Статьи журнала - Журнал стресс-физиологии и биохимии
Все статьи: 923
Статья научная
Производные триазола широко используются в сельском хозяйстве для защиты семян зерновых от инфекции семян и почвы. Производные триазола могут влиять на биохимические и физиологические функции растений. Защитный материал на основе тебуконазола семян «Бункер» (содержание тебуконазола 60 г на литр, г / л) является системным фунгицидом профилактического и терапевтического действия. Изучено влияние обработки семян препаратом «Бункер» на рост побегов и жизнеспособность клеток, синтез дегидринов в побегах и морозостойкость этиолированных посевов зимней и яровой пшеницы. Было показано, что обработка семян озимой и яровой пшеницы препаратом «Бункер» вызывает подобное зависящее от концентрации ингибирование длины колеоптилей. При рекомендуемой дозе (0,5 литра на тонну семян, л / т) ингибирование роста составляло 28-30% при концентрации 1 л / т - 33-36% при концентрации 1,5 л / т - 40-42% при концентрации 3 л / т - 43 - 47% при концентрации 4 л / т - 48 - 51% и при 5 л / т - 53 - 56%. Обработка семян пшеницы препаратом «Бункер» не имела фитотоксического воздействия на клетки колеоптила в любой из исследуемых концентраций, напротив, при увеличении концентрации препарата наблюдалось увеличение жизнеспособности клеток, измеряемое восстановлением 2,3,5 -трифенилтетразолия. Мы можем предположить, что обладающие запатентованными свойствами, тебуконазол не только тормозит рост растений, но и замедляет их старение. Обработка семенного защитного вещества при концентрации 1,5 л / т индуцировала синтез дегидринов с молекулярными массами около 19, 21, 22, 25 и 27 кД в побегах озимой пшеницы и 18,6, 27 и 28,5 кД в яровой пшенице побеги во время холодной закалки. Среди идентифицированных дегидринов дегидрин 27 кДа наиболее значительно индуцируется как в зимней, так и в яровой пшенице. Обработка семенного защитного средства «Бункер» в той же концентрации повышала морозостойкость саженцев зимней и яровой пшеницы. Предполагается, что повышение холодостойкости и морозостойкости зимней и яровой пшеницы, вызванное обработкой семян защитного средства на основе тебуконазола, может быть связано с увеличением содержания абсцизной кислоты - одного из триггеров низкотемпературной адаптации растений. Сделан вывод о том, что защитный материал на основе тебуконазола семян «Бункер» повышает устойчивость пшеницы до низкой температуры, влияя на процессы роста и синтез стрессовых белков.
Бесплатно
Зимостойкость ремонтантной малины в условиях юга Иркутской области
Статья научная
Изучали зимостойкость разных сортов ремонтантной малины в полевых и лабораторных условиях. Дана оценка зимостойкости ремонтантной малины в скашиваемой культуре и побегов второго года. Выделены наиболее зимостойкие генотипы, перспективные для выращивания на юге Иркутской области.
Бесплатно
Изменение жирнокислотного состава в растениях при гипотермической адаптации
Статья научная
Исследование межвидовой изменчивости состава жирных кислот в тканях листьев трех видов лекарственных растений, произрастающих в условиях Предбайкалья, показало, что этот состав имеет видоспецифичный характер. В составе ненасыщенных жирных кислот всех изученных видов преобладают полиненасыщенные жирные кислоты - линолевая и леноленовая, что обуславливает высокие индексы двойных связей (до 2,19 у тысячелистника). Наряду с высокими значениями коэффициента ненасыщенности (до 4,7 у тысячелистника) этот факт свидетельствует о высоком потенциале холодоустойчивости изучаемых видов. Анализ сезонных изменений в составе жирных кислот трех видов лекарственных растений показал, что по мере снижения среднесуточной температуры происходит закономерное снижение содержания насыщенных и увеличение ненасыщенных жирных кислот. Установлено, что изменения в жирнокислотном составе липидов и уровне активности 9- и 3-десатураз в тканях листьев при адаптации к понижению среднесуточной температуры воздуха у исследуемых растений также имеют межвидовые отличия. Полученные данные дают основание полагать, что высокий потенциал холодоустойчивости у изучаемых видов связан, среди прочего, с особенностями процессов биосинтеза жирных кислот в составе их липидов.
