Tag Archives: гідроген сульфід
Активність фенілаланінамонійліази і вміст флавоноїдних сполук у проростках пшениці за дії гіпотермії та донора гідроген сульфіду
Ю. Є. Колупаєв1,2, О. І. Горєлова1, Т. О. Ястреб1, Ю. В. Попов3, Н. І. Рябчун3
1Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
e-mail: plant_biology@ukr.net;
2Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Україна;
3Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН України, Харків
Нині гідроген сульфід (H2S) розглядається як один із сигнальних посередників у рослинних клітинах. Однак його роль у формуванні стійкості рослин до низьких температур і особливо в регуляції вторинного метаболізму за стресових умов залишається маловивченою. Досліджували вплив донора H2S – гідросульфіду натрію (NaHS) – на активність фенілаланінамонійліази (ФАЛ) і вміст флавоноїдів у проростках пшениці за звичайної температури (21 °C) і умов холодового загартовування (7 діб при 3 °C). Через 2 доби дії загартовувальної температури відзначалося транзиторне підвищення активності ФАЛ. Також активність ензиму збільшувалася під впливом обробки проростків 0,1 або 0,5 мМ NaHS у звичайних температурних умовах і особливо на фоні холодового загартовування. Самі по собі холодове загартовування і дія донора H2S спричинювали підвищення загального вмісту флавоноїдів і кількості антоціанів. Поєднання гіпотермії і обробки проростків NaHS цей ефект посилювало і збільшувало загальний вміст флавоноїдів в 3,8, а антоціанів – в 1,8 раза порівняно з контролем. Обробка донором H2S зменшувала вміст продукту пероксидного окислення ліпідів малонового діальдегіду в проростках після дії загартовувальної температури і особливо після їх проморожування при –5 °С. Також під впливом обробки NaHS підвищувалася виживаність загартованих і незагартованих проростків після кріостресу. Дійшли висновку, що одним із механізмів позитивного впливу донора H2S на стійкість проростків пшениці до гіпотермії є залежне від активності ФАЛ накопичення флавоноїдних сполук, яким притаманна висока антиоксидантна активність, і зменшення наслідків вторинного окислювального стресу.
Індукування теплостійкості рослинних клітин донором гідроген сульфіду опосередковано генерацією H(2)O(2) з участю NADPH-оксидази і супероксиддисмутази
Ю. Є. Колупаєв1,2, К. М. Фірсова1, Т. О. Ястреб1
1Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
e-mail: plant_biology@ukr.net;
2Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Україна
Досліджували участь ензиматичних систем, що забезпечують генерацію і перетворення активних форм кисню (АФК), в реалізації стрес-протекторного ефекту гідроген сульфіду (H2S) на клітини колеоптилів пшениці. Показано, що обробка ізольованих колеоптилів 100 мкМ розчином донора гідроген сульфіду – гідросульфіду натрію (NaHS) – спричиняла в них транзиторне посилення генерації супероксидного аніон-радикала (O2•–), підвищення вмісту пероксиду водню та активності супероксиддисмутази (СОД). Посилення генерації АФК усувалося інгібітором NADPH-оксидази – імідазолом, але не інгібітором пероксидази – азидом натрію. Обробка колеоптилів інгібітором СОД – діетилдитіокарбаматом натрію (ДДК) – посилювала генерацію O2•– і нівелювала ефект підвищення вмісту H2O2, індукований дією NaHS. Через добу після обробки донором H2S генерація АФК знижувалася до рівня контролю, при цьому помітно збільшувалася активність антиоксидантних ензимів і підвищувалася стійкість колеоптилів до ушкоджуючого нагрівання. Ці ефекти донора гідроген сульфіду усувалися обробкою колеоптилів інгібіторами NADPH-оксидази (імідазолом) і СОД (ДДК). Дійшли висновку, що у формуванні сигналу, який індукує протекторні системи і зумовлює підвищення теплостійкості рослинних клітин, задіяні NADPH-оксидаза, що генерує O2•–, і СОД, яка перетворює його на H2O2, що виконує сигнальні функції.