Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення

За накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів, зміною активності антиоксидантних ферментів та вмісту вільних і білкових тіолів досліджено особливості адаптивної реакції, можливість її регулювання сіркою у фотосинтетичних тканинах проростків сої звичайної за дії іонів свинцю. Встановлено,...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2010
Автор:	Ситар, О.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України 2010
Назва видання:	Физиология и биохимия культурных растений
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66318
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:	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення / О.В. Ситар // Физиология и биохимия культурных растений. — 2010. — Т. 42, № 5. — С. 443-449. — Бібліогр.: 19 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-66318
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-663182014-07-11T03:01:44Z Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення Ситар, О.В. За накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів, зміною активності антиоксидантних ферментів та вмісту вільних і білкових тіолів досліджено особливості адаптивної реакції, можливість її регулювання сіркою у фотосинтетичних тканинах проростків сої звичайної за дії іонів свинцю. Встановлено, що утворення неспецифічних антистресових сполук тіолової природи забезпечує ефективне регулювання сіркою адаптивних реакцій проростків сої за наявності іонів свинцю. Під впливом сірки підвищується активність як ферментативних (зростає активність СОД на 6-ту годину експозиції), так і неферментативних (збільшується вміст вільних тіолів на 48-му годину експозиції) антиоксидантних систем. Проростки сої, вирощені на поживному середовищі із додаванням сірки, характеризувались ранішою, тривалішою і стабільнішою реакцією на дію іонів свинцю. По накоплению продуктов пероксидного окисления липидов, изменению активности антиоксидантных ферментов, содержания свободных и белковых тиолов исследованы особенности адаптивной реакции, возможность ее регуляции серой в фотосинтетических тканях проростков сои обыкновенной под действием ионов свинца. Установлено, что образование неспецифических антистрессовых соединений тиоловой природы обеспечивает эффективную регуляцию серой адаптивных реакций проростков сои при наличии ионов свинца. Под влиянием серы повышается активность как ферментативных (возрастает активность СОД на 6-й час экспозиции), так и неферментативных (увеличивается содержание свободных тиолов на 48-й час экспозиции) антиоксидантных систем. Проростки сои, выращенные на питательной среде с добавлением серы, характеризовались более ранней, продолжительной и стабильной ответной реакцией на действие ионов свинца. Basing on accumulation of lipid peroxidation products, antioxidative enzymes (superoxid dismutase and catalase) activity and free and protein thiol content in soya plant photosynthetic tissues peculiarities of adaptive reaction and the opportunity of its regulation by sulphur at lead ion action were studied. It was established, that sulphur promotes effective regulation of adaptive reactions via formation of nonspecific antistress substances of the thiol nature, that in turn promotes increase in antioxidant activity, as enzymatic (superoxid dismutase activity increases at 6th hour of exposition), so and nonenzymatic systems of protection (the free thiol content increases). Soya plants grown on a nutrient solution with sulphur was characterized by development of stable early reaction to the lead action. 2010 Article Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення / О.В. Ситар // Физиология и биохимия культурных растений. — 2010. — Т. 42, № 5. — С. 443-449. — Бібліогр.: 19 назв. — укр. 0522-9310 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66318 581.1:633/35:577.125:504.73 uk Физиология и биохимия культурных растений Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
description	За накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів, зміною активності антиоксидантних ферментів та вмісту вільних і білкових тіолів досліджено особливості адаптивної реакції, можливість її регулювання сіркою у фотосинтетичних тканинах проростків сої звичайної за дії іонів свинцю. Встановлено, що утворення неспецифічних антистресових сполук тіолової природи забезпечує ефективне регулювання сіркою адаптивних реакцій проростків сої за наявності іонів свинцю. Під впливом сірки підвищується активність як ферментативних (зростає активність СОД на 6-ту годину експозиції), так і неферментативних (збільшується вміст вільних тіолів на 48-му годину експозиції) антиоксидантних систем. Проростки сої, вирощені на поживному середовищі із додаванням сірки, характеризувались ранішою, тривалішою і стабільнішою реакцією на дію іонів свинцю.
format	Article
author	Ситар, О.В.
spellingShingle	Ситар, О.В. Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення Физиология и биохимия культурных растений
author_facet	Ситар, О.В.
author_sort	Ситар, О.В.