Бесплатно
Статья обзорная
Изучали изменение кинетических параметров слабо-связанных с клеточной стенкой пероксидаз суспензионных клеток картофеля устойчивого (Луговской) и восприимчивого (Лукьяновский) сортов в начальный период заражения вирулентным штаммом 5369 Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus (Spieck. et Kotth.) Skapt et Burkh. Было показано, что слабо-связанные с клеточной стенкой пероксидазы устойчивого и восприимчивого сортов картофеля в отсутствии патогена конкурентно ингибированы. В первые моменты инфицирования резкое повышение активности фермента устойчивого сорта происходит за счет увеличения сродства фермента к субстрату в результате снижения конкурентного ингибирования. У восприимчивого сорта картофеля увеличение активности фермента происходит по другому механизму.
Бесплатно
Изменение содержания HSP70 в байкальских эндемических губках Lubomirskiidae в условиях гипертермии
Статья научная
Байкальские эндемичные губки (Lubomirskiidae) составляют основную часть биомассы бентоса озера. Впервые изменения содержания HSP70 в ответ на повышенную температуру окружающей среды были проанализированы в трех эндемичных видах байкальских губок: Baikalospongia bacillifera (Dybowski, 1880), B. intermedia (Dybowski, 1880) и Swartschewskia papyracea (Dybowski, 1880 ). Для представителей трех проанализированных видов Lubomirskiidae выявлена межвидовая изменчивость конститутивного уровня HSP70. После экспозиции при 13 ° С в течение 3 и 7 дней наблюдались противоположные изменения в количестве HSP70. В условиях гипертермии уровень белка снижается у видов Байкалосонги, а у S. papyracea содержание HSP70 несколько увеличилось. Различия в механизмах адаптации стресса, вероятно, влияют на тепловое сопротивление видов, а также подтверждают их специфический статус.
Бесплатно
Изменение содержания оксида азота в корнях проростков пшеницы под влиянием лектинов азоспирилл
Статья научная
Показано, что лектин Azospirillum brasilense Sp7 в концентрации 40 мкг/мл вызывает два пика индукции синтеза оксида азота в корнях проростков пшеницы, происходящей через 3 и 26 ч совместной инкубации. Лектин мутантного по лектиновой активности штамма Azospirillum brasilense Sp7.2.3 проявлял аналогичный эффект, но в случае 26 - часовой инкубации в меньшей степени активировал продукцию оксида азота в корнях. Было показано, что лектины в одинаковой степени усиливают синтез цитруллина в растительной клетке после 3-х часов воздействия, что свидетельствует о том, что лектины азоспирилл активируют продукцию оксида азота посредством NO-сигнальной системы растений, и тем самым выступают в качестве индукторов адаптационных процессов корней проростков пшеницы.
Бесплатно
Статья научная
Сопротивление растений Arabidopsis thaliana (L.) Heynh (Columbia ecotype): линия Col-0 (дикий тип), линия AS-12 (растения, трансформированные конструкцией, несущей ген AOX1a под контролем промотора CAMV 35S в антисмысловой ориентации ) и линии XX-2 (растения, трансформированные конструкцией гена AOX1a в ориентационной ориентации) (Umbach et al., 2005), к действию отрицательной температуры. Показано, что изменение экспрессии AOX1a сопровождается изменением вклада AOX в дыхание и увеличением базовой морозостойкости растений Arabidopsis. В листьях растений с избыточной экспрессией АОХ1а была снижена активность общей супероксиддисмутазы (СОД), но была увеличена активность пероксидазы гваякола и была меньше содержания перекиси водорода. Было обнаружено, что холодное упрочнение в течение 7 дней при 5 ° С повышает устойчивость растений к последующему действию отрицательной температуры независимо от степени экспрессии АОХ1а. Затвердевание приводит к активации дыхания, увеличению вклада AOX в дыхание, значительному увеличению содержания водорастворимых углеводов и увеличению активности SOD и полных пероксидаз Guaiacol в листьях всех линий растений. В затвердевших растениях дикого типа Arabidopsis и трансформантов AOX1a обнаружены различия в содержании отдельных типов активных форм кислорода и активности антиоксидантных ферментов. Наблюдалась тенденция к уменьшению содержания пероксида водорода в линиях с измененной экспрессией AOX1a, но содержание супероксид-анионного радикала (SAR) было значительно ниже в линии AS-12 по сравнению с растениями Col-0 и XX-2 после затвердевания. Низкое содержание SAR в листьях линии AS-12 было частично вызвано увеличением активности SOD. Таким образом, мы выявили различия в основной морозостойкости растений Arabidopsis с измененной экспрессией AOX1a, но существенных различий в морозостойкости закаленных растений дикого типа и линий с измененной экспрессией AOX1a не обнаружено. Сделан вывод о том, что морозоустойчивость растений зависит от активности АОХ, но снижение его активности может быть компенсировано активацией других защитных систем, включая антиоксидантные ферменты.
