Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L.
Изучали влияние экзогенного пероксида водорода (Н2О2) на динамику пероксидного окисления липидов (ПОЛ) и теплоустойчивость колеоптилей T riticum aestivum L. Двухчасовая обработка отрезков 10 мМ Н2О2 вызывала обратимое усиление ПОЛ и повышала теплоустойчивость колеоптилей. Эффекты Н2О2 снимались блок...
Збережено в:
| Дата: | 2007 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України
2007
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3765 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. / Ю.Є. Колупаєв, Ю.В. Капець // Укр. ботан. журн. — 2007. — Т. 64, № 5. — С. 713-719. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-3765 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-37652009-07-10T12:00:32Z Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. Колупаєв, Ю.Є. Капець, Ю.В. Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Изучали влияние экзогенного пероксида водорода (Н2О2) на динамику пероксидного окисления липидов (ПОЛ) и теплоустойчивость колеоптилей T riticum aestivum L. Двухчасовая обработка отрезков 10 мМ Н2О2 вызывала обратимое усиление ПОЛ и повышала теплоустойчивость колеоптилей. Эффекты Н2О2 снимались блокатором кальциевых каналов LaCl3 и антагонистом кальмодулина хлорпромазином. Предполагается, что усиление ПОЛ под влиянием пероксида водорода вызывало индукцию защитных реакций растительных клеток с участием кальцийзависимых сигнальных систем. The influence of an exogenous hydrogen peroxide (Н2О2) on dynamics of a lipide peroxidation (LPO) and heat resistance of Triticum aestivum L. coleoptiles have been studied. Two-hour treatment of pieces by 10 mM Н2О2 caused reversible intensifying the LPO and raised heat resistance of coleoptiles. Effects of Н2О2 were taken out by LaCl3 (blocker of calcium channels) and chlorpro-mazinum (antagonist of calmodulin). It is supposed, that LPO intensifying under the influence hydrogen peroxide caused an induction of plant cells defense reactions with participation of calcium dependent signaling systems. 2007 Article Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. / Ю.Є. Колупаєв, Ю.В. Капець // Укр. ботан. журн. — 2007. — Т. 64, № 5. — С. 713-719. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. 0372-4123 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3765 uk Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин |
| spellingShingle |
Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Колупаєв, Ю.Є. Капець, Ю.В. Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| description |
Изучали влияние экзогенного пероксида водорода (Н2О2) на динамику пероксидного окисления липидов (ПОЛ) и теплоустойчивость колеоптилей T riticum aestivum L. Двухчасовая обработка отрезков 10 мМ Н2О2 вызывала обратимое усиление ПОЛ и повышала теплоустойчивость колеоптилей. Эффекты Н2О2 снимались блокатором кальциевых каналов LaCl3 и антагонистом кальмодулина хлорпромазином. Предполагается, что усиление ПОЛ под влиянием пероксида водорода вызывало индукцию защитных реакций растительных клеток с участием кальцийзависимых сигнальных систем. |
| format |
Article |
| author |
Колупаєв, Ю.Є. Капець, Ю.В. |
| author_facet |
Колупаєв, Ю.Є. Капець, Ю.В. |
| author_sort |
Колупаєв, Ю.Є. |
| title |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| title_short |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| title_full |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| title_fullStr |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| title_full_unstemmed |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. |
| title_sort |
кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів triticum aestivum l. |
| publisher |
Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України |
| publishDate |
2007 |
| topic_facet |
Фізіологія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3765 |
| citation_txt |
Кальцезалежний вплив пероксиду водню на теплостійкість колеоптилів Triticum aestivum L. / Ю.Є. Колупаєв, Ю.В. Капець // Укр. ботан. журн. — 2007. — Т. 64, № 5. — С. 713-719. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT kolupaêvûê kalʹcezaležnijvplivperoksiduvodnûnateplostíjkístʹkoleoptilívtriticumaestivuml AT kapecʹûv kalʹcezaležnijvplivperoksiduvodnûnateplostíjkístʹkoleoptilívtriticumaestivuml |
| first_indexed |
2025-07-02T07:00:50Z |
| last_indexed |
2025-07-02T07:00:50Z |
| _version_ |
1836517583136751616 |
| fulltext |
ISSN 0372�4123. Укр. ботан. журн., 2007, т. 64, № 5 713
УКРАЇНСЬКИЙ
БОТАНІЧНИЙ
ЖУРНАЛ
Ю.Є. КОЛУПАЄВ, Ю.В. КАРПЕЦЬ
Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва
п/в Докучаєве, Харків, 62483, Україна
plant_biology@mail.ru
КАЛЬЦІЙЗАЛЕЖНИЙ ВПЛИВ ПЕРОКСИДУ
ВОДНЮ НА ТЕПЛОСТІЙКІСТЬ
КОЛЕОПТИЛІВ TRITICUM AESTIVUM L.