title	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
title_short	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
title_full	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
title_fullStr	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
title_full_unstemmed	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
title_sort	регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення
publisher	Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
publishDate	2010
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66318
citation_txt	Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення / О.В. Ситар // Физиология и биохимия культурных растений. — 2010. — Т. 42, № 5. — С. 443-449. — Бібліогр.: 19 назв. — укр.
series	Физиология и биохимия культурных растений
work_keys_str_mv	AT sitarov regulûvannâadaptivnihreakcijprorostkivsoísirkoûzaumovsvincevogozabrudnennâ
first_indexed	2025-07-05T16:34:48Z
last_indexed	2025-07-05T16:34:48Z
_version_	1836825485246464000
fulltext	УДК 581.1:633/35:577.125:504.73 РЕГУЛЮВАННЯ АДАПТИВНИХ РЕАКЦIЙ ПРОРОСТКIВ СОЇ СIРКОЮ ЗА УМОВ СВИНЦЕВОГО ЗАБРУДНЕННЯ О.В. СИТАР Київський національний університет імені Тараса Шевченка 01033 Київ, вул. Володимирська, 64 e-mail: o_sytar@ukr.net За накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів, зміною активності антиоксидантних ферментів та вмісту вільних і білкових тіолів досліджено особли- вості адаптивної реакції, можливість її регулювання сіркою у фотосинтетичних тканинах проростків сої звичайної за дії іонів свинцю. Встановлено, що утворен- ня неспецифічних антистресових сполук тіолової природи забезпечує ефективне регулювання сіркою адаптивних реакцій проростків сої за наявності іонів свин- цю. Під впливом сірки підвищується активність як ферментативних (зростає ак- тивність СОД на 6-ту годину експозиції), так і неферментативних (збільшується вміст вільних тіолів на 48-му годину експозиції) антиоксидантних систем. Про- ростки сої, вирощені на поживному середовищі із додаванням сірки, характери- зувались ранішою, тривалішою і стабільнішою реакцією на дію іонів свинцю. Ключові слова: соя, адаптивні реакції, іони свинцю, пероксидне окиснення ліпі- дів, сульфохіновозилдіацилгліцерол, вільні тіоли, білкові тіоли, супероксиддис- мутаза, каталаза. Однією з основних умов успішного функціонування агроценозів є оп- тимізація живлення рослин. Для досягнення їх оптимальної продуктив- ності важливо дослідити зв’язок між надходженням елементів у рослину та її реакцією, що, у свою чергу, дасть змогу передбачити перебіг про- цесів росту і розвитку рослин в умовах підживлення певним елементом. Ґрунти нашої держави нині характеризуються підвищеним вмістом важ- ких металів, особливо свинцю [9]. Для вирішення проблеми вирощу- вання рослин в умовах свинцевого забруднення актуально вивчити під- живлення їх сіркою — основним компонентом тіолових сполук, які знешкоджують іони свинцю в рослинному організмі [19]. В останні ро- ки у зв’язку з екологізацією виробництва дослідники відмічають невпин- не зменшення вмісту сірки в ґрунті [12], що призводить до зниження продуктивності [18] i погіршення якості врожаю рослин. Соя, площі якої в Україні постійно зростають, споживає значну кількість сірки. У зв’язку з цим для збільшення виробництва її в нашій державі активно розробляють технології вирощування цієї культури з ви- користанням сірковмісних добрив. Водночас дослідження, пов’язані із забезпеченням рослин сіркою, пріоритетні для отримання екологічно чистої соєвої продукції в умовах забруднення навколишнього середови- ща свинцем. Метою нашого дослідження було встановлення ролі сірко- вмісних сполук у підвищенні адаптивної здатності рослинного організму за дії іонів свинцю. ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ КУЛЬТ. РАСТЕНИЙ. 2010. Т. 42. № 5 443 © О.