ВПЛИВ БІХРОМАТУ КАЛІЮ У СЕРЕДОВИЩІ ВИРОЩУВАННЯ НА БІОХІМІЧНІ ПОКАЗНИКИ РОСЛИН ГОРОХУ

У. Я. Стамбульська

Анотація


Вивчено вплив біхромату калію на деякі біохімічні показники у верхівкових листках рослин гороху сорту Альфа. Вирощування гороху за наявності солі хромуведе до інтенсифікації вільнорадикальних процесів, про що свідчить збільшення вмісту ТБК-активних продуктів. Однак, зростання активності гваяколпероксидази вказує на функціонування компенсаторних механізмів.


Ключові слова


горох; хром; антиоксидантні ферменти

Повний текст:

PDF

Посилання


Aebi H. (1984) "Catalase in vitro", Methods Enzym, No 105, рр 121-126. http://dx.doi.org/10.1016/s0076-6879(84)05016-3

Ali M. B., Hahn, E. J., Paek, K. Y. (2005) "Effects of temperature on oxidative stress defense systems, lipid peroxidation and lipoxygenase activity in Phalaenopsis", Plant physiol. Biochem, No 43, 3, рр 213-223. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2005.01.007

Ali S., Farooq M. A., Jahangir M. M., Abbas F., Bharwana S. A., Zhang G. P. (2013) "Effect of chromium and nitrogen form on photosynthesis and anti-oxidative system in barley", Biol. Plantarum, No 57, 4, рр 758-763. http://dx.doi.org/10.1007/s10535-013-0336-y

Bilanich M. M. (2008) " Modern stage of research of action of heavy metals as toxic elements for plants"["Suchasnyi stan doslidzhennia vplyvu vazhkykh metaliv na roslynnyi svit"], Visnyk PNU. Biologija, No 12, pp 161-174.

Bradford M. M. (1976) "A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding ", Аnalyt. Biochem, No 72, рр 289-292. http://dx.doi.org/10.1016/0003-2697(76)90527-3

Cosio C., Dunand C. (2009) "Specific functions of individual class III peroxidase genes", J. Exp. Bot, No 60, рр 391-408. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/ern318

Denchilja-Sakal H. M., Nikolaychuk V. I., Kolesnik A. V., Vakerich M. M. (2012) "Reactions of clover plants to soil contamination with zinc salts"["Reaktsii roslyn koniushyny na zabrudnennia gruntu soliamy tsynku"], Visn. Dnipropetr. Univers. Biolohiia. Ekolohiia, No 20, 2, pp 18-24. http://dx.doi.org/10.15421/011223

Dixit V., Pandey V., Shyam R. (2002) "Chromium ions inactivate electron transport and enhance superoxide generation in vivo in pea (Pisum sativum L. cv. Azad) root mitochondria ", Plant, Cell & Environment, No 25, 5, pp 687-693. http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-3040.2002.00843.x

Gangwar S., Singh V. P. (2011) "Indole acetic acid differently changes growth and nitrogen metabolism in Pisum sativum L. seedlings under chromium (VI) phytotoxicity: implication of oxidative stress", Scientia horticulturae, No 129, 2, рр 321-328. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2011.03.026

Ghamsari L., Keyhani E., Golkhoo S. (2007) "Kinetics properties of guaiacol peroxidase activity in Crocus sativus L. corm during rooting", Iran. Biomed. J, No, 11, рр 137-146.

Gill R. A., Zang L., Ali B., Farooq M. A., Cui P., Yang S., Zhou, W. (2015) "Chromium-induced physio-chemical and ultrastructural changes in four cultivars of Brassica napus L."Chemosphere, No120, рр 154-164. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemosphere.2014.06.029

Heath R. L., Packer L. (1986) "Photoperoxidation in isolated chloroplast. I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation", Biochem. Biophys, No 125, рр 180-198.

