Роль предпосевного гамма-облучения семян в солеустойчивости Phaseolus vulgaris L.
Автор: E.С. Джафаров , Н.Р. Гулиева, Х.Г. Бабаев, Г.А. Годжаева, Г.А. Мамедова
Журнал: Журнал стресс-физиологии и биохимии @jspb
Статья в выпуске: 3 т.16, 2020 года.
Бесплатный доступ
Исследования влияния малых доз γ-излучения на устойчивость растений к абиотическим стрессам в последнее время привлекают большое внимание исследователей из-за постоянной деградации окружающей среды. На отдельных примерах показано, что γ-излучение в малых дозах может повышать устойчивость растений к различным стрессовым условиям. В данной работе мы попытались выяснить роль предпосевного γ - облучения семян в солеустойчивости бобов. Реакцию облученных семян на солевой стресс оценивали как по содержанию МДА и Н2О2, так и по активности антиоксидантного фермента каталазы. Результаты наших исследований показали, что предпосевная гамма-обработка семян в дозах 10 Гр способствует снижению окислительного стресса, вызванного NaCl при относительно низких концентрациях (от 1 до 10 мМ) соли, что отражается как в снижении в содержании H2O2 и МДА, а также в повышении активности каталазы. Мы предполагаем, что путем предварительной γ-обработки семян перед посевом в дозах 10 Гр можно повысить устойчивость бобов к засолению при концентрациях NaCl от 1 до 10 мМ.
Каталаза, Н2О2, МДА, Phaseolus vulgaris L., предпосевное облучение семян, солевой стресс
Короткий адрес: https://sciup.org/143173852
IDR: 143173852
Список литературы Роль предпосевного гамма-облучения семян в солеустойчивости Phaseolus vulgaris L.
- Abo-Hamad S. A. E. H., Allah K. M. G. S. & Abo-Kassem E. E. D. M. (2013). Effect of gamma irradiation or potassium on some primary and secondary metabolites of Brassica rapa (L.) root under cadmium stress. Int. Res. J. Agr. Sci. Soil Sci. 3, 408–415.
- Agarwal S. (2007). Increased antioxidant activity in Cassia seedlings under UV-B radiation, Biol. Plant. 51, 157-160.
- Anjum, N.A., Sofo A., Scopa A. et al. (2015). Lipid sand proteins – major target s of oxidative modifications in abiotic stressed plants. Environ. Sci. Pollut. Res. 22, 4099–4121.
- Bhattacharjee S. (2012). An inductive pulse of hydrogen peroxide pretreatment restores redoxhomeostasis and mitigates oxidative membrane damage under extremes of temperature in two rice cultivars (Oryzasativa L., Cultivars Ratna and SR26B). Plant Growth Regul. 68,395–410.
- Eckardt N.A., Cominelli E., Galbiati M., and Tonelli,C. (2009). The future of science: food and water for life. Plant Cell. 21, 368–372. doi: 10.1105/tpc.109.066209.
- Eyidogan F., Oz M.T. (2005). Effect of salinity on antioxidant responses of chickpea seedlings. Acta Physiol. Plant. 29, 485-493.
- Garg N., Manchanda G. (2009). ROS generation in plants: boon or bane? Plant Biosys. 143, 81-96.
- Gill S. S., Tuteja N. (2010). Reactive oxygen species and antioxidant machinery in abiotic stress tolerance in crop plants. Plant Physiology and Biochemistry. 48, 909-930.
- Hasan S.A., Hayat S., Ali B., Ahmad A. (2008). 28 - Homobrassinolide protects chickpea (Cicer arietinum) from cadmium toxicity by stimulating antioxidants. Environ. Pollut. 151, 60-66.
- Hirayama T. and Shinozaki K. (2010). Research on plant abiotic stress responses in the post-genome era: past, present and future. Plant J. 61, 1041–1052.
- Hossain M.A., Bhattacharjee S., Armin S.-M. et al. (2015). Hydrogen peroxide priming modulates abiotic oxidative stress tolerance: insights from ROS detoxification and scavenging. Frontiers in Plant Science. 6, 420.
- Hu H. and Xiong L. (2014). Genetic engineering and breeding of drought- resistant crops. Annu. Rev.Plant Biol. 65, 715–741.