В. СИТАР, 2010 Методика У модельних експериментах для встановлення ролі сірки в регулюванні адаптивних реакцій рослин за дії іонів свинцю сою вирощували на різних поживних середовищах — із сіркою й без сірки методом водяної культури: освітленість — 5000 лк, температура — 20—25 °С, тривалість світлового періоду — 16 год. Досліджено такі варіанти: контроль (із сіркою, +S) — Ca(NO3)2·4H2O — 1,44, K2HPO4 — 0,25, Mg(NO3)2 — 0,25, (NH4)2SO4 — 0,3 г/л; (без сірки, —S) — Ca(NO3)2·4H2O — 1,44, K2HPO4 — 0,25, Mg(NO3)2 — 0,25, CO(NH2)2 — 0,135 г/л. Після досягнення проростками 14-добового віку їх обробляли 0,5 мМ розчином нітрату свинцю позакореневим способом і визначали основні параметри стресового стану рослин на 6-, 24-ту і 48-му години після об- робки. Рослини контрольного варіанта обприскували дистильованою во- дою. Повторність модельного досліду — триразова. Специфічні зміни складу компонентів ліпід-пігментного комплексу, про- та антиоксидантної систем досліджували у фотосинтетичних ткани- нах сої. Iнтенсивність процесів пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ) оцінювали за кількістю малонового діальдегіду (МДА) на основі реакції з 2-тіобарбітуровою кислотою [14] в модифікації Андреєвої [1]. Активність антиоксидантних ферментів визначали за активністю супероксиддисму- тази (СОД) [11] і каталази [16]. Вміст сульфохіновозилдіацилгліцеролу в модельних дослідах встановлювали за методикою Кіна [15]. Кількість пігментів визначали спектрофотометрично загальноприйнятим методом [4]. Математичну обробку даних виконували методом дисперсійного аналізу за Фішером [6]. Вірогідність різниці між варіантами оцінювали за критерієм Стьюдента за рівня значущості Р = 0,05. Результати та обговорення Аналіз літературних даних за узгодження з результатами наших експе- риментальних досліджень дав підставу припустити ймовірність такого перебігу фізіолого-біохімічних реакцій у фотосинтезуючих органах рос- лин в умовах забруднення середовища важкими металами. Першою стрес-відповіддю на дію цього стресора є порушення антиок- сидантного статусу клітини, що призводить до інтенсифікації вільнорадикальних процесів і збільшення кількості продуктів ПОЛ на 6-ту годину експозиції в обох варіантах досліду — за внесення і без внесення сірки в поживне середовище (рис. 1). У разі надходження в рос- линний організм важких металів розвивається окиснювальний стрес, який супроводжується порушенням рівноваги між швидкістю вільнорадикального окиснення й активністю анти- оксидантних систем у бік нако- пичення активних форм кисню 444 О.В. СИТАР Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5 Рис. 1. Вміст малонового діальдегіду у проро- стках сої, вирощених без додавання і з дода- ванням у поживне середовище сірки, за дії іонів свинцю. Тут і на рис. 2—4: контроль — обприскування водою, дослід — 0,5 мМ Pb(NO3)2 (АФК) та пероксидних модифікацій макромолекул [3]. АФК також мо- жуть відігравати роль вторинних посередників, які беруть участь у транс- дукції сигнальної інформації й експресії низки генів. На сьогодні вважа- ють, що продукти ПОЛ займають одну з ключових позицій у процесах передачі сигналів, яка визначає можливість виживання клітини у стре- совій ситуації [10]. Ступінь вияву руйнівної дії АФК за впливу важких металів у тканинах залежить від потенційних можливостей організму мобілізувати фізіологічні антиоксидантні системи, а також від здатності клітин продукувати тіолові сполуки [19], захисна роль яких полягає в ут- воренні нешкідливих комплексів з іонами важких металів [17]. Рослини сої, вирощені на середовищі з додаванням сірки, характе- ризувались значно більшим вмістом тіолових сполук, що засвідчує вищу захисну здатність неферментативної системи (рис. 2). Відповідно стрес- відповідь у цих рослин на дію важких металів була тривалішою і стабільнішою, що характерно для стійкіших видів [2, 5]. Зменшення вмісту вільних тіолів на 6-ту годину експозиції в обох варіантах, може підтверджувати їх участь в усуненні супероксиду і Н2О2 у хлоропласті через аскорбат-глутатіоновий цикл, в якому аскорбат ре- генерується з окисненої форми — дегідроаскорбату з неодмінним вико- ристанням відновленого глутатіону як донора електронів, оскільки ос- танній належить до групи вільних