Гипоосмотическом стрессе

Гипоосмотическом стрессе

РОЛЬ ЭПИТЕЛИАЛЬНОГО НАТРИЕВОГО КАНАЛА В РЕАЛИЗАЦИИ ГОМЕОСТАТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА АЛЬДОСТЕРОНА НА ОБЪЕМ ГЛАВНЫХ КЛЕТОК СОБИРАТЕЛЬНЫХ ТРУБОК ПОЧЕК КРЫС ПРИ ГИПООСМОТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ

Методом флюоресцентной микроскопии исследован механизм действия альдостерона (10 нМ) на объем главных клеток кортикальных сегментов собирательных трубок при гипоосмотическом стрессе (280/140 мОсм/кг). С помощью внутриклеточного флюоресцентного красителя Calcein показано, что альдостерон существенно уменьшал амплитуду и скорость увеличения объема главных клеток при гипоосмотическом стрессе. Амилорид (10-5 М), блокатор эпителиального натриевого канала, достоверно ослаблял эффект альдостерона как на амплитуду, так и на скорость изменения клеточного объема. Полученные данные свидетельствуют об участии эпителиального натриевого канала в реализации быстрых негеномных эффектов альдостерона на амплитуду и скорость изменения клеточного объема главных клеток кортикальных сегментов собирательных трубок почки крыс при гипоосмотическом стрессе.

Издание: Бюллетень экспериментальной биологии и медицины
Год издания: 2013
Объем: 3с.
Дополнительная информация: 2013.-N 5.-С.562-564. Библ. 8 назв.
Просмотров: 30

научная статья по теме СТАБИЛЬНОСТЬ ВАКУОЛЯРНЫХ МЕМБРАН РАСТЕНИЙ ПРИ ОСМОТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ И ВОЗДЕЙСТВИИ РЕДОКС-АГЕНТОВ Биология

Цена:

Авторы работы:

Научный журнал:

Год выхода:

Текст научной статьи на тему «СТАБИЛЬНОСТЬ ВАКУОЛЯРНЫХ МЕМБРАН РАСТЕНИЙ ПРИ ОСМОТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ И ВОЗДЕЙСТВИИ РЕДОКС-АГЕНТОВ»

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ, 2011, том 28, № 3, с. 224-229

СТАБИЛЬНОСТЬ ВАКУОЛЯРНЫХ МЕМБРАН РАСТЕНИЙ ПРИ ОСМОТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ И ВОЗДЕЙСТВИИ РЕДОКС-АГЕНТОВ

© 2011 г. В. Н. Нурминский, Н. В. Озолина, И. С. Нестеркина, Е. В. Колесникова, А. М. Корзун, М. Ю. Чернышов*, Н. В. Тихонов**, М. С. Тарков**, Р. К. Саляев

Учреждение Российской академии наук Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 132; электронная почта: [email protected] *Президиум Иркутского научного центра СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134; электронная почта: [email protected] **Учреждение Российской академии наук Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, 630090, Новосибирск, пр. ак. Лаврентьева, 13; электронная почта: [email protected] Поступила в редакцию 06.10.2010 г.

Изучена стабильность вакуолярных мембран растений (тонопласта), подвергнутых двум видам осмотического стресса, воздействию редокс-агентов (глутатион в окисленной (0880) и восстановленной (08Н) формах) и оксида азота (N0), а также при различных значениях рН. Определен также жирнокислотный состав липидов тонопласта. Обнаружено, что при гиперосмотическом стрессе, в отличие от гипоосмотического, стабильность вакуолей снижалась. Эти эффекты, по-видимому, не связаны с жирнокислотным составом вакуолярных мембран. Стабильность вакуолей менялась в разных редокс-условиях, причем более интенсивно при гипоосмотическом стрессе в опытах с окисленным глутатионом. Влияние оксида азота различалось при разных видах стресса: при гипоосмо-тическом стрессе стабильность вакуолей значительно снижалась, тогда как при гиперосмотическом стрессе оксид азота повышал стабильность вакуолярных мембран.

Ключевые слова: вакуоли растительных клеток, тонопласт, редокс-агенты, осмотический стресс, стабильность вакуолярных мембран растений, жирнокислотный состав липидов тонопласта.

