Влияние спермина на функционирование антиоксидантной системы растений Thellungiella salsuginea

• Автор: Королькова, Диана Валерьевна
• Шифр специальности: 03.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.Окислительный стресс

1.2.Антиоксидантная защитная система

1.3.Полиамины. Структура, химические свойства, локализация

1.4.Транспорт полиаминов

1.5.Метаболизм полиаминов

1.5.1. Биосинтез полиаминов

1.5.2. Молекулярные механизмы биосинтеза полиаминов

1.5.3. Катаболизм полиаминов

1.5.4. ПАОЗ — зависимая обратная конверсия полиаминов
1.6.Полиамины при стрессе: биологическая роль
1.6.1. Применение ингибиторов для изучения роли полиаминов
1.6.2. Роль полиаминов в растении
ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Объект исследования
2.2. Условия выращивания растений
2.3. Условия проведения опытов
2.4. Определение содержания малонового диальдегида
2.5. Определение активности супероксиддисмутазы
2.6. Определение активности аскорбатпероксидазы
2.7. Определение активности полиаминоксидазы
2.8. Определение активности пероксидазы
2.9. Определение активности каталазы
2.10. Определение содержания внутриклеточного пролина
2.11. Определение активности пролиндегидрогеназы
2.12. Определение содержания белка в ферментных препаратах
2.13. Методика нативного гель-электрофореза СОД и АПО.
2.14. Определение уровня транскрипции генов
2.15. Определение содержания свободных полиаминов
2.16.Математическая обработка данных
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Влияние спермина на содержание МДА и активность ферментов-антиоксидантов в растениях
3.2. Влияние спермина на активность и изоферментный состав АПО в растениях
3.3. Вляние совместной обработки спермином и пероксидом водорода на содержание МДА и активность ферментов-антиоксидантов в растениях salsuginea
3.4. Влияние спермина и совместное действие спермина и пероксида водорода на метаболизм пролина в растениях 5аЬщтеа
3.5. Содержание и спектр свободных полиаминов при обработке спермином и пероксидом водорода в растениях ва1ви§теа
3.6. Функционирование ПАО в растениях salsuginea
3.7. Действие ингибитора ПАО на активность ПАО и содержание ПА в растениях за1ви%теа
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
Список цитируемой литературы

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АФК активные формы кислорода
ПА полиамины
Пут путресцин
Спд спермидин
Спм спермин
Кад кадаверин
ПАО полиаминоксидаза
ДАО диаминоксидаза
НЕН fi - hydroxyethyl hydrazine, ингибитор активности ПАО
АОС антиоксидантная система
АПО аскорбатпероксидаза
ОС окислительный стресс
СОД супероксиддисмутаза
Cu/Zn - СОД изоформа СОД, содержащая медь и цинк как кофакторы
Fe - СОД изоформа СОД, содержащая железо как кофактор
Мп СОД изоформа СОД, содержащая марганец как кофактор
ПО гваяколовая пероксидаза
КАТ каталаза
МДА малоновый диальдегид
5) аминогуанидин (АГ), ингибирующий ДАО (Walder at al., 1997; Bouschereau et al., 1999).
Показано, что при добавлении СНА к культуре клеток табака происходило уменьшение количества образующихся цветков (Kaur-Sawhney et al., 1988). Внесение таких ингибиторов как DFMA и СНА в культуральную среду A. thaliana на этапе прорастания семян блокировало закладку цветков (Applewhite et al., 2000). В данных примерах ингибирование частично или полностью устранялось добавлением в среду Сид. Также применение DFMA и DFMO позволило выяснить, что аргининовый путь конститутивно включается в биосинтез Пут в нормальных условиях. При стрессе могут активироваться АДК и ОДК пути, однако только от активности фермента АДК зависит увеличение содержания Спд и Спм. Использование этаноламинфосфата, ингибирующего орнитиндекарбоксилазу, приводило к сильному снижению внутриклеточного уровня Спд в ягодах Aroma melanocarpa, изменений в содержании Пут не наблюдалось (Hudec et al., 2006).
Таким образом, использование ингибиторного анализа позволяет исследовать необходимость функционирования отдельных представителей ПА для процессов жизнедеятельности организма. Кроме того, данный метод помогает продемонстрировать, что ПА включаются во множество процессов развития, клеточного деления, растяжения, соматический эмбриогенез (Galston et al., 1997; Tassoni et al., 2002; Minocha et al., 2002).
1.6.2. Роль полиаминов в растениях Показано, что повышение внутриклеточного уровня ПА коррелирует с устойчивостью растений ко многим типам абиотических стрессов. Имеются данные о том, что ПА участвуют в ответе растений на засуху (Li, Chen, 2000; Capell et al., 2004; Nayyar, Chander, 2004), засоление (Krishnamurthy, Bhagwat, 1989; Basu., Ghosh, 1991; Flores, 1991), дефицит минеральных элементов (Slocum et al., 1984; Flores, 1991), низкие температуры (Shen et al., 2000; Kim et.al., 2002; Nayyar et al., 2005), поранение (Perez-Amador et al., 2002; Cowley, Walters, 2005) тяжелые металлы (Groppa et al., 2001; 2003; Kuthanova et al., 2004; Tang et al., 2005), озон