Висвітлюється предмет науки, її становлення і розвиток. Розглядаються основи методології та науково-дослідної роботи, методи біологічних досліджень, етапи виконання дослідження. Повідомляється про впровадження результатів наукового дослідження у виробництво.

Вивчено темнову репарацію ДНК зародків, ізольованих із насіння цукрового буряка, яке зазнало стимулювальної обробки. Для всіх досліджених варіантів обробки встановлено суттєве підвищення (від 19 до 321 %) рівня темнової репарації ДНК. Дозове гостре гамма-опромінення використано для вивчення здатності обробленого насіння репарувати додаткові ушкодження ДНК. Зроблено висновок, що радіаційний фактор дозволяє виявляти потенціал репаративних систем. Останній, на думку авторів, робить можливим визначення оптимальних умов стимулювальної обробки.

We study the loss of telomeres from DNA on storage of seeds. This was done in a model rye system in which viability is lost after 3 - 4 years under normal dry storage or in 13 days under accelerated ageing conditions. Using the Southern and dot blots hybridization with telomere probes, we have established that telomere-containing sequences are preferentially cleaved from the rest of nuclear DNA on seed storage. In seeking a molecular marker for the loss of viability of seeds in store, it is clear that an assessment of nucleosome multimers would not be useful; for rye, at least, they are formed only in embryos that die at elevated moisture contents. However, the telomere loss does appear to follow the temporal loss of viability, even though the pattern of cell death may be differently determined by the level of hydration that embryos experience.

Зазначено, що стимулюючі обробки насіння осмотиками (праймування) призводять до активації в них біохімічних процесів, надають можливість клітинам зародків відновитись від ушкоджень і завершити необхідні етапи підготовки насіння до проростання. Показано, що праймування індукує початок клітинного циклу в зародках цукрового буряка. Проаналізовано зміни вмісту ДНК в ядрах клітин зародків за різних обробок. Виявлено значні відмінності в кількості клітин, які досягли G2 фази в кінці обробки, що веде до значного варіювання життєздатності праймованого насіння під час зберігання. Встановлено, що за оптимальних рівнів праймування цукрового буряка кількість клітин в G2 фазі з 4С вмістом ДНК не повинна перевищувати 15 %. Запропоновано використовувати вміст клітин у G2 фазі клітинного циклу як молекулярний маркер ступеня праймування насіння цукрового буряка.

Зазначено, що осмопраймування широко використовується для підвищення якості посівного матеріалу сільськогосподарських культур. Цей процес можна значно вдосконалити, якщо вдасться визначити ризики, пов'язані з перепраймуванням насіння, і знайти надійні молекулярні маркери оптимізації передпосівних обробок. Проаналізовано ефекти різних режимів праймування цукрового та кормового буряка на стан ДНК у зародках насіння. Встановлено, що стимулюючі обробки призводять до підвищення вмісту високомолекулярної ДНК у клітинах за рахунок репарації ДНК. Однак під час висушування праймованого насіння відбувається накопичення деградованої (низькомолекулярної) ДНК, вміст якої є пропорційним інтенсивності праймування. За співвідношенням високомолекулярної та низькомолекулярної ДНК у зародках обробленого насіння можна оцінювати якість праймування і передбачати (в певних межах) ризики перепраймування. Виявлено, що репаративний синтез ДНК у перші години проростання насіння відображає інтенсивність репарації пошкоджень ДНК, накопичених під час праймування. Ефективність репарації в обробленого насіння буряка можна тестувати внесенням додаткових пошкоджень у ДНК клітин зародків шляхом гамма-опромінення. Потенційна здатність репараційних систем до відновлення від таких додаткових ушкоджень ДНК разом із рівнем індукції ферменту ДНК-лігази I може бути надійним маркером оптимальності праймування насіння цукрового та кормового буряка.

Індекс рубрикатора НБУВ: П144

Рубрики:

Посівний та садивний матеріал та його підготування

Шифр НБУВ: Ж69512/Б. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Узагальнено результати дослідження епігенетичних факторів формування адаптації рослинних організмів. Акцент у дослідженнях зроблено на використанні сучасних ''омік'' - технологій у біологічному експерименті, що дозволяє розглянути процес формування адаптованості з різних рівнів її формування - починаючи від епігенетичних факторів, що визначають перші етапи потенційних змін в експресії генів на рівні хроматину до виникнення змін у протсомі та метаболомі.