Изменение свойств мембран клеток в ответ на внешние воздействия представляет собой одну из ключевых задач современной биологии. Известно, что в неблагоприятных условиях окружающей среды нарушается стабильность мембран и часто, если речь идет о растениях, развивается осмотический стресс, который влияет на многие физиологические и метаболические процессы и, как следствие, на мембранный аппарат клетки. Развитие водного дефицита сопровождается снижением интенсивности клеточного дыхания и фотосинтеза. Кроме того, установлено, что изменения энергетического метаболизма митохондрий при водном дефиците сопряжены с изменением жир-нокислотного состава митохондриальных мембран [1]. С другой стороны, устойчивость растений к различным стрессовым воздействиям прямо связана с состоянием и функциями их мембранных структур. Так, например, соотношение ненасыщенных и насыщенных жирных кислот в мембранах растительных тканей отражается на устойчивости растений к различным видам абиотического стресса [2]. Есть данные о том, что при сильном водном дефиците возможно повреждение клеточных мембран, которое сопровождается нарушением их барьерных свойств [3, 4].

Кроме того, осмотический стресс часто вызывает окислительный стресс биологических мембран [5].

Нас интересовала устойчивость вакуолярных мембран при различных стрессовых воздействиях, основными из которых были гипоосмотиче-ский и гиперосмотический стрессы. Изучали изменение кислотности инкубационной среды для изолированных вакуолей, влияние осмотического стресса на жирнокислотный состав вакуоляр-ных мембран, а также совместное влияние осмотического стресса и редокс-агентов (окисленный (08Н) и восстановленный (0880) глутатион и оксид азота (N0)) на барьерную функцию мембраны изолированной вакуоли. Известно, что глутатион — важный компонент редокс-статуса в клетках. Интерес к оксиду азота был вызван тем, что N0 является универсальным эндогенным ре-гуляторным соединением, и его роль при стрессе интенсивно изучается [6]. N0 легко проникает через биологические мембраны и в зависимости от концентрации способен как стимулировать, так и ингибировать процессы перекисного окисления липидов [7].

160 § 140 £ 120 S 100 g 80 ^ 60 |-§ 40 ч 20

—гиперосмотический стресс гипоосмотический стресс

Рис. 1. Изменение массы (а) и осмотической концентрации (б) клеточного сока при осмотическом стрессе.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Объектами исследования служили изолированные вакуоли клеток корнеплода столовой свеклы (Beta vulgaris L.) сорта Бордо, выращенной на опытном участке института. В опытах использовали корнеплоды, находящиеся в стадии покоя, которые хранили в овощехранилище при 4—5°С.

Изолированные вакуоли получали с помощью микрообъемного модифицированного метода [8] в растворе, содержащем: 400 мМ KCl, 10 мМ EDTA, 25 мМ Na2PO4, pH 8.0, ß-аланин (1000 мОсм кг-1 H2O).

Гиперосмотический стресс создавали, выдерживая (подсушивая) корнеплоды в течение 3 сут на открытом воздухе при комнатной температуре, что сопровождалось подвяданием корнеплодов, частичной потерей веса и увеличением осмотической концентрации клеточного сока (рис. 1).

Гипоосмотический стресс создавали, выдерживая корнеплоды в течение суток в дистиллированной воде, в результате чего уменьшалась осмотическая концентрация клеточного сока. Величину осмотического давления оценивали с использованием осмометра ОМКА 1Ц-01 (Россия).

Барьерные свойства мембран оценивали с помощью оригинальной экспериментальной установки цейтраферной компьютерной видеосъемки (ЦКВ), позволяющей получать серии компьютерных изображений микроскопических объектов. Применение ЦКВ позволило изучить влияние кислотности инкубационной среды на барьерную функцию мембран изолированных вакуолей. Результаты видеосъемки использовали для изучения динамики разрушения мембран вакуолей. Компьютерную обработку данных ЦКВ осуществляли с помощью программы Cells Pro, функционирующей в среде Matlab.

В качестве редокс-агентов использовали окисленный и восстановленный глутатион в концентрации 1 мМ и NO (0.1 и 1 мМ). Источником NO был нитропруссид натрия (SNP). Методика исследования описана в [9].

С целью изучения жирнокислотного состава тонопласта вакуоли выделяли из корнеплодов макрообъемным методом, получали суспензию тонопласта, которую использовали для экстракции липидов [8].

