Адаптивная система контроля и изменения почвенных показателей в период роста растения
О проекте
Важнейшей задачей отечественного сельского хозяйства в современных условиях остается повышение его продуктивности. На практике, применение удобрений на основе азота, фосфора и калия является наиболее распространенной стратегией для увеличения урожайности. Азот один из самых важных компонентов для роста и развития растений и в данной работе мы исследовали его влияние на реакцию растений на засуху. Имеющиеся сведения по этому вопросу в основном получены на травянистых растениях. Сведения о реакции древесных растений на разные формы азотного питания ограничены. Недостаточность знаний по данному вопросу вызывает трудности в выборе формы азотного удобрения при разработке оптимальной системы минерального питания древесных форм. Новизна проекта состоит в том, чтобы посмотреть, как разные формы азотных удобрений влияют на уровень экспрессии генов у трех видов культурных растений в ответ на засуху. 

   Гипотеза
Транскрипционные факторы, вовлечённые в ответ на засуху, участвуют в азотном метаболизме
Ход исследования
1 июля

Знакомство со спецификой проекта

2-4 июля
Подготовительные работы: изучение проблематики проекта, выдвижение гипотезы, апробация протоколов
5 июля
Первая предзащита. Итоги недели
7-11 июля
Измерение и анализ фенотипических показателей: относительное содержание воды в листьях, стабильность клеточных мембран. Начало работы с анализом экспрессии генов: выделение РНК различными методами, качественная и количественная оценка полученных образцов, проведение реакции обратной транскрипции, real-time ПЦР

12 июля


Вторая предзащита. Итоги недели

14-18 июля
Подведение итогов проделанной работы; окончательный анализ полученных данных
19 июля
Третья предзащита
23 июля
Итоговая защита
Итоги
1

Реакция на стресс, а именно показатели содержания пролина, относительного содержания воды и электропроводности специфичны для чая, гортензии и пшеницы.

2

На основе биохимических данных для пшеницы T.aestivum  наилучший вариант удобрений – мочевина, для гортензии H.macrophylla – мочевина и аммиачная селитра, а для чая С.sinensis  – мочевина и кальциевая селитра.

3

Между вариантами азота выявлены различия в экспрессии генов DHN1, HSP70, CHS, и ANR, FLS которые наиболее сильно экспрессировались в варианте с применением мочевины в условиях засухи у чая.

Перспективы проекта
Полученные результаты являются частью работ, проводимых по проекту РНФ #22-16-00058 "Исследование генетических механизмов биосинтеза катехинов, кофеина, теанина у мутантных генотипов чая в условиях дефицита азотного питания in vitro и in vivo" и по программе государственного задания № FGRW-2021-0008 "Создание, изучение и сохранение генетических коллекций растительных ресурсов субтропических и декоративных культур" ФИЦ СНЦ РАН
Участники проекта
Вагнер Александра
рп. Коченёво
(Новосибирская область)
Гильванов Амир
г. Казань
Кириллова Надежда
г. Лысково
(Нижегородская область)
Сидорова Анна
г. Смоленск
Солдатова Анастасия 
г. Самара
Школьникова Софья 
г. Ижевск
(г.Москва)
Руководители
Самарина Лидия Сергеевна
к.б.н., старший научный сотрудник направления биология и биотехнология растений НТУ "Сириус"
Меньков Михаил Тимофеевич
Лаборант направления биология и биотехнология растений НТУ "Сириус"