Влияние гамма-излучения на содержание свободного пролина и малонового диальдегида в проростках ячменя обыкновенного

Автор: Афонина С.О., Комарова Л.Н., Рассказова М.М., Атамановская Г.А., Павлов А.Н.

Журнал: Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра) @radiation-and-risk

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 2 т.33, 2024 года.

Бесплатный доступ

Хорошо известно, что образование активных форм кислорода (АФК) в организме вследствие воздействия негативных факторов различной природы является одним из основных механизмов формирования стрессового состояния на уровне клеток и тканей. В растениях АФК играют ключевую роль в ответе на абиотический стресс через сигналинг и активацию защитной системы. Цель работы - изучение влияния гамма-излучения на содержание малонового диальдегида (МДА) и свободного пролина в проростках ячменя обыкновенного (Hordeum vulgare L.) трёх сортов. Действие излучения оценивали по изменению концентрации исследуемых веществ, которую определяли фотометрическим методом. Было показано, что статистически значимое увеличение содержания МДА у пророщенных семян сортов Витязь и Ладны наблюдалось при облучении в дозах 2, 5, 10, 25 и 50 Гр, у сорта Бадьорий - при облучении в дозах 2, 20, 25 и 50 Гр. Рост концентрации свободного пролина замечен при всех изученных дозах гамма-облучения, за исключением облучения в дозе 15 Гр для сортов Витязь и Ладны. Отмечена взаимосвязь содержания свободного пролина и МДА в растительном материале (коэффициент корреляции для сорта Витязь - 0,871±0,121; для сорта Ладны - 0,892±0,103; для сорта Бадьорий - 0,886±0,112). Независимо от сорта наблюдаемые изменения в исследуемых параметрах демонстрируют сходную динамику, что имеет практическую ценность для оценки степени техногенного загрязнения сельскохозяйственных биогеоценозов. Полученные количественные данные позволят определить оптимальные дозы облучения для каждого районированного сорта, что будет способствовать оптимизации использования радиационных технологий в сельском хозяйстве.

Еще

Радиобиология, семена, hordeum vulgare l, перекисное окисление липидов, пролин, малоновый диальдегид, гамма-излучение, биохимические показатели, активные формы кислорода, сортовые различия, радиационная стимуляция, состояние окружающей среды

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/170205599

IDR: 170205599   |   DOI: 10.21870/0131-3878-2024-33-2-98-105

Список литературы Влияние гамма-излучения на содержание свободного пролина и малонового диальдегида в проростках ячменя обыкновенного

  • Норкулов Н.Х., Норкулова З.Х., Солиева Б.А., Каспарова И.С., Ойзода Н.Х., Диловарова Н.С., Хакимова Р.Ш., Алиев К.А., Абдуллаев Х.А. Содержание малонового диальдегида и активность су-пероксиддисмутазы у хлопчатника при стрессе //Доклады Академии наук Республики Таджикистан. 2019. Т. 62, № 3-4. С. 242-246.
  • Ерофеева Е.А., Наумова М.М., Лисицина О.Н. Сравнительный анализ влияния средового стресса на содержание диеновых конъюгатов и малонового диальдегида в листовой пластинке березы повислой, произрастающей в условиях городской среды //Современная физиология растений: от молекул до эко-систем: тезисы докл. VI съезда общества физиологов растений России. Сыктывкар, 2007. С. 133-135.
  • Сергеева Л.Е., Бронникова Л.И., Дыкун М.О. Пролин у растений и клеточных культур кукурузы при действии осмотических стрессов in vitro //Фактори експериментальної еволюції організмів. 2016. Т. 18. С. 145-148.
  • Сошинкова Т.Н., Радюкина Н.Л., Королькова Д.В. Носов А.В. Пролин и функционирование антиоксидантной системы растений и культивируемых клеток Thellungiella salsuginea при окислительном стрессе //Физиология растений. 2013. Т. 60, № 1. С. 47-60.
  • Шихалеева Г.Н., Будняк О.К., Шихалеев И.И., Иващенко О.Л. Модифицированная методика определения пролина в растительных объектах //Вестник Харьковского университета. Биология. 2014. В. 21. № 1112. С. 168-172.
  • Ohkawa H., Ohishi N., Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction //Anal. Biochem. 1979. V. 95, N 2. P. 351-358.
  • Гераськин С.А., Чурюкин Р.С., Казакова Е.А. Модификация развития ячменя на ранних этапах онтогенеза при воздействии -облучения на семена //Радиационная биология. Радиоэкология. 2015. Т. 55, № 6. С. 607-615.
  • Чурюкин Р.С., Гераськин С.А. Влияние облучения (60Со) семян ячменя на развитие растений на ран-них этапах онтогенеза //Радиация и риск. 2013. Т. 22, № 3. С. 80-92.
  • Ерофеева Е.А. Гормезис и парадоксальные эффекты у растений в условиях автотранспортного за-грязнения и при действии поллютантов в эксперименте: дис. … докт. биол. наук. Нижний Новгород, 2016. 184 с.
  • Волкова П.Ю. Адаптивные реакции растений на действие ионизирующего излучения в низких дозах: дис. … докт. биол. наук. Обнинск, 2020. 390 с.
  • Астахина С.О., Рассказова М.М. Оценка влияния острого гамма-облучения на интенсивность фото-синтеза семян и проростков ячменя посевного //Техногенные системы и экологический риск: тезисы докладов I международной (XIV региональной) научной конференции. Обнинск, 2017. С. 239.
  • Шибарова А.Н. Анализ влияния малых доз ионизирующей радиации на протонную проницаемость и активность АТФазы плазмолеммы клеток высшего растения (Cucurbita Pepo): автореф. дис. … канд. биол. наук. Нижний Новгород, 2006. 24 с.
  • Михеев А.Н. Гиперадаптация. Стимулированная онтогенетическая адаптация растений. Киев: Фотосоциоцентр, 2015. 423 с.
  • Эйдус Л.Х., Эйдус В.Л. Проблемы механизма радиационного и химического гормезиса //Радиационная биология. Радиоэкология. 2001. Т. 41, № 5. С. 627-630.
  • Гераськин С.А. Закономерности формирования цитогенетических эффектов малых доз ионизирующего излучения: дис. … докт. биол. наук. Обнинск, 1998. 204 с.
  • Гераськин С.А., Дикарев В.Г., Удалова А.А., Дикарева Н.С. Закономерности индукции малыми дозами ионизирующего излучения цитогенетических повреждений в корневой меристеме проростков яч-меня //Радиационная биология. Радиоэкология. 1999. Т. 3, № 4. С. 373-383.
  • Радюкина Н.Л., Шашукова А.В., Шевякина Н.И. Участие пролина в системе антиоксидантной защиты у шалфея при действии NaCl и параквата //Физиология растений. 2008. Т. 55, № 5. С. 721-730.
  • Mattioli R., Costantino P., Trovato M. Proline accumulation in plants: not only stress //Plant Signal. Behav. 2009. V. 4, N 11. P. 1016-1018.
  • Колупаев Ю.Е., Вайнер А.А., Ястреб Т.О. Пролин: физиологические функции и регуляция содержания в растениях в стрессовых условиях //Вісник Харківського національного аграрного університету. 2014. № 2. С. 6-22.
  • Скрыпник Л.Н. Эколого-биохимические аспекты протекторной функции селена в растениях при окислительном стрессе: автореф. дис. … канд. биол. наук. Калининград, 2009. 19 с.
Еще
Статья научная