Липиды экстрагировали из тонопласта с использованием системы растворителей хлороформ-метанол-вода (в соотношении по объему 2:1 : 0.8) [10]. Для получения метиловых эфиров жирных кислот экстракт липидов упаривали в потоке аргона. После упаривания к экстракту липидов добавляли 1% метанольный раствор H2SO4, смесь нагревали на водяной бане при температуре 55°C в течение 30 мин. После охлаждения метиловые эфиры жирных кислот трижды экстрагировали гексаном. Экстракт концентрировали в потоке аргона [11].

Метиловые эфиры жирных кислот липидов тонопласта анализировали на хроматомасс-спек-трометре Agilent Technology 5973 N/6890N MSD\DS, состоящем из масс-селективного детектора MSD 6890N, газового хроматографа 5973N и капиллярной колонки HP-INNOWAX. Максимумы концентрации метиловых эфиров жирных кислот определяли с использованием стандартных соединений и индекса эквивалентной длины алифатической цепи (ECL) [12].

По результатам обработки составляли таблицы и строили графики зависимости площади, занимаемой неразрушенными вакуолями (оцениваемой в %), от времени. Исходя из того, что количество сохранившихся вакуолей коррелирует с занимаемой ими площадью, оценивали период полураспада изолированных вакуолей (Т1/2).

НУРМИНСКИИ и др.

Влияние осмотического стресса на жирнокислотный состав липидов вакуолярных мембран корнеплодов столовой свеклы

Содержание жирных кислот в тонопласте, %

кислота Норма Гипоосмотический стресс Гиперосмотический стресс

С14:0 0.50 ± 0.04 0.53 ± 0.07 0.74 ± 0.16

С15:0 0.83 ± 0.08 0.96 ± 0.10 1.09 ± 0.24

С16:0 Пальмитиновая 28.28 ± 1.01 27.83 ± 0.79 28.15 ± 0.29

С16: 1 (п-9) Пальмитолеиновая 1.66 ± 0.82 1.04 ± 0.13 1.48 ± 0.25

С17:0 0.29 ± 0.09 0.30 ± 0.07 0.21 ± 0.04

С18:0 Стеариновая 2.55 ± 0.53 1.85 ± 0.90 1.88 ± 0.19

Смотрите так же:  Температура при стрессе у детей

С18:1 (п-9) Олеиновая 22.24 ± 1.38 20.01 ± 2.64 20.36 ± 0.38

С18:2 (п-6) Линолевая 37.53 ± 1.04 40.47 ± 2.97 38.89 ± 1.42

С18:3 (п-3) Линоленовая 4.03 ± 0.33 4.62 ± 0.43 4.40 ± 0.17

С20:0 Арахиновая 0.76 ± 0.4 0.64 ± 0.16 1.10 ± 0.03

С20:1 (п-11) 0.45 ± 0.05 0.50 ± 0.04 0.45 ± 0.11

С22:0 0.31 ± 0.07 0.43 ± 0.05 0.51 ± 0.07

С22:1 (п-11) 0.21 ± 0.04 0.23 ± 0.03 0.24 ± 0.04

С23:0 0.37 ± 0.06 0.56 ± 0.11 0.48 ± 0.14

£ насыщенные 34.25 ± 0.20 33.13 ± 1.45 34.69 ± 1.96

£ ненасыщенные 65.75 ± 0.19 66.87 ± 1.45 65.31 ± 1.96

£ ненасыщенные/насыщенные 1.93 ± 0.01 2.06 ± 0.14 1.91 ± 0.16

ИН 1.11 ± 0.01 1.17 ± 0.05 1.12 ± 0.04

Примечание. Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение, п = 4.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Изучена динамика осмотического стресса корнеплодов столовой свеклы (B. vulgaris L.), определяемого по изменению массы корнеплодов и осмотической концентрации клеточного сока. Осмотическая концентрация клеточного сока

составляла в норме 645 ± 35 мОсм кг 1 H2O. Учи-

Рис. 2. Период полураспада изолированных вакуолей в зависимости от величины рН среды инкубации.

тывая, что вакуоли занимают большую часть клетки, осмотическая концентрация вакуолярно-го содержимого должна быть близкой к осмотической концентрации клеточного сока. Из рис. 1а видно, что масса корнеплодов, выдерживаемых на воздухе, линейно снижалась в течение первых 3 дней. Выдерживание корнеплодов в дистиллированной воде в течение 24 ч приводило к увеличению их массы на 20% (рис. 1а), а осмотическая концентрация клеточного сока снижалась на 12% (рис. 1б). Эти стрессовые воздействия являются довольно мягкими, физиологическими и близкими к тем, которые могут происходить in vivo.