К л ю ч о в і с л о в а: Triticum aestivum, пероксид водню, кальцій, перок�
сидне окиснення ліпідів, теплостійкість
Останніми роками з'являються відомості, що засвідчують
участь активних форм кисню (АФК) і продуктів перокE
сидного окиснення ліпідів (ПОЛ) в індукції стійкості росE
лин до стресових чинників різної природи. Досить деE
тально з'ясована роль активного кисню в індукції захисE
них реакцій рослин у відповідь на дію біотичних стресів
[2, 8]. Досліджується і значення АФК у розвитку стійкості
до абіотичних стресових чинників [16]. Так, на прикладі
проростків гірчиці показаний зв'язок між накопиченням
Н2О2, індукованим обробкою саліциловою кислотою, і
розвитком теплостійкості [9]. Встановлено, що Н2О2 є поE
середником в індукції експресії генів у відповідь на дію
ультрафіолетової радіації [16]. Підвищення абсцизовою кисE
лотою стійкості проростків кукурудзи до окиснювального
ушкодження також супроводжувалося зростанням рівнів
супероксиду та Н2О2, яке передувало збільшенню активE
ності ферментів антиоксидантного захисту [13].
Є відомості і про безпосередній вплив екзогенних АФК,
зокрема, Н2О2, на резистентність рослин до високих [10]
та низьких [17] температур.
Одним з ефектів дії пероксиду водню на рослинні
тканини може бути активація ПОЛ, насамперед ненасиE
чених жирних кислот плазматичної мембрани [1]. ЗросE
Фізіологія, біохімія, клітинна
та молекулярна біологія рослин
© Ю.Є. КОЛУПАЄВ,
Ю.В. КАРПЕЦЬ, 2007
тання інтенсивності ПОЛ може спричинювати розвиток пошкоджень клітин. ВодE
ночас останніми роками з'являються відомості про сигнальні функції як АФК, так
і продуктів ПОЛ, тобто у певних межах посилення утворення АФК і активація
ПОЛ можуть бути фізіологічно доцільними процесами [4, 6].
Виявлена здатність пероксиду водню призводить до транзиторного збільшенE
ня вмісту внутрішньоклітинного Са2+ у рослин [18], що опосередковано свідчить про
можливість активації пероксидом водню Са2+Eзалежних сигнальних систем.
Раніше ми показали можливість індукування стійкості відрізків колеоптилів
пшениці (Triticum aestivum L.) до теплового і сольового стресів пероксидом водню
[5]. У зв'язку з цим було цікаво з'ясувати, чи відбувалася за таких умов активація
ПОЛ у тканинах колеоптилів і чи задіяні у цьому процесі Са2+Eзалежні сигнальні
системи. Для з'ясування цього питання оцінювали вплив екзогенного пероксиду
водню у поєднанні з модифікаторами кальцієвого статусу (LaCl3, хлорпромазин)
на стійкість колеоптилів пшениці до ушкоджуючого нагрівання та інтенсивність
ПОЛ.