Бесплатно
Изменения в составе липидных жирных кислот вакуолярной мембраны при осмотическом стрессе
Статья научная
Проведено исследование влияния различных типов осмотического стресса (гипо- и гиперосмотического) на состав липидных жирных кислот vacuolar мембран красной свеклы (Beta vulgaris L., Bordeaux). Примечательно, что интенсивное интенсивное стрессовое воздействие не привело к тому, что обычная неспецифическая реакция была связана с увеличением содержания микрожидкостей в ненасыщенных жирных кислотах. Эта особенность, по-видимому, может быть объяснена местоположением и биохимическими характеристиками исследуемой мембраны. Некоторое достоверное увеличение содержания короткоцепочечных насыщенных жирных кислот (C14: 0 + C15: 0) при гиперосмотическом напряжении и содержании длинноцепочечных насыщенных жирных кислот (C22: 0 + C23: 0) в обоих типах осмотического стресса. Было высказано предположение о том, что выявленные изменения в содержании насыщенных жирных кислот липидов пурпурной личинки красной свеклы были специфическими, и соответствующие жирные кислоты были наиболее чувствительны к воздействию осмотического стресса.
Бесплатно
Статья научная
Изучено влияние высоких концентраций CdCl2 на функционирование антиоксидантных систем этиолированных проростков пшеницы (Triticum aestivum L) различной длины. Установлено, что проростки разной длины отличаются по реакции своей антиоксидантной системы на воздействие кадмия. Наиболее высокий уровень интенсивности процессов перекисного окисления липидов был зафиксирован в проростках минимальной длины. Среди обработанных кадмием проростков у максимальной длины был зафиксирован наиболее высокий уровень активности каталазы, но не пероксидазы.
Бесплатно
Изучение влияния лектинов азоспирилл на образование перекиси водорода в корнях пшеницы
Статья научная
Изучали способность лектинов, выделенных с поверхности почвенных азотфиксирующих бактерий Azospirillum brasilense Sp7 и его мутанта по лектиновой активности Azospirillum brasilense Sp7.2.3 стимулировать быстрое образование перекиси водорода, связанное с повышением активности оксалатоксидазы и пероксидазы корней проростков пшеницы. Было показано, что для образования перекиси водорода в корнях проростков пшеницы под действием лектинов наиболее быстро индуцируемым путем образования перекиси является окисление щавелевой кислоты оксалатоксидазой, так как в данном случае достаточно 10-минутной обработки корней лектинами в концентрации 10 мкг/мл. Полученные данные свидетельствуют о том, что лектины азоспирилл способны выступать в качестве индукторов адаптационных процессов корней проростков пшеницы.
Бесплатно
Статья научная
Изучено влияние высоких концентраций CdCl2 на этиолированные проростки пшеницы (Triticum aestivum L) и рапса (Brassica napus L). Установлено, что, если у рапса высокие концентрации кадмия сразу практически полностью ингибируют увеличение веса и роста проростков, то у пшеницы этот эффект выражен в гораздо меньшей степени. Различается и влияние кадмия на процессы перекисного окисления липидов, причем, если у рапса в целом кадмий вызывал интенсификацию процессов ПОЛ, то у пшеницы в большинстве вариантов кадмий вызывал снижение интенсивности процессов ПОЛ. На порядок более высокая активность пероксидазы пшеницы по сравнению с пероксидазой рапса является одним из важных механизмов устойчивости пшеницы к действию токсиканта.