тіолів. Крім того, вільні тіоли можуть утворювати комплекси з важкими металами і транспортувати їх до ваку- олі клітини, що також супроводжується зменшенням їх вмісту. Дослідженням вмісту білкових тіолів у рослинах, вирощених без внесення сірки, встановлено, що на 6-ту годину експозиції їх рівень зрос- тав на 12 %, на 24-ту і 48-му години — відповідно на 13 і 24 % знижу- вався (див. рис. 2, б). У рослинах, вирощених на середовищі з додаван- ням сірки, вже на 6-ту годину експозиції спостерігалась тенденція до зменшення вмісту білкових тіолів, а на 24-ту і 48-му години їх вміст був на рівні контролю (див. рис. 2, б) на відміну від варіанта без додавання сірки в поживне середовище, коли їх вміст зменшувався. Таке зростан- ня вмісту вільних тіолів може засвідчувати високу активність захисної системи у рослин, вирощених на середовищі з додаванням сірки, яка спрямована на знешкодження АФК, а також іонів свинцю. Отже, у рос- лин сої, вирощених на середовищі з додаванням сірки, стрес-відповідь на дію іонів свинцю була тривалішою і стабільнішою. Крім того, вона розпочиналась раніше — вміст сульфоліпіду, який є одним зі структур- 445 РЕГУЛИРОВАНИЕ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5 Рис. 2. Зміна вмісту вільних (а) і білкових (б) тіолів у проростках сої, вирощених без до- давання і з додаванням у поживне середовище сірки, за дії іонів свинцю а б но-функціональних маркерів стресового стану рослин, у перші години експозиції зрос- тав на 41 % відносно контролю (рис. 3). У рослин сої, вирощених без внесення сірки у поживне середовище, стрес-відповідь на свинцеве забруднення настава- ла пізніше (вміст сульфоліпіду на 24-ту годину експозиції зменшувався на 46 %), ніж у варіанті з додаванням сірки в поживне середовище, і характе- ризувалась меншою активністю неферментативної системи за- хисту. Через це за умов свинце- вого навантаження нормальний розвиток рослин сої порушувався, що супроводжувалось деградацією фотосинтетичних пігментів, зміною нор- мального складу ліпідів мембран. Разом з цим толерантність рослин до важких металів може одночас- но формуватись за кількома адаптивними механізмами. Крім нефермен- тативної системи захисту в адаптивній реакції важливу роль відіграє ан- тиоксидантна система, активність якої залежить від накопичення інтермедіатів ПОЛ (пероксидів жирних кислот, альдегідів, кетонів, інших продуктів), які, у свою чергу, спричинюють зміну активності пев- них антиоксидантних ферментів. Згідно з дослідженнями деяких авторів, іони важких металів, такі як Ni2+, Co2+, пригнічують активність каталази і СОД, стимулюють ПОЛ, окиснення НАДН і НАДФН [8]. Активність супероксиддисмутази сильніше пригнічується у менш стійких до важких металів рослин [3], що і спостерігалось на 6-ту годину у варіанті без внесення сірки в по- живне середовище (рис. 4). Водночас активність каталази на 6-ту годи- 446 О.В. СИТАР Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5 Рис. 3. Зміна вмісту сульфохіновозилдіацилглі- церолу у проростках сої, вирощених без дода- вання і з додаванням у поживне середовище сірки, за дії іонів свинцю Рис. 4. Активність супероксиддисмутази (а) та каталази (б) у проростках сої, вирощених без додавання і з додаванням у поживне середовище сірки, за дії іонів свинцю а б ну експозиції зменшувалась на 24 %. Характерно, що тенденція до пригнічення її активності зберігалась і на 24-ту годину експозиції. Зниження активності каталази може бути спричинене як інакти- вацією ферменту свинцем, так і пригніченням білкового синтезу внаслідок підвищеного генерування АФК [13]. Iнтенсивне збільшення кількості АФК є наслідком руйнування захисної системи клітини, що підтверджує пригнічення активності СОД. Також зниження активності каталази і СОД може бути пов’язане зі зміщенням прооксидантно-анти- оксидантної рівноваги у бік посилення генерування АФК і залучення їх до процесів окиснення ліпідів мембран. У наших дослідах у проростків сої, вирощених на середовищі з до- даванням сірки, за дії іонів свинцю виявлено підвищення активності СОД