Матеріали і методи досліджень
Об'єктом дослідження були відрізки колеоптилів озимої пшениці (Triticum aesti�
vum L.) сорту Донецька 48 у фазі росту розтягненням. Цю модель досить широко
використовують для вивчення стійкості, котра визначається насамперед клітинE
ними механізмами. Методику підготовки рослинного матеріалу ми описували
раніше [4, 5]. Відрізки колеоптилів, одержані від 4Eдобових проростків, витримуE
вали протягом 14—16 год у 2%Eму розчині сахарози; за 2,5 год до ушкоджуючого
нагрівання в середовище інкубації колеоптилів відповідних варіантів вводили анE
тагоністи кальцію — 1 мМ LaCl3 або 20 мкМ хлорпромазин. Оптимальну концентE
рацію блокатора кальцієвих каналів хлориду лантану [4] і антагоніста кальмоE
дуліну хлорпромазину [3] та режим обробки колеоптилів визначили у попередніх
дослідах. За 2 год до нагрівання у середовище відповідних варіантів додавали Н2О2
до кінцевої концентрації 10 мМ [5].
Спеціальними аналізами встановлено, що використані модифікатори кальцієE
вого статусу не змінювали концентрацію Н2О2 у середовищі інкубації колеоптиE
лів, що свідчить про відсутність хімічної взаємодії між пероксидом водню та LaCl3
чи хлорпромазином за умов наших експериментів.
По закінченні часу обробки колеоптилів ефекторами, а також через 1, 3, 24
год після нагрівання та (або) їх перенесення на 2%Eй розчин сахарози у зразках
визначали інтенсивність ПОЛ за вмістом тіобарбітурової кислоти активних проE
дуктів (ТБКАП) [7]. У спеціальних експериментах також оцінювали вплив екзоE
генного Н2О2 на ендогенний вміст пероксидів у колеоптилях пшениці, викорисE
товуючи феротіоціанатний метод [21]. Екстрагентом була 5%Eна трихлороцтова
кислота, за допомогою якої з тканин вилучаються Н2О2 та, ймовірно, низькомоE
лекулярні гідропероксиди [21].
Виживання колеоптилів оцінювали візуально через 48 год після нагрівання.
Мертві колеоптилі втрачали тургор і набували специфічного відтінку. Водночас
ISSN 0372�4123. Ukr. Botan. Journ., 2007, vol. 64, № 5714
визначали і виживання колеоптилів, які не прогрівали, але піддавали впливу всіх
процедур експерименту. У цьому разі виживання відрізків в усіх варіантах станоE
вило не менше 95 %.
Повторність дослідів чотириразова. У таблиці і на рисунку наведені середні
величини та їх стандартні відхилення.
Результати досліджень та їх обговорення
Двогодинна обробка відрізків колеоптилів T. aestivum 10 мМ Н2О2 підвищувала в
них вміст пероксидів (у перерахунку на Н2О2) з 195 � 11 до 635 � 27 нмоль/г сухої
речовини. Однак таке збільшення концентрації пероксидів було оборотним і чеE
рез 24 год після перенесення відрізків на середовище без Н2О2 вміст пероксидів
знижувався до рівня контролю і становив 196 � 14 нмоль/г сухої речовини. Таким
чином, попри те, що обробка колеоптилів екзогенним пероксидом водню підвиE
щувала ендогенний вміст пероксидів, він був майже на 5 порядків нижчим від
концентрації Н2О2 в інкубаційному середовищі, тобто перебував у межах фізіолоE
гічних концентрацій. Близькі результати одержали Рао зі співавт. [19], обробляюE
чи екзогенним пероксидом водню листки Arabidopsis thaliana Heyn. Вміст Н2О2 у
тканинах був на 4—5 порядків меншим, ніж його концентрація в інкубаційному
розчині. Можна припускати, що проникнення екзогенного пероксиду водню доE
сить жорстко регулюється рослинними клітинами. Крім того, ймовірно, певна часE
тина екзогенної Н2О2 може руйнуватися антиоксидантними ферментами [22].
