ИЗОПРОТУРОНМЕН, ТРАНСГЕНДІ МАЙ БҰРШАҚТАРМЕН ЛАСТАНҒАН БӨЛІКТЕРДІ ФИТОРЕМЕДИАЦИЯЛАУ

Изопротуронды [IPU] кеңінен қолдану қоршаған ортаның қатты ластануына және экологиялық функцияларға қауіп төндіруі мүмкін. Бұл зерттеуде PDMAB IPU бактериялық N-деметилаза гені Май бұршақ хлоропластында тасымалданған және экспрессияланған [Glycine Max L. 'Zhonghuang13']. Трансгенді Май бұршақ бұршақтары PPU-ға айтарлықтай төзімділік көрсетті және PPU - ны in vivo фитотоксикалық 3-[4-изопропилфенил]-1-метилмочевина [MDIPU] метаболитіне дейін деметилдендірді. Трансгенді Май бұршақ бұршақтары жабайы типпен [WT] салыстырғанда өсімдік тіндерінде аз MPU жинай отырып, тиісінше 5 және 14 күн ішінде су мен топырақтан 98% және 84% MPU алып тастады. МПС стресс жағдайында трансгенді Май бұршақ симбиотикалық азотты бекітудің жоғары көрсеткіштерін көрсетті [түйіндердің жалпы биомассасы және нитрогеназа белсенділігі жоғары] және WT-ге қарағанда ризосфера бактерияларының тұрақты қауымдастығы. Дегенмен, улы гербицидтерді қарқынды қолдану және жинақтау бұршақ дақылдарының симбиозына теріс әсер етуі мүмкін. Отыз түрлі гербицидтер мен қоршаған ортаны ластаушы заттар өсімдіктер мен ризобиялар арасындағы сигнализацияға әсер етті, түйіндердің түзілуін кешіктірді және азоттың биологиялық фиксациясын in vitro төмендетті [Fox et al., 2007]. Дегенмен, N2 симбиотикалық фиксациясына МПС ықтимал әсері туралы азырақ белгілі. Бұл зерттеу трансгенді [TS] Май бұршақны әзірледі, ол өсіп келе жатқан ортадан PPU-ны тиімді түрде алып тастауға және PPU стрессінде азотты бекітудің жоғары симбиотикалық қабілетін қалпына келтіруге қабілетті және гербицидтік стресс жағдайында ризосфералық микроорганизмдер мен бұршақ дақылдарының өзара әрекеттесуі туралы жаңа түсінік береді.

1. Dellacioppa, G., Bauer, S.C., Klein, B.K., Shah, D.M., Fraley, R.T. and Kishore, G.M. [1986] Translocation of the precursor of 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate snthase into chloroplasts of higher plants in vitro. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 83, 6873- 6877.Aktar, M.W., Sengupta, D. and Chowdhury, A. [2009] Impact of pesticides use in agriculture: their benefits and hazards. Interdiscip. Toxicol. 2, 1-12.

2. Arpaia, S., Christiaens, O., Giddings, K., Jones, H., Mezzetti, B., Moronta-Barrios, F., Perry, J.N. et al. [2020] Biosafety of GM crop plants expressing dsRNA: data requirements and EU regulatory considerations. Front. Plant Sci. 11, 13.

3. Chu, C.W., Liu, B., Liu, J.W., He, J., Lv, L.J., Wang, H.M., Xie, X.T. et al. [2020] Phytoremediation of acetochlor residue by transgenic Arabidopsis expressing the acetochlor N-dealkylase from Sphingomonas wittichii DC-6. Sci. Total Environ. 728, 138687.Baho, D.L., Rizzuto, S., Nizzetto, L., Hessen, D.O., Norberg, J., Skjelbred, B., Jones, K.C. et al. [2021] Ecological memory of historical contamination influences the response of phytoplankton communities. Ecosystems, 24, 1591-1607.

4. Cary, T.J., Rylott, E.L., Zhang, L., Routsong, R.M., Palazzo, A.J., Strand, S.E. and Bruce, N.C. [2021] Field trial demonstrating phytoremediation of the military explosive RDX by XplA/XplB-expressing switchgrass. Nat. Biotechnol. 39, 1216-1219.

5. Chauhan, L.K., Kumar, M., Paul, B.N., Goel, S.K. and Gupta, S.K. [2007] Cytogenetic effects of commercial formulations of deltamethrin and/or isoproturon on human peripheral lymphocytes and mouse bone marrow cells. Environ. Mol. Mutagen. 48, 636-643.

6. Daubech, B., Remigi, P., de Moura, G.D., Marchetti, M., Pouzet, C., Auriac, M.C., Gokhale, C.S. et al. [2017] Spatio-temporal control of mutualism in legumes helps spread symbiotic nitrogen fixation. Elife, 6, e28683.