Активность лектиновых белков и антиоксидантных ферментов в проростках пшеницы, инфицированных микромицетами

Автор: Невмержицкая Юлия Юрьевна, Шаймуллина Гульназ Хидиятовна, Тимофеева Ольга Арнольдовна

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Общая биология

Статья в выпуске: 2-1 т.18, 2016 года.

Бесплатный доступ

В исследовании проведено инфицирование растений яровой пшеницы сорта Омская 33 возбудителем фузариозной корневой гнили Fusarium (F.) oxysporum Schlectend.:Fr. и сапрофитным плесневым грибом Aspergillus niger. Семена инокулировали в суспензии спор фитопатогенов (1•104 КОЕ/см3) в течение суток перед посадкой. Индекс развития заболевания и длину проростков оценивали на 14 день после посадки растений. Содержание малонового диальдегида (МДА), активность растворимых и связанных с клеточной стенкой лектинов, каталазы, аскорбатпероксидазы и растворимой пероксидазы оценивали на 7 сутки после инфицирования. Установлено, что F.оxysporum повышал активность лектинов клеточной стенки, но оба патогена ингибировали активность растворимых лектинов и длину корней проростков. При этом уровень МДА, активность аскорбатпероксидазы и растворимой пероксидазы увеличивались у растений, инфицированных F. оxysporum, A. niger повышал активность каталазы. По-видимому, в зависимости от специализации фитопатогена растения активируют различные сигнальные системы, необходимые для формирования защитных реакций.

Еще

Яровая пшеница, фитопатоген, лектин, перекисное окисление липидов, антиоксидантные ферменты

Короткий адрес: https://sciup.org/148204425

IDR: 148204425

Список литературы Активность лектиновых белков и антиоксидантных ферментов в проростках пшеницы, инфицированных микромицетами

  • Mirelman, D.E. Inhibition of Fungal Growth by Wheat Germ Agglutinin/D.E. Mirelman, E. Galun, N. Sharon et al.//Nature. 1975. V. 256. P. 414-416.
  • Toyoda, H. Resistance mechanism of cultured plant cells to tobacco mosaic virus (II) Resistance of calli, protoplasts, cotyledons, leaf discs and intact leaves of tomato plants/H. Toyoda, M. Yamamoto//Ann. Phytopath. Soc. Japan. 1983. V. 49. P. 639-646.
  • Neil, S.J. Hydrogen peroxide and nitric oxide as signaling molecules in plants/S.J. Neill, R. Desikan, A.Clarke et al.//Journal of Experimental Botany. 2002. V. 53. P. 1237-1247.
  • Дементьева, М.И. Фитопатология. -М.: Агропромиздат, 1985. 397 с.
  • Тимофеева, О.А. Индуцированные модификаторами цитоскелета изменения активности лектинов при адаптации растений к низким температурам и обработке АБК/О.А. Тимофеева, Л.П. Хохлова, Т.В. Трифонова и др.//Физиология растений. 1999. Т.46. № 2. С.181-186.
  • Bradford, M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding//Anal. Biochem. 1976. V. 72. P. 248-254.
  • Lutsik, M.D. Lektiny (Lectins)/M.D. Lutsik, E.N. Panasyuk, A.D. Lutsik//Lvov: Vishcha Shk, 1981. 156 p.
  • Kumar, G.N. Changes in lipid peroxidation and lipolitic and freeradical scavenging enzyme activities during aging and sprouting of potato (Solanum tuberosum) seed-tubers/G.N. Kumar, N.R. Knowles//Plant. Physiol. 1993. V. 102. P. 115-124.
  • Ермаков, А.И. Методы биохимического исследования растений/А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош и др. -Л.: Агропромиздат, 1987. C. 41-45.
  • Nakano, Y. Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate specific peroxidase in spinach chloroplasts/Y. Nakano, K. Asada//Plant Cell Physiol. 1981. V. 22. P. 867-880.
  • Лукаткин, А.С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. Образование активированных форм кислорода при охлаждении растений//Физиология растений. 2002. Т. 49. С. 697-702.
  • Шкаликов, В.А. Защита растений от болезней/В.А. Шкаликов, О.О. Белошапкина, Д.Д. Букреев и др. -М.: Колос, 2004. 255 с.
  • Molodchenkova, O.O. Lectins and defense reactions of plants/O.O. Molodchenkova, V.G. Adamovskaya//Bulletin of the Kharkov National Agrarian University, series Biology. 2014. V. 1. № 31. P. 30-46.
  • Курганова, Л.Н. Перекисное окисление липидов антиоксидантная система защиты в хлоропластах гороха при тепловом шоке/Л.Н. Курганова, А.П. Веселов, Т.А. Гончарова, Ю.В. Синицына//Физиология растений. 1997. Т. 44. № 5. С. 725-735.
  • Mittler, R. Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance//Trends in Plant Science. 2002. V. 7 (9). P. 405-410.
  • Mittler, R. Post-transcriptional suppression of cytosolic ascorbate oxidase expression durin pathogen-induced programmed cell death in tobacco/R. Mittler, M. Cohen//Plant Cell. 1998. V. 10. P. 461-473.
  • Яруллина, Л.Г. Cалициловая и жасмоновая кислоты в регуляции про-антиоксидантного статуса листьев пшеницы при инфицировании Septoria nodorum Berk./Л.Г. Яруллина, Н.Б. Трошина, Е.А. Черепанова и др.//Прикладная биохимия и микробиология. 2011. Т.47. № 5. С.602-608.
  • Apel, K. Reactive oxygen species: metabolism, oxidative stress, and signal transduction/K. Apel, H. Hirt//Annu. Rev. Plant Biol. 2004. V. 55. P. 373-399.
  • Pastori, G.M. Post-transcriptional regulation prevents accumulation of glutathione protein and activity in the bundle sheath cells of maise/G.M. Pastori, P.M. Mullineaux, C.H. Foyer//Plant Physiol. 2000. V. 122. P. 667-676.
  • Willekens, H. Catalase is a sink for H2O2 and is indispensable for stress defense in C3 plants/H. Willekens, S. Chamnongpol//EMBO J. 1997. V. 16. P. 4806-4816.
  • Almagro, L. Class III peroxidases in plant defence reactions/L. Almagro, L. V.G. Ros, S. Belchi-Navarro/J. Experim. Botany. 2009. V. 60(2). Р. 377-390.
Еще
Статья научная