Прооксидантная и антиоксидантная система в проявлении защитного действия салициловой кислоты на растения пшеницы к засолению

• Автор: Масленникова, Дилара Ринатовна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 139 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Ответные реакции растений на стрессовые воздействия

1.1.1. Роль АБК в формировании устойчивости растений

1.1.2. Роль проаитиоксидантной системы в ответе

растений на стрессовые воздействия

1.2. Салициловая кислота индуктор устойчивости растений

1.2.1. Кроссвзаимодействие сигнальных путей гормонов в индукции устойчивости растении

1.2.2. СВЧ как проявление программированной гибели клеток

у растений при стрессе
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Объект исследования
2.2. Постановка опытов
2.2.1. Постановка лабораторных опытов
2.2.2. Постановка полевых опытов
2.3. Экстрагирование фитогормонов
2.4. Определение содержания фитогормонов методом ИФА
2.5. Изоэлектрофокусирование белков
2.6. Определение активности пероксидазы
2.7. Определение активности супероксиддисмутазы
2.8. Определение концентрации супероксид аниона
2.9. Оценка генерации перекиси водорода с участием оксалатоксидазы
2 Определение образования лигнина
2 Определение концентрации пролина
, 2 Определение содержания малонового диальдегида
2 Определение выхода электролитов в окружающую среду
2 Определение митотической активности и фазовых
индексов меристематических клеток корней проростков пшеницы
2 Оценка уровня транскрипционной активности генов дегидринов
2 Определение активности фенилаланин аммиак лиазы
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕИЕ
3.1. Механизмы влияния СК на интенсивность ростовых процессов
растений пшеницы
3.1.1. Анализ влияния СК на ростовые процессы проростков в связи с
анализом баланса фитогормонов в норме и в условиях засоления
3.1.2. Влияние СК на устойчивость пшеницы к возбудителям
грибных болезней и ее продуктивность
3.2. Роль прооксидантной и антиоксидантной системы в спектре
действия СК на растения пшеницы
3.2.1. Влияние СК на генерацию АФК и активность
антиоксидантных ферментов в растениях пшеницы
в нормальных условиях произрастания
3.2.2. Влияние СК на активность ФАЛ и накопление лигнина
в корнях проростков пшеницы
3.2.3. Вовлечение антиоксидантных ферментов
в проявлении защитного действия СК на растения
пшеницы при засолении
3.2.4. Влияние СК на экзоосмос электролитов в условиях засоления
3.2.5. Накопление лигнина в корнях предобработанных
и необработанных СК проростков пшеницы после
воздействия засоления
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Под повреждающими, или стрессовыми воздействиями, понимают лишь те воздействия, которые превышают уровень порога чувствительности или устойчивости для растения Урманцев, Гудсков, , вызывающие нарушения как в структуре и функционировании отдельных компартментов клеток и клеточных органоидов, так и, в целом, активности метаболизма клеток. Это, так называемый, первичный неспецифический ответ клеток на стрессовые факторы Кузнецов, Старостенко, Пахомова, , Пахомова, Чернов, Шакирова, . Широко распространенные в природе стрессовые воздействия засуха, засоление, гипо и гипертермия, дефицит элементов минерального питания, ионы тяжелых металлов, гипоксия, поранение, жесткие излучения, патогенез, вызываемый возбудителями разной природы, и многие другие приводят к нарушению обменных процессов в клетках, лежащих в основе роста и развития растений Тарчевский, Кузнецов и др. Пахомова, Пахомова, Чернов, Титов и др. Таланова и др. Чиркова, . vi . К неспсцифическим ответам растений на повреждающие факторы среды относят активацию широкого спектра гидролитических ферментов, приводящих к катаболизму органических соединений белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, липиды и т. Григорюк, Тарчевский, Тарчевский, , изменение проницаемости мембран клеток Григорюк и др. Чернядев, , Головко, Тарчевский, . Неизбежно все это сопровождается нарушением ультраструктуры органелл клетки мембран тилакоидов хлоропластов, искривление митохондрий, агрегация хроматина ядра, нарушение ЭПС, аппарата Гольджи Шматько, Григорюк, v, v, . В стрессовых условиях на фоне подавления тотального синтеза белка Клячко, , i . , i, , Шакирова, . Так, например, важную роль в защите метаболизма растения в условиях индуцированного засолением, засухой, гипо и гипертермией дефицита влаги играют белки теплового шока БТШ Кузнецов и др. . Маргулис, Гужова, . Это указывает на существование неких общих механизмов клеточного ответа на стресс. Идея о существовании универсальных систем первоначального ответа клеток на стресс была предложена уже давно Селье, , однако она актуальна и в настоящее время Кузнецов и др. Шакирова, v, Медведев, . В литературе накоплено значительное количество экспериментальных данных, свидетельствующих о функционировании одних и тех же систем устойчивости растений к двум или нескольким стрессовым факторам различной природы Шерман, Кузнецов и др. . Кузнецов и др. Можно думать, что белки теплового шока являются одной из общих систем устойчивости растений не только к высокой температуре, но и другим стрессовым факторам. Как известно, БТШ представляют собой консервативную клеточную защитную систему, которая активируется в ответ на повышение температуры среды обитания на 7 С и, что, как правило, приводит к развитию термотолерантности . Vii, . О том, что БТШ являются важным звеном в развитии неспецифической стрессустойчивости растений свидетельствуют также данные об индукции гена БТШ в проростках сои при воздействии КС1 в высокой концентрации . Более того, при воздействии 2 происходило новообразование целой группы идентичных белкам теплового шока полипептидов и развитие термотолерантности проростков сои i . Интересно обсудить работу, в которой авторы при исследовании влияния разных стрессов на спектр синтезируемых белков в корнях проростков тыквы в условиях нормальной и повышенных температур выявили наличие иерархии стрессов Бурханова и др. Так, раневой стресс отделение корней от проростков вызывал появление ряда новых белков в сравнении с интактными растениями, в частности, с М. Д, однако инкубирование срезанных корней при и С привело к исчезновению этого белка и появлению БТШ, характерных для интактных растений при тепловом стрессе. Это указывает на переключение ответа клеток под влиянием более сильного стресса тепловой стресс на свою белковую программу с более слабого раневой стресс.