Реакция антиоксидантной системы и интенсивность перекисного окисления липидов Prunus cerasus L. в ответ на действие гипертермии
Автор: Прудников П.С., Кривушина Д.А., Гуляева А.А.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 1 (70), 2018 года.
Бесплатный доступ
Одним из первых симптомов начала физиологического страдания растений под действием неблагоприятных факторов среды является развитие на клеточном уровне окислительного стресса. При этом за счет образования активных форм кислорода (АФК) отмечается интенсификация перекисного окисления липидов и изменение активности антиоксидантной системы. В связи с этим для функциональной диагностики устойчивости сортов культурных растений в период действия стрессового фактора можно вести мониторинг уровня АФК на примере перекиси водорода, активности компонентов антиоксидантной системы - каталазы, содержание пролина, а также количества продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) - малонового диальдегида (МДА). Цель работы заключалась в изучении ответной реакции антиоксидантной системы и процессов ПОЛ в условиях действия гипертермии на растительный организм. Объектами исследования служили сорта вишни Новелла, Прощальная, Подарок учителям из генетической коллекции ФГБНУ ВНИИСПК. Показано, что при моделировании высокой температуры по сравнению с нормальными условиями в клетках листового аппарата, наблюдалось значительное на 19-50% увеличение содержания перекиси водорода, что способствовало интенсификации процессов ПОЛ на 11-59%. Также при этом отмечалось повышение содержания пролина на 23-56% и возрастание активности каталазы в 1,2-1,87 раза. Наиболее чувствительными на стресс по указанным показателям оказались сорта Прощальная и Подарок учителям. У сорта Новелла степень выраженности ответных реакций была ниже, что может указывать на устойчивость данного генотипа к действию высокой температуры. Таким образом, определение степени напряжённости перекисного окисления липидов и активности компонентов антиоксидантной системы в ответ на искусственно-моделированное воздействие гипертермией могут являться маркерными признаками стрессоустойчивости сортов вишни.
Каталаза, пролин, перекись водорода, перекисное окисление липидов, гипертермия, вишня обыкновенная
Короткий адрес: https://sciup.org/147124497
IDR: 147124497 | DOI: 10.15217/issn2587-666X.2018.1.30
Список литературы Реакция антиоксидантной системы и интенсивность перекисного окисления липидов Prunus cerasus L. в ответ на действие гипертермии
- Мерзляк М.Н. Активированный кислород и окислительные процессы в мембранах растительной клетки//Итоги науки и техники. Физиол. Растений. Т. 6. М., 1989.
- Перекисное окисление и стресс/В.А. Барабой, И.И. Брехман, В.Г. Голотин, Ю.Б. Кудряшов//СПб.: Наука. 1992. 148 с.
- Прудников П.С., Гуляева А.А. Влияние гипертермии на гормональную систему и антиоксидантный статус Prunus Cerarus L./П.С. Прудников, А.А. Гуляева//Современное садоводство. № 3 (15). 2015. С. 37-44.
- Кения М.В., Лукаш А.И., Гуськов Е.Г. Роль низкомолекулярных антиоксидантов при окислительном стрессе//Успехи современной биологии. 1993. Т.113. № 4. С. 456-471.
- Верхотуров В.В. Взаимное влияние пероксидазы и низкомолекулярных антиоксидантов при прорастании семян пшеницы: автореф. дис. … канд. биол. наук. Иркутск. 1999. 20 с.
- Basaga H.S. Biochemical aspects of free radicals//Biochem. and Cell Biol. 1990. V. 68. P. 989-998.
- Активность антиокислительной системы и интенсивность ПОЛ в растениях пшеницы в связи с сортовой устойчивостью к переувлажнению почвы/Ю.Е. Калашников, Т.И. Балахнина, Р.Н. Беннингелли, В. Степневский, С. Степневская//Физиология растений. 1999. Т.46. С.218-222.
- Blokhina O, Virolainen E, Fagerstedt K.V. Antioxidants, oxidative damage and oxygen deprivation stress: a review, Annals of Botany. 2003. Vol. 91. P. 179-194
- Прудников П.С., Седов Е.Н. Оценка устойчивости яблони к гипертермии на основе перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы защиты//Вестник Орловского государственного аграрного университета. 2015. Т. 57. № 6. С. 79-83.
- Удовенко Г.В. Механизмы адаптации растений к стрессам//Физиология и биохимия культурных растений. 1979. Т. 11. № 2. С. 99-107.
- Bates L.S., Waldren R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water-stress studies//Plant and Soil. 1973. Vol. 39. Р. 205-207.
- Третьяков Н.Н. Практикум по физиологии растений/Под ред. Н.Н. Третьякова. М.: Агропромиздат. 1990. 271 с.
- Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты//Современные методы в биохимии/Под ред. В.Н. Ореховича. М.: Медицина. 1977. С. 66-68.
- Kumar G.N.M., Knowles N.R. Changes in lipid peroxidation and lipolitic and freeradical scavenging enzyme activities during aging and sprouting of potato (Solanumtuberosum) seed-tubers//Plant. Physiol. 1993. V. 102. Р. 115-124.
- Alia S., Saradhi P., Mohanty P. Involvement of proline in protecting thylakoid membranes against free radical-induced photodamage//J. Photochem photobiol. 1997. T. 38. P. 253-257.