Упродовж експерименту в контрольних колеоптилях, які не прогрівали і не
обробляли Н2О2, інтенсивність ПОЛ, визначена за вмістом ТБКАП, достовірно не
змінювалася (таблиця).
Обробка колеоптилів 10 мМ пероксидом водню підвищувала інтенсивність
ПОЛ, а наступне перенесення відрізків на розчин сахарози без додавання Н2О2
спричинювало поступове зниження інтенсивності ПОЛ. Через 24 год після приE
пинення дії Н2О2 (26Eта година експерименту) вміст ТБКАП у колеоптилях, обE
роблених пероксидом водню, був нижчим порівняно з контрольними (таблиця).
Можна припустити, що це явище пов'язане з індукцією пероксидом антиоксидаE
нтних ферментів. Зокрема, є відомості про підвищення активності каталази і глуE
татіонредуктази у проростках пшениці за обробки їх екзогенним Н2О2 [22].
ISSN 0372�4123. Укр. ботан. журн., 2007, т. 64, № 5 715
Вміст ТБКАП (нмоль/г сухої речовини) у колеоптилях пшениці
Варіант досліду
Час від початку експерименту, год
2 3 5 26
Контроль (без нагрівання)
Контроль (нагрівання)
Н2О2, 10 мМ
Н2О2, 10 мМ + нагрівання
LaCl3, 1 мМ
LaCl3, 1 мМ + нагрівання
Н2О2, 10 мМ + LaCl3, 1 мМ
Н2О2, 10 мМ + LaCl3, 1 мМ +
нагрівання
85,6±6,8
129±9,5
88,5±7,2
87,5±8,4
92,2 ± 6,9
130 ± 9,5
106 ± 7,0
147 ± 7,1
68,3 ± 8,6
85,6 ± 11
78,2 ± 7,9
106 ± 11
88,3 ± 9,8
149 ± 11
100 ± 8,4
104 ± 9,1
66,1 ± 9,1
109 ± 12
90,0 ± 7,2
119 ± 8,4
95,3 ± 8,7
168 ± 10
56,1 ± 7,2
107 ± 8,5
72,2 ± 6,9
182 ± 9,3
84,7 ± 11
174 ± 11
Блокатор кальцієвих каналів різних типів — хлорид лантану — сам по собі
достовірно не впливав на інтенсивність ПОЛ, хоча через 1—24 год після припиE
нення обробки колеоптилів LaCl3 (3, 5 і 26Eта година експерименту) вміст ТБКАП
у них був дещо нижчим за контрольний. LaCl3 цілком знімав підвищення інтенE
сивності ПОЛ, спричинену обробкою Н2О2 (таблиця).
Протягом усього часу спостережень нагрівання поступово підвищувало інтенE
сивність ПОЛ у колеоптилях контрольного (без обробки ефекторами) варіанта (табE
лиця). У відрізках, оброблених Н2О2, спостерігалося незначне підвищення інтенE
сивності ПОЛ через 1 год після нагрівання, а надалі вміст ТБКАП падав і ставав
нижчим порівняно з відповідним контрольним варіантом. Обробка LaCl3 гальмуE
вала збільшення вмісту продуктів ПОЛ через 1—3 год після нагрівання (3Eтя і 5Eта
год експерименту), але через 24 год (26Eта година від початку досліду) вміст ТБКАП
у колеоптилях, оброблених LaCl3, значно зростав. Майже такою самою була після
нагрівання і динаміка процесу ПОЛ у колеоптилях, оброблених комбінацією Н2О2
і LaCl3. Можна припускати, що підвищення вмісту ТБКАП у колеоптилях, обробE
лених іонами лантану або комбінацією пероксиду водню з блокатором кальцієвих
каналів, через 24 год після нагрівання пов'язане з розвитком ушкоджень, а не з
первинною стресовою реакцією. Проте перший сплеск інтенсивності ПОЛ, який
спостерігали після обробки колеоптилів Н2О2 та/або нагрівання, навпаки, гальмуE
вався блокатором кальцієвих каналів. Слід зауважити, що в літературі останніми
роками з'являються відомості про антиоксидантну дію іонів La3+ [12]. Однак блоE
катори кальцієвих каналів можуть пригнічувати і захисні реакції, збільшуючи
стресові ушкодження рослинних тканин [15].