Бесплатно
Статья научная
Азоспирилл, способный стимулировать рост растений, относится к бактериям, способствующим росту растений. Лектин, обнаруженный на его поверхности, может связывать определенные углеводы и обеспечивает адгезию бактерий к поверхности корня. Мы исследовали влияние лектинов двух штаммов - A. brasilense Sp7 (эпифитный штамм) и A. brasilense Sp245 (эндофитный штамм) - на активность антиоксидантных ферментов в корнях 4-дневных проростков пшеницы, подвергшихся воздействию тяжелых металлов. (CoSO4, ZnSO4, Pb (CH3COO) 2 и CuSO4). При всех стрессах оба лектина увеличивали активность пероксидазы и супероксиддисмутазы и снижали активность каталазы, но периоды воздействия и соответствующие концентрации были различными. Эти различия могли быть вызваны различной структурой и углеводной специфичностью лектинов, что привело к различиям во взаимодействии с поверхностью растительных клеток, и такие различия имеют решающее значение для «включения» последующих стадий. Лектины Azospirillum участвуют в адаптационных изменениях корней проростков пшеницы. Это вовлечение способствует нормальному обмену веществ и обеспечивает регуляцию взаимодействия растения с азоспирилом в широком диапазоне почвенных и климатических факторов.
Бесплатно
Изучение восстановительной морозостойкости малины
Статья научная
В этой статье мы рассмотрим вторую составляющую восстановительной морозостойкости малины - морозостойкость, а именно способность этого малинового типа выдерживать самую низкую температуру. Для проверки морозостойкости проводилась серия искусственного замораживания. В соответствии с полученными данными были обнаружены самые морозоустойчивые разновидности удаленной малины. Оценена критическая низкая температура для всех изученных сортов и форм удаленной малины.
Бесплатно
Статья научная
Фосфолипиды (ФЛ) могут выступать объективным показателем статуса организма в норме и патологии. Характер изменения количественного изменения указывает как на тяжесть окислительного стресса, так и на эффективность действия экзогенных антиоксидантов (АО) растительного происхождения. Изучена динамика ФЛ при ишемии лабораторных крыс и характер изменения этого показателя при превентивном введении экстрактов почек тополя бальзамического, вегетативных органов (почки, сережки) березы повислой, широко распространенных в Казахстане, а также тритерпеноида бетулина. Ишемия крыс вызывалась механической асфиксией в течение 5 минут с последующей реанимацией. В опытной группе животных вводили экстракты вегетативных органов березы в дозе 5 мг/кг. Для изучения динамики ФЛ исследованы ткани мозга, печени и почек. С целью изучения спектра ФЛ в гомогенатах лабораторных крыс исследовано изменение соотношения нейтральных и кислых ФЛ. Несмотря на то, что кислых ФЛ в биомембранах меньше чем нейтральных, они в большей степени регулируют функцию мембран. Установлено, что у крыс, перенесших ишемию, наблюдается уменьшение содержания кислых ФЛ в гомогенатах, а превентивное введение экстрактов березы приводит к нормализации уровня ФЛ. Данный факт указывает на возможность применения экстрактов вегетативных органов березы для регулирования фосфолипидного статуса органов лабораторных крыс, а также оценки антиоксидантного эффекта экзогенных веществ
Бесплатно
Статья обзорная
В исследовании представлены материалы, подтверждающие способность байкальских эндемичных видов амфипод Eulinmogammarus verrucosus (Dyb.) и Е. vittatus (Dyb.) активировать анаэробный гликолиз в условиях гипоксии. У представленных видов отмечены различия в степени, скорости накопления молочной кислоты и скорости ее реметаболизации при возвращении к аэробиозу. На примере Е. vittatus показана способность байкальских энденимиков к активации и других анаэробных процессов - анаэробного липолиза и процесса анаэробного образования сукцината
Бесплатно
Статья научная
В настоящем исследовании была оценена возможность стресс-реакции личинок caddisflies Baicalina thamastoides Martynov, 1914 на инъекцию инкапсулированных датчиков. В качестве биомаркеров использовались супероксиддисмутаза, неспецифические эстеразы и S-трансфераза глутатиона, которые играют важную роль в функционировании систем защиты организма. Активность энзимов измеряли после инъекций пустых микрокапсул и микрокапсул с флуоресцентным датчиком рН SNARF-1, а также после вскрытия физиологического солевого раствора и раствора флуоресцентного датчика. Полученные результаты свидетельствуют о нетоксичности и отсутствии кажущейся реакции стресса антиоксидантных и детоксикационных систем личинок B. thamastoides на оба типа микрокапсул.
