Молекулярні механізми стійкості рослин до низьких температур

Abstract

Низькі негативні температури є одним з найважливіших абіотичних стресів, що призводить до ушкодження рослин та значних втрат врожаю сільськогосподарських культур. Морозостійкість рослин зростає в процесі холодового загартовування – процесу, що відбувається за низьких пози- тивних температур (вище нуля) і включає різні біохімічні, фізіологічні та молекулярні зміни. Сприйняття низьких температур рослинами для початку загартовування може відбуватися через зміни властивостей мембрани. Найкраще дослідженими транскрипційними факторами, що забезпечують розвиток морозостійкості рослин, є CBF-транскрипційні фактори, які регулюють експресію багатьох COR-генів (Cold-Regulated Genes). Експресія CBF-генів у свою чергу регулюється позитивними та негативними регуляторами на рівні транскрипції. Продуктами основних груп COR-генів є білки, що забезпечують пристосування рослини до холодового стресу, зокрема: білки-дегідрини, антифризові білки та білки, що попереджають рекристалізацію льоду, антиоксидантні ензими, ферменти шляхів біосинтезу простих цукрів та інших осмопротекторів.