При изучении влияния кислотности инкубационной среды на стабильность мембран изолированных вакуолей установлено, что стабильность вакуолей в кислой среде почти не отличалась от стабильности п

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Пoхожие научные работы по теме «Биология»

ДУДАРЕВА Л.В., КОЛЕСНИКОВА Е.В., НЕСТЕРКИНА И.С., НУРМИНСКИЙ В.Н., ОЗОЛИНА Н.В., САЛЯЕВ Р.К., ТРЕТЬЯКОВА А.В. — 2011 г.

ДОНСКАЯ Л.И., ДУДАРЕВА Л.В., КОЛЕСНИКОВА Е.В., НЕСТЁРКИНА И.С., НУРМИНСКИЙ В.Н., ОЗОЛИНА Н.В., САЛЯЕВ Р.К. — 2010 г.

БОЯРКИН Е.В., КОЛЕСНИКОВА Е.А., НЕСТЁРКИНА И.С., НУРМИНСКИЙ В.Н., ОЗОЛИНА Н.В., САЛЯЕВ Р.К., СИТНЕВА Л.А. — 2009 г.

Запрашиваемая страница отсутствует

Возможно вы неправильно набрали адрес страницы либо страница была перенесена по-другому адресу.
Вы можете перейти на главную страницу или по одной из ссылок в меню.

  • 127276, Москва, Ботаническая, 35
  • +7 (499) 678-54-00 +7 (499) 678-54-20
  • [email protected]

Нашли ошибку? Сообщите нам!
Выделите и нажмите Ctr+Enter

Гипоосмотическом стрессе

По всем вопросам, связанным с работой в системе Science Index, обращайтесь, пожалуйста, в службу поддержки:

Методом флюоресцентной микроскопии исследован механизм действия альдостерона (10 нМ) на объем главных клеток кортикальных сегментов собирательных трубок при гипоосмотическом стрессе (280/140 мОсм/кг). С помощью внутриклеточного флюоресцентного красителя Calcein показано, что альдостерон существенно уменьшал амплитуду и скорость увеличения объема главных клеток при гипоосмотическом стрессе. Амилорид (10 —5 М), блокатор эпителиального натриевого канала, достоверно ослаблял эффект альдостерона как на амплитуду, так и на скорость изменения клеточного объема. Полученные данные свидетельствуют об участии эпителиального натриевого канала в реализации быстрых негеномных эффектов альдостерона на амплитуду и скорость изменения клеточного объема главных клеток кортикальных сегментов собирательных трубок почки крыс при гипоосмотическом стрессе.

‘> Входит в РИНЦ ® : да

‘> Цитирований в РИНЦ ® : 1

‘> Входит в ядро РИНЦ ® : да

‘> Цитирований из ядра РИНЦ ® : 1

‘> Норм. цитируемость по журналу:

‘> Импакт-фактор журнала в РИНЦ: 0,657

‘> Норм. цитируемость по направлению: 0,172

‘> Дециль в рейтинге по направлению: 6

‘> Тематическое направление: Biological sciences

ТЕСТ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ HOS (ГИПООСМОТИЧЕСКОЕ НАБУХАНИЕ) СПЕРМЫ

Производитель: Sperm Processor, Индия

Область применения: Андрологическая лаборатория. Набор тестов для определения функциональности спермы.

Целостность мембраны сперматозоидов (структурная и функциональная) в случаях, когда она вызывает сомнения или является недостаточной, может ухудшать оплодотворяющую способность спермы (влияя на подвижность, капацитацию, акросомную реакцию и прикрепление сперматозоида на внеклеточной оболочке ооцита).

Целостность мембраны оценивается посредством двух тестов:

  • Жизнеспособность сперматозоидов (структурная целостность) – исключение суправитального красителя.
  • HOS [гипоосмотическое набухание] (функциональная целостность).

Тест на гипоосмотическое набухание (HOS) направлен на оценку функциональной целостности плазменной мембраны по ее способности сохранять равновесное состояние между клеткой сперматозоида и окружающей средой. В основе теста лежит принцип, заключающийся в том, что при гипоосмотическом стрессе возникает приток жидкости, приводящий к скручиванию в спираль и раздувания или набухания хвоста нормального сперматозоида.