на 6-ту годину експозиції, що пов’язано з пригніченням інтенсив- ності вільнорадикального процесу ПОЛ і може бути наслідком адаптив- ної перебудови мембран та кращого їх функціонування за стресових умов. Внесення сірки в поживне середовище сприяло збільшенню вмісту вільних тіолів, що ослаблювало деградувальну дію іонів важких металів унаслідок їх зв’язування, що підтверджує відсутність значного зменшен- ня вмісту фотосинтетичних пігментів. На підставі отриманих нами результатів можна припустити, що ре- гулювальна дія сірки пов’язана з посиленням захисних функцій і розвит- ком у проростків більш ранньої стрес-відповіді, ніж у рослин, вироще- них без додавання сірки в поживне середовище. Оскільки сірка входить до складу таких сірковмісних сполук, як сульфоліпід і тіолові сполуки, її внесення в поживне середовище забезпечує рослинний організм у про- цесі росту достатньою кількістю цього мікроелемента. Функціональна здатність аскорбат-глутатіонового циклу, а також синтез похідних глу- татіону залежить від концентрації антиоксидантів і споріднених актив- них ферментів. Ці параметри є певними маркерами антиоксидантних си- стем [17], які у проростках сої, вирощених на поживному середовищі з додаванням сірки, за наявності іонів свинцю функціонують значно ефективніше. Отже, внесення сірки в поживне середовище забезпечує збільшення вмісту як вільних, так і білкових тіолів, а за наявності іонів свинцю сприяє підтриманню оптимального рівня АФК внаслідок знач- но вищої активності аскорбат-глутатіонового циклу. Набагато більший вміст вільних тіолів за впливу іонів свинцю зменшує негативний вплив окиснювального стресу на вміст пігментів і ліпідів мембран у результаті утворення комплексів важкого металу з SH-групами тіолових сполук. Підживлення сіркою інтенсифікує метаболічні процеси, що, у свою чер- гу, забезпечує синтез достатньої кількості фітохелатинів для детоксикації іонів свинцю, а це значно підвищує толерантність рослин сої в умовах свинцевого забруднення. 1. Андреева Л.И., Кожемякин Л.А., Кишкун А.А. Модификация метода определения пере- кисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой // Лаб. дело. — 1988. — № 11. — С. 41—43. 2. Бессонова В.П., Лыженко И.И. Перекисное окисление липидов в вегетативных и гене- ративных органах растений — показатель загрязнения среды тяжелыми металлами // Экологические проблемы охраны живой природы. — М., 1990. — Ч. 2. — С. 89. 3. Бессонова В.П. Цитофизиологические эффекты воздействия тяжелых металлов на рост и развитие растений. — Запорожье: Изд-во Запорож. ун-та, 1999. — 208 с. 4. Гавриленко В.Ф., Ладыгина М.Е., Хандобина Л.М. Большой практикум по физиологии растений. Фотосинтез. Дыхание. — М.: Высш. шк., 1975. — 392 с. 447 РЕГУЛИРОВАНИЕ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5 5. Гуральчук Ж.З. Механизмы устойчивости растений к тяжелым металлам // Физиология и биохимия культ. растений. — 1994. — 26, № 2. — С. 107—117. 6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. — М.: Агропромиздат, 1985. — 350 с. 7. Рудакова Э.В., Каракис К.Д., Сидоршина Т.Н. Роль клеточных оболочек растений в по- глощении и накоплении ионов металлов // Физиология и биохимия культ. растений. — 1989. — 20, № 1. — С. 3—11. 8. Серегин И.В., Иванов В.Б. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения // Физиология растений. — 2001. — 48, № 4. — С. 606— 630. 9. Скопецька О.В., Косик О.I., Мусієнко М.М. Комплексний еколого-фізіологічний аналіз міграції та нагромадження свинцю в агроекосистемах // Физиология и биохимия культ. растений. — 2004. — 36, № 1. — С. 27—35. 10. Чиркова Т.В., Новицкая Л.О., Блохина О.Б. Перекисное окисление липидов и актив- ность антиоксидантных систем при аноксии у растений с разной устойчивостью к не- достатку кислорода // Физиология растений. — 1998. — 45, № 1. — С. 65—73. 11. Beachamp C.O., Fridovich I. Izozyme of superoxide dismutase from wheat germ // Biochem. Biophys. Acta. — 1973. — 317. — P. 50—64. 