Таким чином, є підстави припускати, що посилення ПОЛ, спричинене обE
робкою Н2О2, пов'язане не лише з безпосереднім впливом пероксиду водню на заE
лишки ненасичених жирних кислот [1], а й з активацією Са2+Eзалежних сигнальE
них систем. Таке припущення узгоджується з даними про здатність Н2О2 призвоE
дити до транзиторного збільшення вмісту внутрішньоклітинного кальцію, у т. ч. у
рослинних об'єктах [18]. Своєю чергою, підвищення концентрації внутрішньоE
клітинного Са2+ може стимулювати активність ферментів, причетних до розвитку
ПОЛ. Відомо, що іони кальцію здатні підвищувати активність мембранних фосE
фоліпаз та ліпоксигенази [8, 11]. Це може призводити до нагромадження вільних
жирних кислот та їх подальшого пероксидного окиснення [14]. Можна припускаE
ISSN 0372�4123. Ukr. Botan. Journ., 2007, vol. 64, № 5716
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
aaaaaaa
Виживання колеоптилів пшениці (%)
після ушкоджуючого нагрівання: 1 — контE
роль; 2 — 10 мМ Н2О2; 3 — 1 мМ LaCl3; 4 —
10 мМ Н2О2 + 1 мМ LaCl3; 5 — 20 мкМ хлорE
промазин; 6 — 10 мМ Н2О2 + 20 мкМ хлорE
промазин
Survival of wheat coleoptiles (%) after the daE
maging heating: 1 — control; 2 — 10 mМ Н2О2; 3 — 1 mМ LaCl3; 4 — 10 mМ Н2О2 + 1 mМ LaCl3;
5 — 20 μМ chlorpromazine; 6 — 10 mМ Н2О2 + 20 μМ chlorpromazine
ти, що такі процеси необхідні для ініціації каскаду захисних реакцій, зокрема,
пов'язаних із синтезом стресових білків [8], активацією антиоксидантних систем
[6, 16, 22], нагромадженням низькомолекулярних протекторів, у т.ч. проліну [5]. Є
відомості про роль продуктів ПОЛ в індукуванні принаймні частини з перелічених
захисних реакцій [8].
З такими уявленнями узгоджуються результати оцінки теплостійкості колеE
оптилів за їх виживанням після ушкоджуючого нагрівання. Передобробка Н2О2
підвищувала рівень виживання колеоптилів (рисунок). Блокатор кальцієвих каE
налів La3+ сам по собі істотно не впливав на виживання зразків, але цілком блокуE
вав захисну дію Н2О2 на колеоптилі.
Можна припускати, що вплив Н2О2 на теплостійкість колеоптилів залежить
не лише від надходження Са2+ у цитозоль через кальцієві канали, а й від активE
ності кальмодуліну. Антагоніст кальмодуліну — хлорпромазин у концентрації, виE
користаній нами, сам по собі не змінював виживання колеоптилів після тепловоE
го стресу, але він повністю знімав захисні ефекти передобробки пероксидом водE
ню (рисунок). Ці дані узгоджуються з відомостями щодо участі кальмодулінзалежE
них протеїнкіназ у трансдукції сигналу, індукованого обробкою пероксидом водE
ню в рослинних клітинах [16, 20].
Таким чином, передобробка колеоптилів Н2О2 спричинювала у них посилення
ПОЛ, яке було оборотним та, ймовірно, причетним до індукції адаптивних реакE
цій. Пероксид водню підвищував виживання колеоптилів після нагрівання. Його
ефекти були кальційзалежними, адже усувалися блокаторами кальцієвих каналів
LaCl3 і антагоністом кальмодуліну — хлорпромазином.