У мертвого сперматозоида наблюдается неконтролируемое разбухание до степени разрыва мембраны, приводящее к выпрямлению хвоста.

Тест HOS — гипоосмотический раствор 50 мл – набор для оценки структурной целостности мембран сперматозоидов (на 50 / 100 тестов). Код продукта: SP / SFT / H-004.

Тест HOS помогает идентифицировать живые сперматозоиды без их уничтожения, позволяя использовать эти сперматозоиды для терапевтических процедур, таких как введение сперматозоида в цитоплазму ооцита (ICSI).

Особенности проведения теста:

  • оптимальный вариант проведения теста – через 30 — 60 мин после сбора образца семенной жидкости;
  • замороженную спермоплазму оттаивают при 37°C (с использованием Sperm Warmerᵀᴹ) перед проведением теста;
  • время проведения теста: 45 мин;
  • требуется хранить набор в темном месте при 2°С-8°С после получения;
  • требуется доводить реагент до комнатной температуры перед использованием.

Основные преимущества:

  • комплект готов к использованию;
  • набор оптимизирован для необходимого количества тестов;
  • тест поддерживается специально разработанными инструментами и аксессуарами;
  • возможность использования программного обеспечения SpermSoft (CASA) для всех тестов определения функциональности спермы.

Статьи журнала — Журнал стресс-физиологии и биохимии

Яковлева Т.В., Зубо Ю.О., Тарасенко В.И., Гарник Е.Ю., Борнер Т., Константинов Ю.М.

Транскрипция как ядерных, так и пластидных генов, кодирующих компоненты фотосинтетического аппарата, подвергается окислительно-восстановительной регуляции. Источником окислительно-восстановительных сигналов, опосредующих это регулирование, является сама транспортная цепь хлоропластов (ETC). На сегодняшний день эффекты окислительно-восстановительного состояния отдельных компонентов ETC на скорость транскрипции генов хлоропластов были продемонстрированы только для некоторых отобранных генов и только в изолированных хлоропластах. В настоящей работе ингибиторы ЕТЦ использовали для модуляции in vivo в окислительно-восстановительном состоянии пластохинонового пула, и для оценки скорости транскрипции генов пластин использовали метод транскрипции плагинов. Мы продемонстрировали, что окислительно-восстановительное состояние пластохинона оказывает влияние на скорость транскрипции широкого спектра генов хлоропластов Arabidopsis. Лечение DCMU (пластохиноновый пул окисляется) приводит к увеличению скорости транскрипции большинства изучаемых пластидных генов. Лечение DBMIB (пластохиноновый пул уменьшено) приводит к снижению скорости транскрипции пластидных генов. Одновременное лечение одним из ингибиторов фотосинтеза и KCN (ингибитор митохондриального дыхательного комплекса IV) приводит к снижению скорости транскрипции генов пластиды в большинстве случаев. Наши результаты показывают вероятное участие митохондрий в редокс-регуляции экспрессии генов пластид в Arabidopsis.

Гарник Е.Ю., Деева Д.В., Белков В.И., Тарасенко В.И., Константинов Ю.М.

Проанализированы этапы развития и адаптируемость к различной интенсивности света (150 мкмоль * м -2 * с -1 и 100 мкмоль * м -2 * с -1) в мутантных линиях Arabidopsis с дефектами фотосинтетического аппарата. Развитие растений в линиях мутантов зависело от интенсивности света в разной степени. Линии ch1-1 (отсутствие хлорофиллида — оксигеназы) и rtn16 (уменьшение количества хлорофилла a и b) были наиболее восприимчивыми к уменьшению света. Ни одна из исследованных линий не продемонстрировала изменения скорости хлорофилла a / b при различных условиях освещения. Содержание обедненного хлорофилла оказало большое влияние на развитие мутантных растений при различных условиях освещения. Различная скорость хлорофилла a / b коррелировала с различной адаптируемостью мутантных растений к низкому свету.

Аленькина С.А., Трутнева К.А., Никитина В.Е.

Изучено в динамике изменение эндогенного содержания и соотношение свободной и связанной форм салициловой кислоты, а также активности фенилаланин-аммиак-лиазы и каталазы в корнях проростков пшеницы при воздействии лектинов двух штаммов азотфиксирующих ассоциативных бактерий рода Azospirillum — A. brasilense Sp7 и его мутанта по лектиновой активности A. brasilense Sp7.2.3. Установлены различия в ответной реакции растений на воздействие лектинов этих двух штаммов. Основываясь на полученных данных предложена модель индуцирования устойчивости с помощью лектинов, согласно которой в результате воздействия лектинов на корни проростков происходит накопление свободной формы салициловой кислоты, которая ингибирует активность каталазы, в результате чего происходит накопление перекиси водорода и формируется индуцированная устойчивость.