Kubrak O. I., Lushchak V., Lushchak J. V., Torous I. M., Storey J. M., Storey K. B., Lushchak V. I. (2010) "Chromium effects on free radical processes in goldfish tissues: comparison of Cr (III) and Cr (VI) exposures on oxidative stress markers, glutathione status and antioxidant enzymes", Compar. Biochem. Physiol. Part C: Toxicology & Pharmacology,No 152, 3, рр 360-370. http://dx.doi.org/10.1016/j.cbpc.2010.06.003

Lenz A.-G., Costabel U., Shaltiel S., Levine R. L. (1989) "Determination of carbonyl groups in oxidatively modified of proteins by reduction with tritiated sodium borohydride", Analyt. Biochem, No 177, рр 419-425. http://dx.doi.org/10.1016/0003-2697(89)90077-8

Lushchak O. V., Kubrak O. I., Nykorak M. Z., Storey K. B., Lushchak V. I. (2008) "The effect of potassium dichromate on free radical processes in goldfish: possible protective role of glutathione", Aquat. Toxicol, No 87, 2, pp 108‒114. http://dx.doi.org/10.1016/j.aquatox.2008.01.007

Maiti S., Ghosh N., Mandal C., Das K., Dey N., Adak M. K. (2012) "Responses of the maize plant to chromium stress with reference to antioxidation activity", Braz. J. Plant Physiol, No 24, 3, рр 203-212. http://dx.doi.org/10.1590/s1677-04202012000300007

Møller I. M., Jensen P. E., Hansson A. (2007) "Oxidative modifications to cellular components in plants", Annu. Rev. Plant Biol, No 58, рр 459-481. http://dx.doi.org/10.1146/annurev.arplant.58.032806.103946

Nath K., Shyam S., Singh D., Shanna Y. K. (2008) "Effect of chromium and tannery effluent toxicity on metabolism and growth in cowpea (Vigna sinensis L. Saviex Hassk) seedling", Res. Environ. Life Sci, No 1, рр 91-94.

Olteanu Z., Oprica L., Truta E., Zamfirache M. M., Rosu M. C. (2012) "Changes induced by two chromium-containing compounds in antioxidative response, soluble protein level and amylase activity in barley seedlings", Analele Stiintifice ale Universitatii" Alexandru Ioan Cuza" din Iasi Sec. II a. Genetica si Biologie Moleculara, No 13, 3, рр 41-47.

Panda S. K., Khan M. H. (2003) "Antioxidant efficiency in rice (Oryza sativa L.) leaves under heavy metal toxicity", J. Plant Biol, No 30, 1, pp 23-30.

Panda S. K., Choudhury S. (2005) "Chromium stress in plants", Braz. J. Plant Physiol, No 17, 1, рр 95-102. http://dx.doi.org/10.1590/s1677-04202005000100008

Pigeolet E., Corbisier P., Houbion A., Lambert D., Michiels C., Raes M., Remacle J. (1990) "Glutathione peroxidase, superoxide dismutase, and catalase inactivation by peroxides and oxygen derived free radicals", Mechanisms of ageing and development, No 51, 3, рр 283-297. http://dx.doi.org/10.1016/0047-6374(90)90078-t

Prianyshnykov D. N. (1940) Agrochemical [Ahrokhymyia], Moskov: Selskhozghyz, 644 р.

Rai V., Vajpayee P., Singh S. N., Mehrotra S. (2004) "Effect of chromium accumulation on photosynthetic pigments, oxidative stress defense system, nitrate reduction, proline level and eugenol content of Ocimum tenuiflorum L.", Plant Sci, No 167, 5, рр 1159-1169. http://dx.doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.06.016

Semchuk N. M., Lushchak О. V., Falk J., Krupinska K., Lushchak, V. I. (2009) "Inactivation of genes, encoding tocopherol biosynthetic pathway enzymes, results in oxidative stress in outdoor grown Arabidopsis thaliana", Plant Physiol. Biochem, No 47, 5, рр 384-390. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2009.01.009

Shcherbachenko O. I. (2012) "Influence of heavy metals ions on growth and physiological and biochemical reactions of sand and water cultures of moss Drepanocladus aduncus (Hedw.) warnst"["Vplyv ioniv vazhkykh metaliv na rostovi ta fizioloho-biokhimichni reaktsii pishchanykh i vodnykh kultur mokhu Drepanocladus aduncus (Hedw.) warnst"], Biolohichni studii, No 6, 2, pp 179-188.

Yakovlieva S. O. (1998) "Influence of Сr6+ in environment growing on root growth and nitratreductase activity in Marigold and Calendula officinalis"["Vplyv Сr6+ u seredovyshchi vyroshchuvannia na rist koreniv ta aktyvnist v nykh nitratreduktazy u chornobryvtsiv priamostoiachykh i kalenduly likarskoi"], Visn. Zaporizk. derzh. Univers, No 1, pp 1-3.

