V súčasnej dobe predstavuje problematika klimatických zmien jednu z najčastejšie diskutovaných tém. V dôsledku stále meniacich sa environmentálnych podmienok rastliny musia reagovať na širokú škálu stresov ako sú napríklad chlad, sucho či vysoká miera salinity.

Takéto stresové faktory indukujú expresiu určitých génov kódujúcich proteíny, medzi ktoré môžeme zaradiť tiež dehydríny.

Dehydríny predstavujú vysoko hydrofilné proteíny akumulujúce sa v rastlinách počas embryogenézy a abiotického stresu ako napr. nízka teplota, dehydratácia alebo  osmotický stres [1].

Dehydrínový gén At3g50970 z Arabidopsis thaliana patrí do skupiny neutrálnych/zásaditých dehydrínov. Zohráva dôležitú úlohu pri stabilizácii membrány počas stresu [2]. Jeho indukcia je podmienená kyselinou abscisovou (ABA). Počas stresu reguluje aktivitu enzýmu kataláza, ktorá katalyzuje rozklad H₂O_2, a tým zabraňuje oxidativnemu zničeniu bunky  v stresových podmienkach [3]. Navyše, tento gén pozitívne reguluje vnútornú hladinu aminokyseliny prolín, ktorá pôsobí ako dôležitý osmolyt [3].

Táto práca  je zameraná na prípravu rastlinného transformačného vektora pZM3, ktorý v T-DNA oblasti obsahuje  dehydrínový gén At3g50970 pod kontrolou silného dvojitého dCaMV35 promótra a selekčný neomycín fosfotransferázový gén kódujúci rezistenciu k antibiotiku kanamycín. Gén At3g50970 bol izolovaný z  Arabidopsis thaliana metódou PCR. Technikami rekombinantnej DNA sme pomocou troch klonovacích medzikrokov pripravili binárny vektor pZM3 a preniesli do Agrobacterium tumefaciens LBA 4404. Stabilitu plazmidu v A. tumefaciens LBA 4404  sme overili restrikčnou analýzou po re-transformácii pZM3 do Escherichia coli.

V budúcnosti bude binárny vektor pZM3 použitý na trasformáciu rastlín tabaku pomocou A. tumefaciens.

Táto práca bola podporovaná grantom UGA VIII/35/2016.

[1] ALLAGULOVA, C. R. – GIMALOV, F. R. – SHAKIROVA, F. M. – VAKHITOV, V. A. 2003. The plant dehydrins: Structure and putative functions. In Biochemistry-Moscow. 68 (9), p. 945.
[2] ERIKSSON, S. K. – KUTZER, M. – PROCEK, J. – GROEBNER, G. – HARRYSON, P. 2011. Tunable Membrane Binding of the Intrinsically Disordered Dehydrin Lti30, a Cold-Induced Plant Stress Protein. In Plant Cell. 23 (6), p. 2391.
[3] SHI, H. T. – YE, T. T. – ZHU, J. K. – CHAN, Z. L. 2014. Constitutive production of nitric oxide leads to enhanced drought stress resistance and extensive transcriptional reprogramming in Arabidopsis. In J. Exp. Bot. 65 (15), p. 4119.