| Название НИОКТР |
Гидропрайминг семян: стратегия повышения засухоустойчивости сельскохозяйственных растений.
|
| Аннотация |
Стресс, возникающий в растениях в ответ на засуху, и связанная с ним потеря продуктивности и урожайности сельскохозяйственных растений, требуют поиска новых научно-обоснованных подходов к созданию засухоустойчивых сортов. Методология данного проекта основана на индукции механизмов засухоустойчивости на этапе прорастания семян при помощи гидропрайминга, который представляет собой контролируемое набухание семян до уровня, не допускающего инициации роста зародышевого корня, с последующим высушиванием. Эффект гидропрайминга заключается в том, что прорастающие семена могут терять воду без потери жизнеспособности и возобновлять метаболические процессы при последующей регидратации. Однако, молекулярные механизмы гидропрайминга, приводящие к повышению засухоустойчивости формирующихся растений, практически не исследованы. Не ясно, какие сигнально-регуляторные системы растений участвуют в восприятии семян к изменению водного потенциала, в том числе какие гены и клеточные механизмы обеспечивают устойчивость к обезвоживанию у зрелых сухих семян, и какие из них могут быть активированы в ходе прорастания и обеспечивать устойчивость к недостатку воды у растений.
Объектом исследования будет являться горох посевной (Pisum sativum L. / Lathyrus oleraceus Lam., 1779) двух контрастных по засухоустойчивости сортов. В ходе выполнения проекта будет проведена оптимизация модели гидропрайминга с использованием химических агентов, модифицирующих ионный баланс, рН и редокс-статус клеток, а также ингибиторов систем генерации активных форм кислорода (АФК), кальциевой сигнализации и оттока электролитов. Особое внимание будет уделено изучению редокс-баланса, связанного с генерацией и устранением АФК, и регуляторной роли АФК при гидропрайминге семян. Впервые будет проведено секвенирование РНК зародышевых осей проростков гороха, сформированных из семян, подвергнутых гидропраймингу, и выявлены дифференциально экспрессирующиеся гены, экспрессия которых меняется. Функциональная аннотация выявленных генов позволит охарактеризовать метаболические пути, которые могут приводить к увеличению засухоустойчивости проростков гороха. Приоритетной задачей проекта будет выявление механизмов эпигенетического регуляции в изменении экспрессии генов. Для этого впервые будет проведено полногеномное бисульфитное секвенирование, на основе которого паттерн экспрессии генов будет сопоставлен с паттерном их метилирования. Глубокое понимание молекулярных механизмов гидропрайминга позволит оптимизировать метод, а также предложить молекулярные маркеры и гены-мишени для последующего редактирования генома с целью повышения засухоустойчивости растений гороха.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
21000.0
|
| Дата начала |
2025-05-29
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
25-16-00215
|
| Дата контракта |
2025-05-29
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
633/635:58
|
| Количество просмотров |
6
|
| Руководитель работы |
Медведев Сергей Семенович
|
| Руководитель организации |
Лебедева Елена Витальевна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-06-17 13:27:40 UTC, 2025-08-07 08:27:44 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области сельскохозяйственных наук
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
активные формы кислорода; фитогормоны; засухоустойчивость растений; прорастание семян; Гидропрайминг семян
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
68.03.03 - Биология сельскохозяйственных растений
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Сельскохозяйственные науки
|
| Приоритеты научно-технического развития |
г) переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания;
|
| Регистрационные номера |
—
|
