Цитологія і генетика 2026, том 60, № 2, 3-20
Cytology and Genetics , том , № , , doi: https://www.doi.org/

Відповідь антиоксидантної системи проростків пшениці на осмотичний і сольовий стреси за праймінгу зернівок β-аміномасляною кислотою

КОЛУПАЄВ Ю.Є., ШАХОВ І.В., ТАРАБАН Д.А., ОБОЗНИЙ О.І., ПИЩАЛЕНКО М.А., ДЯЧЕНКО А.І., ЯСТРЕБ Т.О.

  1. Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва НААН України, пр­т Героїв Харкова, 142, Харків, 61022, Україна
  2. Державний біотехнологічний університет, вул. Алчевських, 44, Харків, 61022, Україна
  3. Полтавський державний аграрний університет, вул. Сковороди, 1/3, Полтава, 36003, Україна
  4. Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, вул. Академіка Заболотного, 148, Київ, 03143, Україна

Останнім часом спостерігається поступ у встановлені молекулярних механізмів індукування стійкості рослин до патогенів дією β-аміномасляної кислоти (БАМК), котра розглядається як один з нових стресових метаболітів рослин. Водночас механізми і навіть феноменологія впливу БАМК на стійкість рослин до основних абіотичних стресорів дотепер залишаються недостатньо дослідженими. Мета роботи полягала у встановленні впливу праймінгу зернівок пшениці (Triticum aestivum L.) БАМК на їх проростання за умов осмотичного (12 % ПЕГ 6000) і сольового (120 мМ NaCl) стресів та його зв’язку зі змінами у функціонуванні антиоксидантної системи проростків. Праймінг зернівок БАМК в оптимальній концентрації (0,5 мМ) значно пом’якшував несприятливий вплив осмотичного і сольового стресів на швидкість проростання зернівок і накопичення біомаси пагонів та коренів, але майже не впливав на ці показники за нормальних умов. За обробки БАМК у пагонах проростків зростав вміст води на фоні стресів, що спричиняли зневоднення. Водночас обробка зернівок БАМК значно зменшувала рівень генерації супероксидного радикала клітинами пагонів і накопичення продуктів пероксидного окиснення ліпідів (переважно малоновий діальдегід – МДА) за умов осмотичного і сольового стресів. Під впливом БАМК відзначено зростання у пагонах активності супероксиддисмутази (СОД) за нормальних умов та її стабілізація за стресових умов. Також обробка БАМК запобігала зниженню активності каталази за умов осмотичного і сольового стресів та стабілізува-ла активність гваяколпероксидази за дії осмотичного стресу. Крім того, праймінг зернівок БАМК сприяв зростанню у пагонах загального вмісту фенольних сполук і антоціанів за оптимальних умов росту проростків і значно пом’якшував спричинюване стресорами зниження вмісту вторинних метаболітів. Кореляційний аналіз і аналіз головних компонент вказують на тісний прямий зв’язок ростових показників з активністю СОД і каталази та вмістом фенольних сполук і антоціанів. Водночас ці показники перебували у тісній зворотній кореляції з вмістом МДА. Зроблено висновок про перспективність праймінгу зернівок пшениці БАМК як економного біотехнологічного інструменту для керування стресом рослин на ранніх фазах розвитку.

Ключові слова: β-аміномасляна кислота, осмотичний стрес, сольовий стрес, проростання насіння, антиоксидантна система, вторинні метаболіти, Triticum aestivum

Цитологія і генетика
2026, том 60, № 2, 3-20

Current Issue
Cytology and Genetics
, том , № , ,
doi:

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література