Бесплатно
Исследование диэлектрических свойств биологической ткани при термической модификации in vitro
Статья научная
Целью данной работы является изучение динамики диэлектрических свойств ткани при экспериментальной контролируемой тепловой модификации. Материал и методы. Эксперимент проводился на равных по объему и массе образцах интраоперационно удаленной ткани пальмарного апоневроза (n = 8). Тепловой эффект моделировали путем помещения фрагментов ткани в термостат (время обработки - 5 мин., Температура - 60 ° С). Продолжительность выдержки после термической модификации составила 5 мин. Диэлектрические свойства тканей определяли с использованием оригинального программно-аппаратного комплекса для ближнепольного резонансного микроволнового зондирования. Результаты: исследование позволило проверить изменения в диэлектрических свойствах ткани, которые происходят при кратковременном воздействии высокой температуры in vitro. Показано, что диэлектрическая проницаемость и проводимость биологического объекта значительно снижаются под воздействием этого фактора, что в первую очередь связано с уменьшением степени его гидратации.
Бесплатно
Статья научная
Исследование морфогенетических процессов формирования растения для взаимодействия с окружающей средой необходимо для понимания фундаментальных проблем супрамолекулярной биохимии стресса биологии развития. Современная биология установила, что молекулярный морфогенез относится к числу морфологических процессов. Молекулярный морфогенез основан на хорошо изученных силах межмолекулярных взаимодействий. От прогресса понимания морфогенеза ожидаются не только чисто познавательные, но и практические результаты биотехнологии. Целью работы был анализ экранирования морфогенетических супраструктур межфазной хроматиновой матрицы с локализацией чувствительности регуляторного протеолиза в условиях адаптации вегетативной фазы пшеницы к стрессовым факторам окружающей среды. Было показано, что в условиях долговременной адаптации к холодному шоку пшеницы на уровне супраструктур, упакованных в ядерную матрицу генома, проводится полная защита зон аргинина-X для регуляторной протеазы- обработка. Возможно, эти зоны представляют собой один из элементов LCR (области управления локусом), которые связаны с кодом гистонов и влияют на архитектурную организацию ядра клетки, которая формируется для облегчения жизни организма в сложных условиях окружающей среды. Эти данные будут полезны для тех, кто участвует в разработке математико-логических схем теории и практики биологической специфики и могут быть включены в онтологию этапов роста и развития растений.
Бесплатно
Статья научная
Впервые экспериментальные данные об эпигенетических механизмах зон локализации Arg-X протеазной обработки кариогенной гексаплоидной озимой пшеницы рассмотрены в концепции супрамолекулярной биохимии с точки зрения трансформации супербелковых компонентов на границе супрамолекулярных систем межфазный хроматин. Эти данные будут полезны тем, кто занимается разработкой логико-математических схем из теории и практики биологической специфики и может войти в базу данных онтологии этапов роста и развития кариогенных растений.
Бесплатно
Количественные изменения продуктов перекисного окисления липидов в условиях стресса
Статья научная
Изучена динамика изменения количественного содержания оксида азота (NO) в митохондриальной и цитозольной фракциях головного мозга и кардиомиоцитов,а также в плазме крови белых крыс, в условиях изоляции животных и нарушения циркадного цикла. Установлено, что количество NO в процессе стресса неоднозначно меняется. Параллельно, выявлены количественные изменения концентрации общих липидов и интенсивности перекисного окисления.
Бесплатно
