Іони важких металів барію та кадмію – реакції рослин та культур клітин

Abstract

Функціонування та онтогенез рослин здійснюється під генетичним контролем. Повнота реалізації генетичного потенціалу є наслідком взаємодії генотип/середовище і залежить від навколишніх умов. Реакція на різні стреси встановлює різницю між стійкими і нестійкими генотипами. При цьому виділяються реакції цілісної рослини та реакції, що реалізуються на клітинному рівні. Для визначення вкладу кожного складового у загальній стійкості організму необхідне їхнє паралельне дослідження. У цьому найбільш оптимальним підходом є порівняльний аналіз рослини і клітинної культури, ініційованої з нього. Для отримання об'єктивної інформації необхідно, по-перше, встановлення стресорів, які надають різнобічний вплив на організм. По-друге, виявлення загальних реакцій адаптацію ним. Цим умовам відповідають іони важких металів (ІТМ), зокрема катіони барію, Ва2+, і кадмію, Cd2+. Токсична дія даних катіонів схожа з негативною дією осмотичних стресів – засолення та водного дефіциту. Їхній порівняльний аналіз виявив ключову роль механізмів клітинного рівня. Це надає можливість використання цих катіонів у клітинній селекції – біотехнології, пов'язаної з маніпуляціями культур клітин. Результатом може бути відбір форм із підвищеним рівнем стійкості до абіотичних стресів.