- Khan N.A., Samiullah Singh S., Nazar R. (2007). Activities of antioxidative enzymes, Sulphur assimilation, photosynthetic activity and growth of wheat (Triticum aestivum) cultivars differing in yield potential under cadmium stress. J. Agro. Crop Sci. 193. 435-444.
- Koyro H.-W., Ahmad P., and Geissler N. (2012). Abiotic Stress Responses in Plants: An Overview. Environmental Adaptations and Stress Tolerance of Plants in the Era of Climate Change (P. Ahmad and M.N.V. Prasad - eds.). Springer Science+Business Media, LLC. pp. 1-28.
- Kukreja S., Nandval A.S., Kumar N., Sharma S.K., Sharma S.K., Unvi V., Sharma P.K. (2005). Plant water status, H2O2 scavenging enzymes, ethylene evolution and membrane integrity of Cicer arietinum roots as affected by salinity. Biol. Plant. 49, 305-308.
- Lakin G.F. Biometry. M.: Nauka, 1990. 352 p. Miller G., Suzuki N., Ciftci - Yilmaz S. and Mittler R. (2010). Reactive oxygen species homeostasis and signaling during drought and salinity stresses. Plant Cell Environ. 33, 453–467.
- Mittler, R. (2002). Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends Plant Sci. 7, 405–410.
- Mittler R. and Blumwald E. (2010). Genetic engineering for modern agriculture: challenge sand perspectives. Annu. Rev.Plant Biol. 61, 443–462.
- Mobin M., Khan N.A. (2007). Photosynthetic activity, pigment composition and antioxidative response of two mustard (Brassica juncea) cultivars differing in photosynthetic capacity subjected to cadmium stress. J. Plant Physiol. 164, 601-610.
- Mohammed A. H., Mohamed H. I., Zaki L. M. & Mogazy A. M. (2012). Pre-exposure to gamma rays alleviates the harmful effect of salinity on cowpea plants. J. Stress Physiol. Biochem. 8, 199–217.
- Moussa H.R. (2011). Low Dose of Gamma irradiation enhanced drought tolerance in soybean. Acta Agronomica Hungarica. 59(1), 1–12.
- Ohkawa H., Ohishi N., Yagi K. (1979). Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Analytical Biochemistry. 95(2), 351-358.
- Pan Y., Wu L.J., Yu Z.L. (2006). Effect of salt and drought stress on antioxidant enzymes activities and SOD isoenzymes of liquorice (Glycyrrhiza uralensis Fisch). Plant Growth Regul. 49, 157-165.
- Qi W., Zhang L., Wang L., Xu H., Jin Q., Jiao Z. (2015). Pretreatment with low-dose gamma irradiation enhances tolerance to the stress of cadmium and lead in Arabidopsis thaliana seedlings. Ecotoxicol. Envir. Saf. 115, 243–249.
- Rios-Gonzales K., Erdei L., Lips S.H. (2002). The activity of antioxidant enzymes in maize and sunflower seedlings as affected by salinity and different nitrogen sources. Plant sci.162, 923-930.
- Singh S., Khan N.A., Nazar R., Anjum N.A. (2008). Photosynthetic traits and activities of antioxidant enzymes in blackgram (Vigna mungo L. Hepper) under cadmium stress, Am. J. Plant Physiol. 3, 25-32.
- Velikova V., Yordanov I. and Edreva A. (2000) Oxidative Stress and Some Antioxidant Systems in Acid Rain-Treated Bean Plants: Protective Role of Exogenous Polyamines. Plant Science, 151, 59-66.
- Wang X., Ma R., Cui D., Cao Q,, Shan Zh. & Jiao Zh. (2017). Physio-biochemical and molecular mechanism underlying the enhanced heavy metal tolerance in highland barley seedlings pretreated with low-dose gamma irradiation. Scientific REPORTS. 7(14233), 1-14.
- You J. and Chan Z. (2015). ROS Regulation During Abiotic Stress Responses in Crop Plants. Frontiers in Plant Science| www.frontiersin.org. 6, 1-16 (Article1092).
- Zhang Q. (2007). Strategies for developing Green Super Rice. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104,16402–16409. doi: 10.1073/pnas. 0708013104.
Статья научная
