Ukr.Biochem.J. 2016; Том 88, № 2, березень-квітень, c. 89-97

doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj88.02.089

Експресія генів Н(+)-насосів плазматичної та вакуолярної мембран клітин коренів кукурудзи за дії іонів натрію і біоактивних препаратів

27.04.2016   Без категорії   No comments

Н. О. Коваленко, Т. О. Палладіна

Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України, Київ;
e-mail: tatiana_palladina@ukr.net

Показано, що в коренях проростків кукурудзи експресуються чотири ізоформи H+-ATPази плазматичної мембрани: MHA1, MHA2, MHA3, MHA4, серед яких переважає експресія генів MHA3 і MHA4. Експозиція проростків у присутності 0,1 М NaCl посилювала експресію лише гена ізоформи МНА4, що демонструє її важливу роль у процесах адаптації до умов засолення. У вакуолярній мембрані, потенціал якої створюється двома Н+-насосами, іони натрію посилювали  експресію гена лише Н+-АТРази V-типу, не впливаючи на експресію Н+-пірофосфатази. Застосування синтетичних препаратів Метіур та Івін шляхом передобробки насіння не позначалось на експресії генів Н+-насосів. Таким чином, припускаємо, що показана нами раніше здатність цих препаратів посилювати функціонування Н+-насосів у присутності іонів натрію відбувається на посттрансляційному рівні.

Ключові слова: , , , , , , , ,

Посилання:

  1. Janicka-Russak M., Kabala K. The role of plasma membrane  H+-ATPase in salinity stress of Plants. Progress Botany. 2015;76:77-93. CrossRef
  2. Serrano R. Structure and function of plasma membrane  ATPase. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 1989; 40:61-94.  CrossRef
  3. Falhof J, Pedersen JT, Fuglsang AT, Palmgren M. Plasma Membrane H(+)-ATPase Regulation in the Center of Plant Physiology. Mol Plant. 2016 Mar 7;9(3):323-37. Review. PubMed, CrossRef
  4. Niu X, Narasimhan ML, Salzman RA, Bressan RA, Hasegawa PM. NaCl regulation of plasma membrane H(+)-ATPase gene expression in a glycophyte and a halophyte. Plant Physiol. 1993 Nov;103(3):713-8. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  5. Rybchenko ZhI, Palladina TO. Function of transport H+-ATPases in plant cell plasma and vacuolar membranes of maize under salt stress conditions and effect of adaptogenic preparations. Ukr Biokhim Zhurn. 2011 Nov-Dec;83(6):63-8. Ukrainian. PubMed
  6. Janicka-Russak M. Plant plasma membrane H+-ATPase in adaptation of plants to abiotic stresses. Abiotic Stress Response in Plants – Physiological, Biochemical and Genetic Perspectives. 2011. P.197-218. CrossRef
  7. Kłobus G, Janicka-Russak M. Modulation by cytosolic components of proton pump activities in plasma membrane and tonoplast from Cucumis sativus roots during salt stress. Physiol Plant. 2004 May;121(1):84-92. PubMed, CrossRef
  8. Janicka-Russak M, Kłobus G. Modification of plasma membrane and vacuolar H+ -ATPases in response to NaCL and ABA. J Plant Physiol. 2007 Mar;164(3):295-302.  PubMed, CrossRef
  9. Zhu J.-K. Salt and drought stress signal transduction in plants. Annu Rev Plant Biol. 2002;53(1):247-73. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  10. Kovalenko NO, Bilyk ZhI, Palladina TO. Effect of adaptogenic preparations on Na+/H+-antiporter function in plasma membrane of corn root cells under salinity conditions. Ukr Biochem J. 2014 Sep-Oct;86(5):134-41. Ukrainian. PubMed, CrossRef
  11. Sambrock J, Fritsch EF, Maniatis T. Molecular Cloning. Моscow: Mir, 1984. 479 p. (In Russian).
  12. Santi S, Locci G, Monte R, Pinton R, Varanini Z. Induction of nitrate uptake in maize roots: expression of a putative high-affinity nitrate transporter and plasma membrane H+-ATPase isoforms. J Exp Bot. 2003 Aug;54(389):1851-64. PubMed, CrossRef
  13. Zörb Ch, Stracke B, Tramnitz B, Denter D, Sümer A, Mühling  KH, Yan F., Schubert S. Does H+ pumping by plasmalemma ATPase limit leaf growth of maize (Zea Mays) during the first phase of salt stress? J Plant Nutr Soil Sci. 2005;168(4):550-7.  CrossRef
  14. Vitart V, Baxter I, Doerner P, Harper JF. Evidence for a role in growth and salt resistance of a plasma membrane H+-ATPase in the root endodermis. Plant J. 2001 Aug;27(3):191-201. PubMed, CrossRef
  15. Barkla BJ, Vera-Estrella R, Maldonado-Gama M, Pantoja O. Abscisic acid induction of vacuolar H+-ATPase activity in mesembryanthemum crystallinum is developmentally regulated. Plant Physiol. 1999 Jul;120(3):811-20. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Tsygankova VA, Zayets VN, Galkina LA, Blume YaB. The phytohormone-mediated action of the synthetic regulators on cell extension growth in higher plants. Biopolym Cell. 1999 Sep;15(5):432-441. CrossRef
  17. Konturska OO, Palladina TO. Phospholipid composition of plasmalemma from root of corn seedling under salt conditions and synthetic compounds treatment. Bulletin Kharkiv Nat Agricult Univ. Series Biology. 2007;2(11):64-68.
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.