Создание трансгенных растений табака крылатого Nicotiana alata с конститутивной экспрессией гена ARGOS-LIKE и их морфологический анализ
Год: 2017
Страницы: 91-95
Номер: Том 9, № 2
Тип: научная статья
Рубрика: Статьи
Авторы: Кулуев Булат Разяпович, Князев Алексей Викторович, Бережнева (Фостий) Зоя Александровна, Чемерис Алексей Викторович
Аннотация:
Табак крылатый Nicotiana alata является декоративным растением c красивыми, но не крупными цветками. Поэтому для увеличения декоративной привлекательности этого вида растения актуально увеличение размеров его цветков. С этой целью нами были проведены работы по агробактериальной трансформации листовых дисков N. alata генно-инженерной конструкцией, содержащей ген ARGOS-LIKE Arabidopsis thaliana и промотор вируса мозаики георгина. Нами были созданы две линии трансгенных растений табака крылатого. Одна из линий трансгенных растений отличалась увеличением длины листьев на 21% и высоты стебля на 10% по сравнению с диким типом. Другая линия трансгенных растений характеризовалась увеличением размеров цветков: диаметра цветка на 13% и длины цветка на 8%, по сравнению с диким типом. Таким образом, в ходе проведенной работы нами показана возможность создания трансгенных растений N. alata путем агробактериальной трансформации листовых дисков. Конструкция гена ARGOS-LIKE с промотором вируса мозаики георгина может быть рекомендована для модификации размеров цветка у табака крылатого.
Ключевые слова:
Nicotiana alata, табак крылатый, ARGOS, промотор вируса мозаики георгина, размеры органов, цветок, трансгенные растения
Библиографический список:
- Кулуев Б.Р. Генетическая регуляция величины органов у растений // Биомика. 2011а. Т. 2. №1. С. 33-46.
- Кулуев Б.Р., Князев А.В., Ильясова А.А., Чемерис А.В. Конститутивная экспрессия гена ARGOS в растениях табака под контролем промотора вируса мозаики георгина // Физиология растений. 2011б. Т. 58. №3. С. 443-452.
- Кулуев Б.Р. Каулимовирусы и их полногеномные промоторы // Биомика. 2012. Т. 4. №1. С. 1-19.
- Кулуев Б.Р., Князев А.В., Сафиуллина М.Г., Чемерис А.В. Влияние конститутивной экспрессии гена ARGOS-LIKE на размеры клеток и органов трансгенных растений табака // Генетика. 2013. Т.49. №5. С. 587-594.
- Кулуев Б.Р., Князев А.В., Никоноров Ю.М., Чемерис А.В. Эстрадиол-индуцибельная и цветокспецифичная экспрессия генов ARGOS и ARGOS-LIKE в трансгенных растениях табака // Генетика. 2014. Т. 50. №8. С. 918-929.
- Кулуев Б.Р., Михайлова Е.В., Таипова Р.М., Чемерис А.В. Изменение фенотипа трансгенных растений амаранта Amaranthus retroflexus L. с конститутивной экспрессией гена ARGOS-LIKE // Генетика. 2016. Т. 52. №12. С. 1388-1397.
- Михайлова Е.В., Кулуев Б.Р. Создание трансгенного рапса (Brassica napus L) с конститутивной экспрессией гена ARGOS-LIKE Arabidopsis thaliana методом погружения цветков // Биотехнология. 2015. №5. С. 49-58.
- Aljanabi S.M., Martinez I. Universal and rapid salt-extraction of high quality genomic DNA for PCR-based techniques // Nucleic Acids Res. 1997. V. 25. P. 4692-4693.
- Feng G., Qin Z., Yan J., Zhang X., Hu Y.: Arabidopsis ORGAN SIZE RELATED1 regulates organ growth and final organ size in orchestration with ARGOS and ARL // New Phytologist. 2011. V. 191. P. 635-646.
- Horsch R., Fry J., Hoffmann N., Eichholtz D., Rogers S., Fraley R. A simple and general method for transferring genes into plants // Science. 1985. V. 227. P. 1229-1231.
- Hu Y., Xie Q., Chua N. The Arabidopsis auxin-inducible gene ARGOS controls lateral organ size // Plant Cell. 2003. V. 15. P. 1951-1961.
- Hu Y., Poh H., Chua N. The Arabidopsis ARGOS-LIKE gene regulates cell expansion during organ growth // The Plant Journal. 2006. V. 47. P. 1-9.
- Qin, Z., Zhang, X., Zhang, X., Feng, G., Hu, Y. The Arabidopsis ORGAN SIZE RELATED 2 is involved in regulation of cell expansion during organ growth // BMC Plant Biol. 2014. V. 14. 349.
- Rai M.I., Wang X., Thibault D.M., Kim H.J., Bombyk M.M., Binder B.M., Shakeel S.N., Schaller G.E.. The ARGOS gene family functions in a negative feedback loop to desensitize plants to ethylene // BMC Plant Biol. 2015. V. 15. 157.
- Schroeder K.R., Stimart, D.P., Nordheim, E.V. Response of Nicotiana alata to insertion of an autoregulated senescence-inhibition gene // J Amer Hort Sci. 2001. V. 125. P. 523-530.
- Shi J., Drummond B.J., Wang H., Archibald R.L., Habben J.E. Maize and Arabidopsis ARGOS proteins interact with ethylene receptor signaling complex, supporting a regulatory role for ARGOS in ethylene signal transduction // Plant Physiol. 2016. V. 171. P. 2783-2797.