12. Ceccoti S., Messick D. Plant nutrient sulphur: A global review of crop requirements, supply, and environmental impact on nutrient balance // Norweg. J. Agr. Sci. — 1994. — 85. — P. 7—25. 13. Fridovich I. Superoxide anion radical, superoxide dismutases and related matters // J. Biol. Chem. — 1997. — 272. — P. 18515—18517. 14. Heath R.L., Packer L. Photoperoxidation in isolated chloroplasts. I. Kinetic and stoichiome- try of fatty acid peroxidation // Arch. Biochem. Biophys. — 1968. — 125, N 1. — P. 189— 198. 15. Kean E. A rapid sensitive spectrophotometric method for quantitative determination of sul- fatides // J. Lipid Res. — 1968. — 8, N 3. — P. 319—329. 16. Kumar C.N., Knowles N. Changes in lipid peroxidation and lipolytic and free-radical scaven- ging enzyme during aging and sprouting of potato (Solanum tuberosum L.) seed-tubers // Plant Physiol. — 1993. — 102. — P. 115—124. 17. Noctor G., Foyer C.H. Ascorbate and glutathione: keeping active oxygen under control // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. — 1998. — 49. — P. 249—279. 18. Schlung E., Haneklaus S. Significance of interactions between sulfur and nitrogen supply for growth and quality of crop plant // Sulfur Nutrition and Sulfur assimilation in Higher Plants: Mol., Biochem. and Physiol. Aspects. — 2000. — P. 345—347. 19. Tausz M., Gullner G., Komives T., Grill D. The role of thiols in plant adaptation to environ- mental stress // Sulfur in Plants. — Kluwer Acad. Publ., 2003. — P. 221—244. Отримано 13.07.2009 РЕГУЛЯЦИЯ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ ПРОРОСТКОВ СОИ СЕРОЙ В УСЛОВИЯХ СВИНЦОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ О.В. Ситар Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко По накоплению продуктов пероксидного окисления липидов, изменению активности ан- тиоксидантных ферментов, содержания свободных и белковых тиолов исследованы осо- бенности адаптивной реакции, возможность ее регуляции серой в фотосинтетических тка- нях проростков сои обыкновенной под действием ионов свинца. Установлено, что образование неспецифических антистрессовых соединений тиоловой природы обеспечива- ет эффективную регуляцию серой адаптивных реакций проростков сои при наличии ио- нов свинца. Под влиянием серы повышается активность как ферментативных (возрастает активность СОД на 6-й час экспозиции), так и неферментативных (увеличивается содер- жание свободных тиолов на 48-й час экспозиции) антиоксидантных систем. Проростки сои, выращенные на питательной среде с добавлением серы, характеризовались более ран- ней, продолжительной и стабильной ответной реакцией на действие ионов свинца. 448 О.В. СИТАР Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5 REGULATION OF SOYA PLANT ADAPTIVE REACTIONS BY SULPHUR IN CONDITIONS OF LEAD POLLUTION O.V. Sytar Taras Shevchenko Kyiv National University 64 Volodymyrska St., Kyiv, 01033, Ukraine Basing on accumulation of lipid peroxidation products, antioxidative enzymes (superoxid dismu- tase and catalase) activity and free and protein thiol content in soya plant photosynthetic tissues peculiarities of adaptive reaction and the opportunity of its regulation by sulphur at lead ion action were studied. It was established, that sulphur promotes effective regulation of adaptive reactions via formation of nonspecific antistress substances of the thiol nature, that in turn promotes increase in antioxidant activity, as enzymatic (superoxid dismutase activity increases at 6th hour of exposi- tion), so and nonenzymatic systems of protection (the free thiol content increases). Soya plants grown on a nutrient solution with sulphur was characterized by development of stable early reac- tion to the lead action. Key words: soya, adaptation, lead, lipid peroxidation, sulphoquinovosyl diacylglycerol, free thiol, protein thiol, superoxid dismutase, catalase. 449 РЕГУЛИРОВАНИЕ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ Физиология и биохимия культ. растений. 2010. Т. 42. № 5

Регулювання адаптивних реакцiй проросткiв сої сiркою за умов свинцевого забруднення

Репозитарії

Схожі ресурси