Механизмы ответа растений на солевой стресс

Засоление почв — тяжелый абиотический стресс, который нарушает рост и развитие растений, вызывает физиологические аномалии и в конечном счете угрожает глобальной продовольственной безопасности. Оно обусловлено избыточным накоплением солей в почве, главным образом вследствие антропогенных факторов, таких как орошение, нерациональное землепользование и чрезмерное внесение удобрений. Повышенные по сравнению с нормой концентрации Na+, Cl- и других связанных ионов в почве нарушают клеточные функции растений и изменяют важнейшие метаболические процессы, такие как прорастание семян и фотосинтез, что приводит к тяжелому повреждению тканей растений и в наиболее неблагоприятных случаях — к их гибели. Для противодействия солевому стрессу растения выработали различные механизмы, включая регуляцию ионного гомеостаза, компартментализацию и выведение ионов, а также биосинтез осмопротекторов. Недавние достижения в геномных и протеомных технологиях позволили идентифицировать гены и белки, участвующие в механизмах солеустойчивости растений. В данном обзоре кратко рассматривается влияние солевого стресса на растения и лежащие в его основе механизмы толерантности к нему, особенно функции генов, ответственных за солевой стресс и связанных с этими механизмами. Цель обзора — обобщить последние достижения в понимании механизмов солеустойчивости, предоставив ключевые исходные данные для повышения солеустойчивости сельскохозяйственных культур, что может способствовать увеличению урожайности и улучшению качества основных культур, выращиваемых в засоленных условиях или в засушливых и полузасушливых регионах мира.