1. Гамалей И.А., Клюбин И.В. Перекись водорода как сигнальная молекула // Цитология. —
1996. — 38, № 12. — С. 1233—1247.
2. Дмитрієв О.П., Кравчук Ж.М. Активні форми кисню та імунітет рослин // Цитология и геE
нетика. — 2005. — 39, № 4. — С. 64—75.
3. Жерелова О.М., Чайлахян Л.М. СаEканалы растительных клеток и их регуляция // Усп.
соврем. биологии. — 1994. — 114, вып. 5. — С. 608—619.
4. Колупаев Ю.Е., Акинина Г.Е., Мокроусов А.В. Индукция теплоустойчивости колеоптилей
пшеницы ионами кальция и ее связь с окислительным стрессом // Физиол. раст. —
2005. — 52, № 2. — С. 227—232.
5. Колупаев Ю.Е., Карпец Ю.В., Акинина Г.Е. Влияние салициловой кислоты и перекиси воE
дорода на содержание пролина в колеоптилях пшеницы при тепловом и солевом стресE
сах // Вісн. Харків. націон. аграрн. унEту. Сер. Біологія. — 2005. — Вип. 1(6). — С. 51—56.
6. Курганова Л.Н., Веселов А.П., Синицина Ю.В., Еликова Е.А. Продукты перекисного окисE
ления липидов как возможные посредники между воздействием повышенной темпераE
туры и развитием стрессEреакции у растений // Физиол. раст. — 1999. — 46, № 2. —
С. 218—222.
7. Мерзляк М.Н., Погосян С.И., Юферова С.Г., Шевырева В.А. Использование 2EтиобарбиE
туровой кислоты при исследовании переокисления липидов в тканях растений // Биол.
науки. — 1978. — № 9. — С. 86—94.
8. Тарчевский И.А. Сигнальные системы клеток растений. — М.: Наука, 2002. — 294 с.
9. Dat J.F., Delgado H.L., Foger C.H., Scott I.M. Parallel changes in H2O2 and catalase during
thermotolerance induced by salicylic acid or heat aclimation in mustard seedlings // Plant
Physiol. — 1998. — 116. — P. 1351—1357.
ISSN 0372�4123. Укр. ботан. журн., 2007, т. 64, № 5 717
10. Dat J., Vandenabeele S., Vranova E. et al. Dual action of the active oxygen species during plant
stress responses // Cell. Mol. Life Sci. — 2000.— 57. — P. 779—795.
11. Grijalba M.T., Vercesi A.E., Schreier Sh. Ca2+Einduced increased lipid packing and domain forE
mation in submitochondrial particles. A possible early step in the mechanism of Ca2+EstimulatE
ed generation of reactive oxygen species by the respiratory chain // Biochemistry. — 1999. —
38. — P. 13279—13287.
12. Huo Yu�Yun, Jing Lan�hua, Zeng Fu�li. Studying of La3+ action on winter wheat leaves damage
at drought stress // Acta Bot. BorealiEOccident. Sin. — 2001. — 21. — P. 1134—1141.
13. Jiang M., Jianhua Z. Effect of abscisic acid on active oxygen species, antioxidative defence sysE
tem and oxidative damage in leaves of maize seedlings // Plant and Cell Physiol. — 2001. — 42. —
P. 1265—1273.
14. Kavanagh N.I., Ainscow E.K., Brand M.D. Calcium regulation of oxdative phosphorylation in
rat skeletal muscle mitochondria // Biochim. Biophys. Acta. — 2000. — 1457. — P. 57—70.
15. Larkindale J., Knight M.R. Protection against heat stressEinduced oxidative damage in ArabiE
dopsis involves calcium, abscisic acid, ethylene and salicylic acid // Plant Physiol. — 2002. —
128. — P. 682—695.