Zou, J., Yu, K., Zhang, Z., Jiang, W., Liu, D. (2009) "Antioxidant response system and chlorophyll fluorescence in chromium (VI)-treated Zea mays L. Seedlings", Acta Biologica Cracoviensia Series Botanica, No 51, 1, рр 23-33.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Біланич М. М. Сучасний стан дослідження впливу важких металів на рослинний світ / М. М. Біланич // Вісник Прикарпатського національного університету ім. Василя Стефаника: серія біологія. – 2008. – Вип. 12. – С. 161–174.

Денчиля-Сакаль Г. М. Реакції рослин конюшини на забруднення ґрунту солями цинку / Г. М. Денчиля-Сакаль, В. І. Ніколайчук, А. В. Колесник, М. М. Вакерич // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія. Екологія. – 2012. – Вип. 20, Т. 2. – С. 18–24. http://dx.doi.org/10.15421/011223

Прянишников Д. Н. Агрохимия. – М.: Сельсхозгиз, 3 изд., 1940. – 644 с.
Щербаченко О. І. Вплив іонів важких металів на ростові та фізіолого-біохімічні реакції піщаних і водних культур моху Drepanocladus aduncus (Hedw.) warnst / О. І. Щербаченко // Біологічні студії. – 012. – Т. 6, № 2. – С. 179–188.

Яковлєва С. О. Вплив Сr 6+у середовищі вирощування на ріст коренів та активність в них нітратредуктази у чорнобривців прямостоячих і календули лікарської / С. О. Яковлева // Вісн. Запорізьк. держ. у-ту. – 1998. – № 1. – С. 1–3.

Aebi H. Catalase in vitro / H. Aeby // Methods Enzym. – 1984. – Vol. 105. – Р. 121–126. http://dx.doi.org/10.1016/s0076-6879(84)05016-3

Ali M. B. Effects of temperature on oxidative stress defense systems, lipid peroxidation and lipoxygenase activity in Phalaenopsis / M. B. Ali, E. J. Hahn, K. Y. Paek // Plant Physiol. Bioch. − 2005. − Vol. 43. − P. 213−223. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2005.01.007

Antioxidant response system and chlorophyll fluorescence in chromium (VI)-treated Zea mays L. seedlings / J. Zou., K. Yu., Z. Zhang [et al.] // Acta Biologica Cracoviensia Series Botanica. – 2009. – Vol. 51, N 1. – Р. 23–33.

Bradford M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding / M. M. Bradford // Analyt. Biochem. − 1976. − Vol. 72. − P. 289−292. http://dx.doi.org/10.1016/0003-2697(76)90527-3

Changes induced by two chromium-containing compounds in antioxidative response, soluble protein level and amylase activity in barley seedlings / Z. Olteanu, L. Oprica, E. Truta [et al.] // Analele Stiintifice ale Universitatii» Alexandru Ioan Cuza» din Iasi Sec. II a. Genetica si Biologie Moleculara – 2012. – Vol. 13, N. 3 – Р. 41–47.

Chromium effects on free radical processes in goldfish tissues: сomparison of Cr(III) and Cr(VI) exposures on oxidative stress markers, glutathione status and antioxidant enzymes / O. I. Kubrak, O. V. Lushchak, J. V. Lushchak [et al.] // Comparative Biochemistry and Physiology, Part C. – 2010. – Vol. 152. – Р. 360–370. http://dx.doi.org/10.1016/j.cbpc.2010.06.003

Chromium-induced physio-chemical and ultrastructural changes in four cultivars of Brassica napus L. / R. A. Gill, L. Zang, B. Ali [et al.] // Chemosph. − 2015. − Vol. 120. − P. 154−164. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemosphere.2014.06.029 

Cosio C. Specific functions of individual class III peroxidase genes / C. Cosio, C. Dunand // J. Exp. Bot. − 2009. − Vol. 60. − P. 391−408. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/ern318

Determination of carbonyl groups in oxidatively modified of proteins by reduction with tritiated sodium borohydride / A.-G. Lenz, U. Costabel, S. Shaltiel, R. L. Levine // Analyt. Biochem. − 1989. − Vol. 177. − P. 419−425. http://dx.doi.org/10.1016/0003-2697(89)90077-8

