. P.59-64.

155. Wojcik M., Tukendorf A. Cd-tolerance of maize, rye and wheat seedlings // Acta Physiol. Plant. 1999. V. 21. N 2. P.99-107.

156. Wu L., Antionovics J. Zinc and cooper tolerance of Agrostis stolonifera L. in tissue culture // Amer. J. Bot. 1978. V. 65. P. 268-271.

157. Yang X.E., Baligar V.C., Martens D.C., Clark R.B. Influx, transport and accumulation of cadmium in plant species grown at different Cd2+ activities // J. Environ. Sci. Health. 1995. V.30. P.569-583.

158. Yu Y., Wang J., Zhu M.L., Wey Z.M. Optimization of mature embryos based high frequency callus induction and plant regeneration from elite wheat cultivars grown in China // Plant Breeding. 2008. V.127. P. 249-255.

159. Zale J.V., Borchardt-Wier H., Kidwell K.K., Steber C.V. Callus induction and plant regeneration from mature embryos of a diverse set of wheat genotypes // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 2004. V. 76. P. 277-281.

160. Zenk M.H. Heavy metal detoxication in higher plants- a review //Gene. 1996. V. 179. P.21-30.

161. Zhang Ri-Qing, Chun-Fang Tang, Shi-Zhi Wen, Yun-Guo Liu, Ke-Lin Li. Advances in Research on Genetically Engineered Plants for Metal Resistance // Journal of Integrative Plant Biology. 2006. V.48. N 11. P.1257-1265.

162. Zhang X.Y., Zhou W., Ru B.G. Transgenic tobacco with alfalfa mutant gene has higher tolerance to heavy metals // Acta Botanica Sin. 2000a.V.42. P.416-420.

163. Zhang X.Y., Zuo X.F., Xiao Ch.Y., Shan L., Ru B.G. Expression of the mouse metallothionein mutant alfalfa cDNA improving cadmium resistance in transgenic tobacco // Chin J Biochem Mol. Biol. 2000b.V.16. P. 631-636.

164. Zhu Y.L., Pilon-Smits E.A.H., Tern A.S., Weber S.U., Jouanin L., Terry N. Cadmium tolerance and accumulation in Indian mustard is enhanced by overexpressing gammaglutamylcysteine synthetase 11 Plant Physiol. 1999a. V.121. P. 1169-1177.

165. Zhu Y.L., Pilon-Smits E.A.H., Jouanin L., Тепу N. Overexpression of glutathione synthetase in Indian mustard enhances cadmium accumulation and tolerance // Plant Physiol. 1999b.V.119. P. 73-79.

Информация о работе

Сальва Елсайед Морси Мохамед
кандидата биологических наук
Москва, 2011
ВАК 03.01.05

Диссертация

Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Получение биотехнологическими методами растений пшеницы, толерантных к ионам кадмия, и их физиологическая характеристика - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы