AGRIS - 

2016

Radyuk,M.S. | Budakova,E.A. | Domanskii,V.P. | Kozel,N.V.

При выращивании Spirulina plantensis под светодиодными источниками света выявлено снижение уровня экспрессии гена FeSOD. Предполагается, что активация фотосинтетических процессов, которая приводит к увеличению продуктивности водоросли при светодиодном освещении, может вызвать также усиление окислительных процессов в клетках Spirulina plantensis. При увеличении интенсивности освещения таких источников фотосинтетически активного света степень окислительного воздействия может возрастать, что на фоне уменьшения уровня экспрессии гена FeSOD приведет к снижению устойчивости водоросли к стрессу и, как следствие, к снижению продуктивности или гибели культурыю | When growing Spirulina plantensis under the LED light sources a reduction in the level of FeSOD gene expression has been shown. Photosynthetic activation, which leads to increase of productivity of the algae processes in LED lighting, can also assumes to cause an increase of oxidative process incells of Spirulina plantensis. Oxidative effects can increase whileenhancing of intensity of illumination of these sources of photosynthetically active light. Taking into account reducing of FeSOD gene expression, algae stability to stress will reduce and as consequence it will lead to a decrease of culture productivity or its destruction.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Domanskaja,I.N. | Budakova,E.A. | Kulinkovich,S.N. | Shalygo,N.V.

Modern strategy of wheat selection aimed on increase of plant resistance to abiotic and biotic stresses within maintenance of high crop yields and grain quality. The problem of plant resistance to low temperature stress and environmental factors can be solved with the help of DNA-technologies which allow receiving new high-productive varieties with high level of stress adaptation. The article analyzes the level of thermogenesis proteins gene expression as an indicator of winter wheat (Triticum aestivum) resistance to low temperature stress. Viability of different varieties of winter wheat in the conditions of low temperature stress is analyzed. The expression of AOXI and ANT genes encoding ADP/ATP-transporting protein and cyanide-resistant oxidase respectively in seedlings of different winter wheat varieties under low temperature stress is studied. It is shown that under normal conditions the expression levels of genes encoding ADP/ATP-antiporter (ANT) and mitochondrial cyanide-resistant oxidase is higher in winter wheat varieties more tolerant to low temperature stress. With the help of the &#039 | level of ANT and AOXI gene expression&#039 | parameter promising accessions of winter wheat with increased resistance to the low temperatures are revealed, which indicates the prospects of usage of this parameter in the selection process of winter wheat. | Изучена экспрессия генов ANT и АОХ1, кодирующих АДФ/АТФ-переносящий белок и цианидрезистент-ную оксидазу митохондрий соответственно, в проростках разных сортов озимой пшеницы в условиях низкотемпературного стресса. Установлена прямая зависимость между уровнем экспрессии генов ANT и АОХ1, зарегистрированным в проростках озимой пшеницы в нормальных условиях выращивания, и повышенной устойчивостью растений к низкотемпературному стрессу. С помощью показателя уровня экспрессии генов ANT и АОХ1 выявлены перспективные сортообразцы озимой пшеницы с повышенной устойчивостью к действию низких температур, что указывает на перспективность его использования в селекционном процессе озимой пшеницы.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Dolmatovich,T.V. | Buloichik,A.A. | Borzyak,V.S. | Grib,S.I. | Bushtevich,V.N.

The laboratory evaluation of resistance of 49 samples of winter triticale to agent clones of leaf rust has been carried out. It’s established that in the winter triticale variety Moderato and samples 13/14, 23/14, 24/14, 77/14, 81/14 translocation 1RS.1BL is identified with resistance genes Lr26/Yr9/Sr31. It is shown that winter triticale samples 114/14, 115/14 is resistant to leaf rust at different stages of ontogenesis. Samples 10/14, 79/14, 102/14, 103/14, 108/14, 109/14, 116/14 of Moderato and Dinaro varieties also have fielding resistance. | Проведена лабораторная оценка устойчивости 49 сортообразцов озимого тритикале к клонам возбудителя бурой ржавчины на стадии проростка. Обнаружено, что у озимого сорта тритикале Модерато и образцов 13/14, 23/14, 24/14, 77/14, 81/14 идентифицирована транслокация 1RS.1BL с генами устойчивости Lr26/Yr9/Sr31. Показано, что сортообразцы конкурсного испытания озимого тритикале 114/14, 115/14 обладали устойчивостью к бурой ржавчине на всех стадиях онтогенеза. Полевой устойчивостью обладали также образцы 10/14, 79/14, 102/14, 103/14, 108/14, 109/14, 116/14, сорта Модерато и Динаро.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Sauchyn,D.V. | Veresova,T.N. | Mezhnina,O.A. | Panush,A.S. | Vyacheslavova,A.O. | Goldenkova-Pavlova,I.V.

The native gox gene encoding glucose oxidase (GOX) was isolated from the genomic DNA of Penicillium funiculosum. For high-level expression of the Penicillium funiculosum GOX in Solanum tuberosum, lowusage codons were replaced by high-usage ones. The optimized gene was synthesized and cloned under the control of a CaMV 35S promoter into the plant transformation vector. Potato plants were transformed via an Agrobacterium tumefaciens-mediated procedure by selecting for kanamicyn resistance. Stable integration and expression of the optimized gox gene in the transgenic potato lines were ascertained by molecular and biochemical tests. Using codon optimization technique, the expression level of the native Penicillium funiculosum gox gene in Solanum tuberosum plants was improved on 20%. | Проведена оптимизация кодонового состава нативного гена gox Penicillium funiculosum, созданы трансгенные формы растений картофеля с полученной модифицированной последовательностью этого гена и проведена сравнительная оценка уровня синтеза целевого фермента у растений, экспрессирующих нативный и модифицированный гены gox. Установлено, что модификация нуклеотидной последовательности нативного гена gox достоверно увеличивает уровень накопления глюкозооксидазы в трансгенных растениях, и это, в свою очередь, приводит к увеличению концентрации эндогенного пероксида водорода у трансгенных растений, экспрессирующих модифицированный по кодоновому составу ген, по сравнению с трансгенными растениями, которые экспрессируют нативную последовательность гена gox. Следует ожидать, что увеличение уровня эндогенного пероксида водорода может оказать позитивное влияние на защитные свойства растений от неблагоприятных факторов внешней среды.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2014

Badalyan,O.A. | Nikolaichik,E.A.

Основной функцией рецепторподобных киназ с лейцин-богатыми повторами (LRR-RLK) в сенсорных доменах является детекция инфекции патогенов. Для идентифицированных в растениях двух LRR-RLK показано взаимодействие с эффекторным белком DspE фитопатогенных бактерий Pectobacterium carotovorum. Исследованы уровни экспрессии ключевых генов иммунного ответа, находящиеся под контролем сигнальных цепочек, первыми компонентами которых являются исследованные рецепторподобные киназы. | Phytopathogen Pectobacterium carotovorum represents a plant disease-causing agent, inducing ‘black stem’ disease and soft rot of potato tubers. One of the most important factors of bacteria’s virulence appears DspE protein. Receptor-like kinases RLK2 and RLK5, containing in potato, tomato and tobacco plants, appear substances actively correlating with DspE protein of Pectobacterium carotovorum. The main function of receptor-like kinases with leucine-rich repeats (LRR-RLK) in sensory domains is detection of infectious pathogens. The main goal of the research appears evaluation of the role of RLK2 and RLK5 kinases in the process of induction/repression of defensive genes of plants during infection with Pectobacterium carotovorum and analysis of their influence on each other. For the two plants LRR-RLK interaction with the effector protein DspE of phytopathogenic bacterium Pectobacterium carotovorum has been analyzed. For the experiment Nicotiana benthamiana plants have been grown within 20 deg C and 16 daylight hours. Strains of Pectobacterium carotovorum bacteria JN42 and Saccharomyces tumefaciens GV3101 have been cultivated on LB growing medium within 28 deg C. The expression levels of the key immunity related genes have been measured and the ones whose expression is controlled via the two RLKs have been identified under the study.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2014

Pauliuchkova,S.M. | Shalygo,N.V.

The main goal of the research presented in the article appears comparative analysis of the level of gene expression, coding alternative cyanide-resistant oxidase and ATP/ADP-antiporter in Nicotiana tabacum plants, transformed with sense gene of chloroplast Fe-SOD and mitochondrial Mn-SOD, and wild plants, suppressed low temperature stress and in post-stress period. Nucleotide sequence of direct (F) and reverse (R) primers, used for the experiment, has been presented. Conditions for PCR-analysis with primers, used for the experiment, have been described. Appearance of amplification products after dividing in agar gel has been displayed. The level of gene expression in the leaves of transgenic tobacco plants has been measured. It has been shown that the Fe-SOD transformants and especially the Mn-SOD transformants have elevated gene expression of thermogenic protein – alternative oxidase (AOXI) and ATP/ADP-antiporter (ANT) as compared to wild type under low temperature stress (+4 deg C, 22h) and during the post-stress period (+25 deg C, 24h). The results indicate an important contribution of thermogenic proteins to the forming transgenic resistance to low temperatures and during the period after termination of the stress factor. | Установлено, что трансформанты Fe-СОД и, в особенности, трансформанты Mn-СОД обладают повышенным уровнем экспресии генов белков термогенеза - альтернативной оксидазы (АОХ1) и АТФ-АДФ-антипортера (ANT) - не только при низкотемпературном стрессе (+ 4 градуса С, 22 ч), но и в постстрессовый период по сравнению с растениями дикого типа. Полученные результаты указывают на важный вклад белков термогенеза в формирование устойчивости трансгенных растений к низкой температуре, а также при выходе растений из стрессового состояния, обусловленного действием низкой температуры.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2014

Dremuk,I.A. | Shalygo,N.V.

Исследовали влияние совместного действия низкотемпературного стресса (НТ) и избыточного увлажнения (ИУ) на уровень экспрессии генов ANT и АОХ1, кодирующих АТФ/АДФ-антипортер и альтернативную оксидазу (АО) соответственно, и активность цитохромоксидазы (ЦО) в листьях ячменя. Показано, что совместное действие НТ и ИУ приводит к увеличению уровня экспрессии гена ЛТ, обусловленному влиянием низкотемпературного стресса. Установлено, что при действии двух стрессовых факторов (НТ+ИУ) уровень экспрессии гена АОХ1, ответственного за синтез АО в митохондриях, и активность ЦО проходят через максимум, что связано с преимущественным влиянием НТ и ИУ соответственно. Показано, что в условиях длительного действия НТ+ИУ снижается уровень ампликонов АОХ1 и происходит ингибирование активности ЦО, что свидетельствует о нарушении как альтернативного, так и основного цитохромоксидазного дыхательных путей. | The problem of sustainability of agricultural plants to the influence of injurious abiotic factors of environment appears a serious direction of modern agricultural science. The main goal of the research presented in the article appears evaluation of the peculiarities of functioning of defensive proteins of mitochondria’s and enzyme of the main respiratory channel during combined influence of low temperatures and excessive moisture.The combined action of low temperature and excessive moisture leads to an increase of ANT gene, which encodes the ATP/ADP antiporter and that is due to the influence of low temperature stress. Under the action of two stress factors (low temperature and excessive moisture) the expression level of AOX1 gene, responsible for the synthesis of the alternative oxidase in the mitochondria, and the activity of the cytochrome oxidase reaches a maximum, which is due to the primary influence of low temperature and excessive moisture, respectively. Prolonged action of above-mentioned stress factors reduces the level of AOX1 amplicons and inhibits cytochrome oxidase activity that indicates a violation of both the alternative and main (cytochrome oxidase) respiration pathways.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

Kruglenya, V.P. | Kilchevskij, A.V.

Parameters of combination ability in the scheme of topcross of varieties and winter hexaploid triticale and secalotriticum lines were determined. Research results of effects generally combined capacities (GCC) and specially combined capacities (SCC) testified the positive effect of both additive and nonadditive effects though additive effects of lines predominated in the majority of traits. The correlation of additive and nonadditive tester effects depended on the time of the year. Genotypes with higher parameters of the combination ability by the productivity traits were marked out

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

Gordej, S.I. | Ponyatovskaya, L.N. | Gordej, I.A.

A great diversity of male-sterile (MS) lines of Polish and German breeding (under the conditions of Belarus) in productivity and compatibility degree, as compared to sterility fixers was revealed. It was recommended to make an individual plant evaluation at the initial stages of working with the MS lines by selecting promising and highly productive genotypes which would be sufficiently compatible with sterility fixers

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus