Головна Контакти Архів   Тематика журналу Підписка До уваги авторів Редколегія Дестопна версія

Индуцирование солеустойчивости салицилат­дефицитных трансформантов арабидопсиса NahG действием донора оксида азота

Ястреб Т.О., Карпец Ю.В., Колупаев Ю.Е., Дмитриев А.П.

Оригінальна работа 

Сравнивали влияние обработки донором оксида азота нитропруссидом натрия (НПН – 0,5 мМ) на солеустойчивость растений Arabidopsis thaliana дикого типа (Col-0) и трансформированных геном бактериальной салицилатгидроксилазы (NahG). Базовая устойчивость к солевому стрессу (200 мМ NaCl) была более высокой у трансформантов NahG. В условиях солевого стресса эти растения отличались более высокой активностью антиоксидантных ферментов, а также повышенным содержанием сахаров и антоцианов. Обработка донором NO индуцировала солеустойчивость растений обоих генотипов, что выражалось в снижении ингибирования их роста, уменьшении окислительных повреждений и сохранении пула хлорофиллов в листьях. После солевого стресса у обработанных НПН растений дикого типа и трансформантов NahG активность супероксиддисмутазы и гваяколпероксидазы была выше, чем у необработанных. У растений дикого типа, обработанных донором оксида азота(NO), содержание пролина в листьях после солевого стресса было ниже, чем у необработанных. Обработка НПН трансформантов NahG, наоборот, приводила к более существенному увеличению содержания пролина в листьях при солевом стрессе. Сделано заключение, что у растений дикого типа Col-0 и трансформантов NahG имеются различия в активации защитных систем против солевого стресса, а индуцирование протекторных систем у растений A. thaliana под влиянием оксида азота может происходить без участия салицилата.

РЕЗЮМЕ. Порівнювали вплив обробки донором оксиду азоту нітропрусидом натрію (НПН – 0,5 мМ) на солестійкість рослин Arabidopsis thaliana дикого типу (Col-0) і трансформованих геном бактеріальної саліцилатгідроксилази (NahG). Базова стійкість до сольового стресу (200 мМ NaCl) була вищою у трансформантів NahG. В умовах сольового стресу ці рослини відрізнялися вищою активністю антиоксидантних ферментів і підвищеним вмістом цукрів та антоціанів. Обробка донором NO індукувала солестійкість рослин обох генотипів, що виявлялося у зниженні інгібування їх росту, зменшенні окиснювальних пошкоджень і збереженні пулу хлорофілів у листках. Після сольового стресу у оброблених НПН рослин дикого типу та трансформантів NahG активність супероксиддисмутази і гваяколпероксидази була вищою, ніж у необроблених. У рослин дикого типу, оброблених донором NO, вміст проліну в листках після сольового стресу був нижчим, ніж у необроблених. Обробка НПН трансформантів NahG, навпаки, приводила до більш істотного підвищення вмісту проліну в листках при сольовому стресі. Зроблено висновок, що у рослин дикого типу Col-0 і трансформантів NahG є відмінності в активації захисних систем проти сольового стресу, а індукування протекторних систем у рослин A. thaliana під впливом оксиду азоту може відбуватися без участі саліцилату.

Ключові слова: Arabidopsis thaliana, оксид азота, ген бактериальной салицилатгидроксилазы NahG, солеустойчивость, антиоксидантные ферменты, низкомолекулярные антиоксиданты

Цитологія і генетика 2017, том 51, № 2, C. 79-88

• Харьковский национальный аграрный университет им. В.В. Докучаева
• Институт клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины, Киев

E-mail: plant_biology mail.ru, dmyt voliacable.com

Ястреб Т.О., Карпец Ю.В., Колупаев Ю.Е., Дмитриев А.П. Индуцирование солеустойчивости салицилат­дефицитных трансформантов арабидопсиса NahG действием донора оксида азота, Цитологія і генетика., 2017, том 51, № 2, C. 79-88.

В "Cytology and Genetics". Якщо тільки можливо, цитуйте статтю по нашій англомовній версії:
T. O. Yastreb, Yu. V. Karpets, Yu. E. Kolupaev, A. P. Dmitriev Induction of salt tolerance in salicylate-deficient NahG Arabidopsis transformants using the nitric oxide donor, Cytol Genet., 2017, vol. 51, no. 2, pp. 134–141
DOI: 10.3103/S0095452717020086