Гены устойчивости растений: молекулярная и генетическая организация, функция и эволюция

С. Н. Шамрай

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, биологический факультет,
кафедра микологии и фитоиммунологии
61077 Харьков, Украина, пл. Свободы, 4
e-mail: Sergei.N.Shamrai@univer.kharkov.ua
Поступила в редакцию 18.02.2002 г.

Рассмотрены современные данные по молекулярной организации, генетической архитектуре, функции и эволюции генов устойчивости (генов R) растений, обусловливающих индукцию защитных реакций при поражении фитопатогенными организмами. В настоящее время клонировано более 30 генов устойчивости из разных видов однодольных и двудольных растений. Кодируемые этими генами белки прямо или косвенно распознают специфические детерминанты авирулентности фитопатогенных организмов и индуцируют начальные этапы сигнального каскада(ов), приводящего к устойчивости. Гены устойчивости занимают значительную долю генома растения и чаще всего представлены тесно связанными генными семействами. Эволюция генов R происходит посредством дупликации, неэквивалентного кроссинговера и конверсии. Некоторые классы генов устойчивости растений, возможно, имеют общее эволюционное происхождение с генами, контролирующими врожденный иммунитет животных, в древнейшем механизме защиты.