Современное представление о роли абсцизовой кислоты в созревании, покое и прорастании семян

Введение: Семена жизненно важны для выживания и распространения растений, однако их развитие и прорастание зависят от множества внутренних и внешних факторов. Абсцизовая кислота (ABA) — один из важнейших фитогормонов, регулирующих развитие и прорастание семян. К настоящему времени достигнут значительный прогресс в изучении метаболизма ABA и сигнальных путей, действующих при развитии и прорастании семян. На молекулярном уровне установлено, что гены биосинтеза, деградации и передачи сигнала ABA играют важную роль в этих процессах. Кроме того, критическое значение имеет взаимодействие ABA с другими гормонами, включая гиббереллины (GA), этилен (ET), брассинолид (BR) и ауксин. Хотя проведённые исследования позволили выявить некоторые механизмы, посредством которых факторы, связанные с ABA, регулируют морфогенез, покой и прорастание семян, целостная регуляторная сеть ABA, определяющая признаки семян, по-прежнему остаётся неясной.

Цель обзора: В настоящее время семена сталкиваются с проблемами, связанными с выживанием и сохранением жизнеспособности. Поскольку ABA играет выраженную положительную роль в индукции и поддержании покоя семян и одновременно отрицательно влияет на их прорастание, необходимо глубже изучить механизмы действия различных регуляторов ABA, участвующих в контроле покоя и прорастания семян, с учётом современных данных. Это позволит уточнить механизмы действия ABA и будет способствовать пониманию регуляции силы роста и долговечности семян, а также их целенаправленной модификации.

Основная научная концепция обзора: В обзоре рассмотрены функции и механизмы действия ABA на различных стадиях развития семян и при их прорастании. Обсуждены современные достижения, особенно данные о взаимодействии ABA с другими гормонами и сигнальными молекулами. Освещены новые направления и ключевые проблемы, включая поиск дополнительных регуляторов и кофакторов, участвующих во взаимодействии ABA с другими фитогормонами, а также визуализацию активной ABA в растении. Намечены перспективы дальнейшего изучения регуляции ABA признаков, связанных с семенами.