Влияние лектинов азоспирилл на активность протеолитических ферментов и их ингибиторов в корнях проростков пшеницы
Автор: Аленькина Светлана Александровна, Никитина Валентина Евгеньевна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 1-1 т.18, 2016 года.
Бесплатный доступ
Резюме: Azospirillum brasilense обладающие потенциалом стимулировать рост растений, относятся к группе plant-growth-promoting bacteria (PGPB). Лектины, обнаруженные на поверхности бактерий Azospirillum brasilense Sp7 и Sp245 обладающие способностью связывать специфические углеводы, обеспечивают адгезию бактерий к поверхности корней. Целью данной работы явилось изучение возможного влияния лектинов A. brasilense Sp7 и A. brasilense Sp245 на активность протеаз и их ингибиторов в корнях проростков пшеницы. Для определения активности протеолитических ферментов и ингибиторов трипсина в клетках корней проростков пшеницы был использован спектрофотометрический метод. Было показано, что A. brasilense Sp7 вызывал снижение активности кислых (pH 3.5), нейтральных (рН 6.8) и щелочных (pH 7.8) протеиназ, в то же время лектин A. brasilense Sp245 оказывал активирующее действие на активность ферментов за исключением кислых протеиназ, активность которых оставалась неизменной. Лектины приводили к изменению соотношения активностей различных типов протеаз в прорастающих зерновках. Установлено увеличение трипсинингибирующей активности в корнях проростков пшеницы в присутствии изучаемых лектинов. Полученные в нашей работе результаты свидетельствуют о более широком, чем считалось ранее, спектре влияния лектинов азоспирилл на метаболизм растения-хозяина и в сочетании с уже имеющимися сведениями позволят внести коррективы в представления о механизмах взаимодействия бактерий с растениями при формировании ассоциации.
Ризосфера, ассоциативная азотфиксация, азоспириллы, лектины, корни проростков пшеницы, протеиназы, ингибиторы трипсина
Короткий адрес: https://sciup.org/148205718
IDR: 148205718
Список литературы Влияние лектинов азоспирилл на активность протеолитических ферментов и их ингибиторов в корнях проростков пшеницы
- Александрова, И.Ф., Веселов, А.П., Ефременко, Ю.Р. Протеолитическая активность прорастающих семян пшеницы при тепловом стрессе//Физиология растений. 1999. Т. 46. № 2. С. 223-225.
- Антонюк Л.П., Евсеева Н.В. Лектин пшеницы как фактор растительно-микробной коммуникации и белок стрессового ответа//Микробиология. 2006. Т. 75. № 4. С. 544-549.
- Гильманов М.А., Фурсов О.В., Францев А.П. Методы очистки и изучения ферментов растений. Алма-Ата. 1981. 92 с.
- Ермаков А.И., Арасимович, В.В., Ярош, Н.П., Перуанский, Ю.В., Луковникова, Г.А., Иконникова, М.И. Методы биохимического исследования растений Л.: Агропромиздат, Ленингр. отд. 1987. 430 с.
- Мосолов В.В., Валуева Т.А. Участие протеолитических ферментов во взаимодействии растений с фитопатогенными микроорганизмами//Биохимия. 2006. Т. 71. № 8. С. 1034-1042.
- Изучение роли лектинов клеточной поверхности азоспирилл во взаимодействии с корнями пшеницы/В.Е. Никитина, С.А. Аленькина, Е.Г. Пономарева, Н.Н. Савенкова//Микробиология. 1996. Т. 65. № 2. С. 165-170.
- Влияние лектинов азоспирилл на способность семян к прорастанию/В.Е. Никитина, Н.В. Богомолова, Е.Г. Пономарева, О.И. Соколов//Известия РАН. Серия биологическая. 2004. № 4. С. 431-435.
- Никитина В.Е., Пономарева Е.Г., Аленькина С.А. Лектины клеточной поверхности азоспирилл и их роль в ассоциативных взаимоотношениях с растениями//Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями . М.: Наука, 2005. С. 70-97.
- Тарчевский И.А. Метаболизм растений при стрессе. Казань: Фэн, 2001. 448 с.
- Фролова С.А., Титов А.Ф. Активность протеолитических ферментов и ингибиторов трипсина в листьях пшеницы в начальный период действия и в последействии низкой закаливающей температуры//Известия РАН. Сер. биол. 2008. № 5. С. 549-552.
- Внеклеточные протеолитические ферменты штамма Azospirillum brasilense Sp7 и регулирование их активности гомологичным лектином/М.П. Чернышева, С.А. Аленькина, В.Е. Никитина, В.В. Игнатов//Прикл. биохимия и микробиология. 2005. Т. 41. № 4. С. 444-448.
- Гемагглютинирующая активность и подвижность бактерий Azospirillum brasilense в присутствии разных источников азота/А.В. Шелудько, Е.Г. Пономарева, О.Э. Варшаломидзе, Е.И. Ветчинкина, Е.И. Кацы, В.Е. Никитина//Микробиология. 2009. № 6. С. 749-756.
- Effect of Azospirillum lectins on the activities of wheat-root hydrolytic enzymes/S.A. Alen’kina, O.A. Payusova, V.E. Nikitina//Plant and Soil. 2006. Vol. 283. P. 147 -151.
- Signal effects of the lectin from the associative nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense Sp7 in bacterial-plant root interactions/S.A. Alen’kina, V.A. Bogatyrev, L.Yu Matora, M.K.Sokolova, M.P. Chernysheva, K.A. Trutneva, V.E. Nikitina//Plant and Soil. 2014. Vol. 381. P. 337-349.
- 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. Vol. 72. P. 248-254.
- Azospirillum-plant relationships: physiological, molecular, agricultural, and environmental advances (1997-2003)/Y. Bashan, G. Holguin, L.E. de-Bashan//Can. J. Microbiol. 2004. Vol. 50. P. 521 -577.
- Bhattacharyya P.N., Jha D.K. Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): emergence in agriculture//World J. Microbiol. Biotechnol. 2012. Vol. 28. P. 1327 -1350.
- Cell-surface lectins of Azospirillum spp/T. Castellanos, F. Ascencio, Y. Bashan//Curr. Microbiol. 1998. Vol. 36. P. 241-244.
- Joanitti G.A., Freitas S.M., Silva L.P. Proteinaceous protease inhibitors: Structural features and multiple functional faces//Current Enzyme Inhibition. 2006. Vol. 2. P. 199-217.