16. Neill S.T., Desikan R., Clarke A. et al. Hydrogen peroxide and nitric oxide as signalling molecuE
les in plants // J. Exp. Bot. — 2002. — 53. — P. 1237—1247.
17. Prasad T.K., Anderson M.D., Martin B., Stewart C.R. Evidence for chillingEinduced oxidative
stress in maize seedlings and regulatory role for hydrogen peroxide // Plant Cell. — 1994. — 6. —
P. 65—74.
18. Price A.H., Taylor A., Ripley S.J. et al. Oxidative signals in tobacco increase cytosolic calcium
// Plant Cell. — 1994. — 6. — P. 1301—1310.
19. Rao M.V., Paliyaht G., Ormrod D.P. et al. Influence of salicylic acid on H2O2 production, oxidaE
tive stress, and H2O2Emetabolizing enzymes // Plant Physiol. — 1997. — 115. — P. 137—149.
20. Rentel M.C., Knight M.R. Oxidative stressEinduced calcium signaling in Arabidopsis // Plant PhyE
siol. — 2004. — 135. — P. 1471—1479.
21. Sagisaka S. The occurrence of peroxide in a perennial plant, populus gelrica // Plant Physiol. —
1976. — 57. — P. 308—309.
22. Sairam R.K., Srivastava G.C. Induction of oxidative stress and antioxidant activity by hydrogen
peroxide treatment in tolerant and susceptible wheat genotypes // Biol. Plant. — 2000. — 43. —
P. 381—386.
Рекомендує до друку Надійшла 26.02.2007
І.В. Косаківська
Ю.Е. Колупаев, Ю.В. Карпец
Харьковский национальный аграрный университет им. В.В. Докучаева
КАЛЬЦИЙЗАВИСИМОЕ ВЛИЯНИЕ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА
НА ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ КОЛЕОПТИЛЕЙ TRITICUM AESTIVUM L.
Изучали влияние экзогенного пероксида водорода (Н2О2) на динамику пероксидного
окисления липидов (ПОЛ) и теплоустойчивость колеоптилей Triticum aestivum L. ДвухчасоE
вая обработка отрезков 10 мМ Н2О2 вызывала обратимое усиление ПОЛ и повышала тепE
лоустойчивость колеоптилей. Эффекты Н2О2 снимались блокатором кальциевых каналов
LaCl3 и антагонистом кальмодулина хлорпромазином. Предполагается, что усиление ПОЛ
под влиянием пероксида водорода вызывало индукцию защитных реакций растительных
клеток с участием кальцийзависимых сигнальных систем.
К л ю ч е в ы е с л о в а: Triticum aestivum, пероксид водорода, кальций, пероксидное окис�
ление липидов, теплоустойчивость.
ISSN 0372�4123. Ukr. Botan. Journ., 2007, vol. 64, № 5718
Yu.Ye. Kolupaev, Yu.V. Karpets
V.V. Dokuchaev Kharkiv National Agrarian University
CALCIUM DEPENDENT INFLUENCE
OF THE HYDROGEN PEROXIDE ON HEAT RESISTANCE
OF TRITICUM AESTIVUM L. COLEOPTILES
The influence of an exogenous hydrogen peroxide (Н2О2) on dynamics of a lipide peroxidation
(LPO) and heat resistance of Triticum aestivum L. coleoptiles have been studied. TwoEhour treatE
ment of pieces by 10 mM Н2О2 caused reversible intensifying the LPO and raised heat resistance of
coleoptiles. Effects of Н2О2 were taken out by LaCl3 (blocker of calcium channels) and chlorproE
mazinum (antagonist of calmodulin). It is supposed, that LPO intensifying under the influence
hydrogen peroxide caused an induction of plant cells defense reactions with participation of calciE
um dependent signaling systems.
K e y w o r d s: Triticum aestivum, hydrogen peroxide, calcium, lipide peroxidation, heat re�
sistance.
ISSN 0372�4123. Укр. ботан. журн., 2007, т. 64, № 5 719
|