Влияние дефицита и избытка цинка на активность антиоксидантных ферментов в листьях ячменя

Kaznina, Natalya M.; Batova, Yulia V.; Repkina, Natalia S.; Казнина, Н. М.; Батова, Ю. В.; Репкина, Н. С.

Цинк – один из наиболее важных микроэлементов для растений, но в высоких концентрациях он для них токсичен. Поэтому как недостаток металла, так и его избыток приводят к нарушению метаболизма растений, причиной которого может являться изменение редокс-баланса клеток и развитие в них окислительного стресса. Однако данных о влиянии дефицита и избытка цинка на активность компонентов антиоксидантной системы (АОС) относительно немного, а сведений об изменении в этих условиях экспрессии кодирующих их генов практически нет. Вследствие этого целью исследования явилось сравнительное изучение влияния дефицита и избытка цинка на интенсивность окислительных процессов, активность супероксиддисмутазы (СОД) и пероксидазы (ПО) и экспрессию генов HvCu/ZnSOD1 и HvPRХ07 в листьях ячменя (Hordeum vulgare L.). Для этого растения выращивали в течение 7 сут в условиях контролируемой среды при оптимальной концентрации цинка (2 мкМ), его недостатке (0 мкМ) или избытке (1000 мкМ). Обнаружено, что воздействие на проростки обоих стресс-факторов вызывало торможение роста побега, причем почти в равной степени. Однако их влияние на интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ), общую активность ферментов и экспрессию генов оказалось различным. При дефиците цинка увеличивалось количество транскриптов гена HvPRХ07, но активность ПО и СОД была ниже, чем при оптимальном уровне металла. Это, однако, не приводило к усилению ПОЛ. При избытке цинка возрастала экспрессия гена HvCu/ZnSOD1, увеличивалась активность СОД и ПО, но интенсивность ПОЛ при этом возрастала, свидетельствуя о развитии окислительного стресса. Полученные результаты показывают, что при дефиците цинка задержка роста растений не связана напрямую с нарушением окислительно-восстановительного баланса клеток, тогда как при его избытке (1000 мкМ) окислительный стресс является одной из причин ингибирования роста побега

Влияние дефицита и избытка цинка на активность антиоксидантных ферментов в листьях ячменя

Связанные документы (рекомендация CORE)

Новости проекта

Новости

Партнеры

Индексация