Dixit V. Chromium ions inactivate electron transport and enhance superoxide generation in vivo in pea (Pisum sativum L. cv. Azad) root mitochondria / V. Dixit, V. Pandey, R. Shyam // Plant, Cell & Environment. − 2002. − Vol. 25, N 5. − P. 687–693. http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-3040.2002.00843.x

Effect of chromium accumulation on photosynthetic pigments, oxidative stress defense system, nitrate reduction, proline level and eugenol content of Ocimum tenuiflorum L. / V. Rai, P. Vajpayee, S. N. Singh, S. Mehrotra // Plant Sci. − 2004. − Vol. 167, N 5. − P. 1159−1169. http://dx.doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.06.016 

Effect of chromium and nitrogen form on photosynthesis and anti-oxidative system in barley / S. Ali, M. A. Farooq, M. M. Jahangir [et al.] // Biol. Plantarum. – 2013. – Vol. 57, N 4. – Р. 758–763. http://dx.doi.org/10.1007/s10535-013-0336-y

Effect of chromium and tannery effluent toxicity on metabolism and growth in cowpea (Vigna sinensis L. Saviex Hassk) seedling / K. Nath, S. Shyam, D. Singh, Y. K. Shanna // Res. Environ. Life Sci. – 2008. – Vol. 1. – Р. 91–94.

Gangwar S. Indole acetic acid differently changes growth and nitrogen metabolism in Pisum sativum L. seedlings under chromium (VI) phytotoxicity: implication of oxidative stress / S. Gangwar, V. P. Singh // Scientia horticulturae. − 2011. − Vol. 129, N 2. − P. 321–328. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2011.03.026

Ghamsari L. Kinetics properties of guaiacol peroxidase activity in Crocus sativus L. corm during rooting / L. Ghamsari, E. Keyhani, S. Golkhoo // Iran. Biomed. J. − 2007. − Vol. 11. − P. 137−146.

Glutathione peroxidase, superoxide dismutase, and catalase inactivation by peroxides and oxygen derived free radicals / E. Pigeolet, P. Corbisier, A. Houbion [et al.] // Mech. Ageing Dev. − 1990. − Vol. 51. − P. 283−297. http://dx.doi.org/10.1016/0047-6374(90)90078-t

Heath R. L. Photoperoxidation in isolated chloroplast. I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation / R. L. Heath, L. Packer // Archi. Biochem. Biophys. − 1968. − Vol. 125. − P. 180−198.

Inactivation of genes, encoding tocopherol biosynthetic pathway enzymes results in oxidative stress in outdoor grown Arabidopsis thaliana / N. M. Semchuk, O. V. Lushchak, J. Falk [et al.] // Plant Physiol. Bioch. − 2009. − Vol. 47. − P. 384−390. http://dx.doi.org/10.1016/j.plaphy.2009.01.009

Møller I. M. Oxidative modifications to cellular components in plants / I. M. Møller, P. E. Jensen, A. Hansson // Annu. Rev. Plant Biol. − 2007. − Vol. 58. − P. 459−481. http://dx.doi.org/10.1146/annurev.arplant.58.032806.103946

Panda S. K. Antioxidant efficiency in rice (Oryza sativa L.) leaves under heavy metal toxicity / S. K. Panda, M. H. Khan // J. Plant Biol. – 2003. – Vol. 30, N 1. – Р. 23–30.

Panda S. K. Chromium stress in plants / S. K. Panda, S. Choudhury // Braz. J. Plant Physiol. – 2005. – Vol. 17, N 1. – Р. 95–102. http://dx.doi.org/10.1590/s1677-04202005000100008

Responses of the maize plant to chromium stress with reference to antioxidation activity / S. Maiti, N. Ghosh, C. Mandal [et al.] // Braz. J. Plant Physiol. – 2012. – Vol. 24, N 3. – Р. 203–212. http://dx.doi.org/10.1590/s1677-04202012000300007

The effect of potassium dichromate on free radical processes in goldfish: possible protective role of glutathione / O.V. Lushchak, O.I. Kubrak, M.Z. Nykorak [et al.] // Aquat. Toxicol. – 2008. – Vol. 87. – Р. 108–114. http://dx.doi.org/10.1016/j.aquatox.2008.01.007





DOI: https://doi.org/10.18524/2077-1746.2015.2(37).55003

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.