Sun Home
Protecţia enzimatică antioxidativă la plante cu diferite strategii de adaptare in condiţii de secetă

Autori:

ŞTEFÎRŢA ANASTASIA, MELENCIUC MIHAIL, BUCEACEAIA SVETLANA, ALUCHI NICOLAE

Rezumat:

S-au studiat particularităţile modifi cării activităţii enzimelor antioxidative, cauzate de secetă, în frunzele plantelor de Phaseolus vulgaris L. şi Zea mays L. cu diferite strategii morfologice de adaptare. S-a stabilit că rezistenţa plantelor depinde nu numai de capacitatea de reglare a hidratării ţesuturilor, dar şi de efi cacitatea funcţionării sistemului de protecţie antioxidativă. Controlul stomatal al pierderii apei e identifi cat ca cea mai timpurie reacţie a plantelor la defi citul de umiditate, dar închiderea stomatelor este însoţită de formarea SRO şi apariţia stresului oxidativ ca urmare a modifi cării fotochimice a cloroplastelor şi formării oxigenului singlet. S-a demonstrat că status-ul antioxidativ enzimatic al frunzelor de porumb este mai înalt comparativ cu cel al plantelor de fasolea şi corelează cu rezistenţa la deshidratare. La o secetă de aceeaşi durată şi intensitate primele se caracterizează prin conţinut mai scăzut de DAM şi activitate mai înaltă a superoxid dismutazei, catalazei, ascorbat peroxidazei şi glutation reductazei. La reprezentanţii speciei Phaseolus vulgaris L. deja după 3 zile de secetă are loc perturbarea coordonării activităţii superoxid dismutazei, catalazei şi peroxidazelor. Abrevieri: SRO- specii reactive de oxygen; OPL – oxidarea peroxidică a lipidelor; DAMdi- aldehida malonică; SOD –superoxid dismutaza; CAT – catalaza; AscPX – ascorbat peroxidaza; GwPX- guaiacol peroxidaza; GPX –glutation peroxidaza; GR – glutation reductaza; FL – fosfolipidThe particularities of antioxidant enzyme activity changes resulting from acute shortage of soil water content were studied in the leaves of Ph. vulgaris L and Z. mays L plants with different morphological adaptation to drought. It has been shown that plant resistance depends on both the ability to adjust the tissue hydration degree and efficient functioning of the antioxidant protection system. Stomatal control of water loss was identified as the earliest reaction of plants to moisture deficiency, while stomatal closure was accompanied by the formation of reactive oxygen types and oxidative stress due to chloroplast photochemical modifi cation and singlet oxygen formation. The antioxidant enzyme status has been shown to be higher in maize leaves than in beans and to correlate with resistance to dehydration. Under the same drought conditions, they are characterized by a lower content of malonic dialdehyde and higher activity of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (AscPX), catalase (CAT), and glutathione reductase. The coordination disturbance in antioxidant enzyme activities, primarily, SOD, CAT and PX, occurs after three days’ drought in the Ph. vulgaris L. representatives.Исследованы особенности изменений активности антиокислительных ферментов, обусловленных острым недостатком влаги, в листьях растений Ph. vulgaris L и Z. mays L с разными морфологическими стратегиями адаптации к засухе. Установлено, что устойчивость растений зависит не только от способности регулировать степень гидратации тканей, но и от эффективности функционирования системы антиокислительной защиты. Устьичный контроль потери воды идентифицирован как самая ранняя реакция растений на недостаток влаги, однако закрытие устьиц сопровождается формированием реактивных форм кислорода и появлением окислительного стресса, вследствие фотохимических модификаций хлоропластов и образования синглетного кислорода. Показано, что ферментный антиокислительный статус листьев кукурузы выше, чем фасоли и коррелирует с устойчивостью к обезвоживанию. В одинаковых условиях засухи они характеризуются более низким содержанием малонового диальдегида и более высокой активностью супероксид дисмутазы (СОД), каталазы (КАТ), аскорбатпероксидазы (AscPX), глутатионредуктазы. У представителей Ph. vulgaris L уже после трех дней засухи происходит нарушение степени координации активностей СОД, КАТ и AscPX.

Cuvinte-cheie:

secetă, plante, enzime antioxidative, superoxid dismutaza, catalaza

Domenii:

Biologie

Numărul:

2 (320)

Anul:

2013

Descarcă

Download PDF (0.26 MB)

Ediţia curentă

journal