Смотрите так же:  Группа анорексия в вк

Рымарева Е.В., Рихванов Е.Г., Торгашина М.А., Копытчук В.Н., Варакина Н.Н., Перфильева А.И.

В ходе поиска асептических агентов изучали комбинированное действие теплового шока (45°С) и монойодацетата (МИА) на выживаемость Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) и дрожжей Sacharomyces cerevisiae. При оптимальной температуре (26°С) в логарифмической фазе роста МИА оказывал летальное действие только на Cms, не ограничивая жизнеспособность S. cerevisiae. Показано, что ингибирующее влияние МИА на бактерии и дрожжи возрастает при тепловом шоке (45°С). В концентрациях 0,3 и 1,0 мM МИА снижал выживаемость Cms в логарифмической и стационарной фазах роста при температуре 45°С на 10-100% в зависимости от времени термообработки. Наибольшее ингибирующее влияние МИА на выживаемость бактерий при 45°С отмечалось в логарифмической фазе роста. При росте S. cerevisiae на среде с глюкозой ингибитор усиливал гибель дрожжей при тепловом шоке (45°С). В случае использования среды с этанолом МИА усиливал летальный эффект высокой температуры. Минимальная ингибирующая концентрация МИА при 45°С, подавляющая растущие клетки дрожжей составила 0,1 мМ, для Cms — 0,3 мМ.

Акимова Г.П., Соколова М.Г.

Изучали изменение в содержании белка и активности пероксидазы в корнях гороха при воздействии инфицирования Rhizobium leguminosarum и низкой температуры. Показано, что количество белка и активность пероксидазы меняются в процессе взаимодействия с клубеньковыми бактериями и зависят от температуры и восприимчивости зон корня к ризобиям. Сделан вывод, что изменения в содержании растворимого белка и активности пероксидазы свидетельствуют об адаптационных изменениях в проростках гороха, что способствует нормальному ходу метаболических процессов и обеспечивает регуляцию взаимодействия растений с Rhizobium при гипотермии.

Озолина Н.В., Колесникова Е.В., Нурминский В.Н., Нестркина И.С., Дударева Л.В., Лаптева Т.И., Саляев Р.К.

Измеряли содержание ионов кальция в изолированных вакуолях и в целом корнеплоде столовой свёклы в норме и при осмотическом стрессе. Показано, что содержание ионов кальция в вакуолях корнеплодов, не подвергнутых стрессовому воздействию, составляет 13.3% от содержания этого иона в целом корнеплоде. В условиях осмотического стресса происходило существенное возрастание этого показателя. Причём при гиперосмотическом стрессе содержание кальция в вакуолях составляло 30%, а при гипоосмотическом 49% от всего содержания этих ионов в целом корнеплоде. Выявленное перемещение ионов кальция из цитоплазмы и других компартментов в вакуоль при осмотическом стрессе, по-видимому, является одним их способов участия вакуоли в адаптационных процессах растительной клетки при этом виде абиотического стресса. Впервые показано, что протонные помпы тонопласта, принимающие активное участие в обеспечении кальциевого гомеостаза в цитоплазме, существенно повышают свою транспортную активность в условиях осмотического стресса, что позволяет говорить об их важной роли в защитных программах клетки. Искусственное повышение содержания ионов кальция в нормальных условиях приводило к ингибированию активности протонных помп тонопласта, тогда как при гипоосмотическом стрессе активность протонных помп увеличивалась, что могло способствовать восстановлению гомеостаза по ионам кальция в цитоплазме.

Граскова И.А., Антипина И.В., Потапенко О.Ю., Войников В.К.

Изучали динамику активности внеклеточных пероксидаз картофеля при патогенезе Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus (Spieck. et Kotth.) Skapt et Burkh. Установлено, что активность внеклеточных пероксидаз устойчивого сорта картофеля выше, чем восприимчивого как в контроле, так и после инфицирования. Наибольшую активность фермент устойчивого сорта имеет при рН 6.2, а восприимчивого — при рН 5.4. Через 10 мин после инфицирования происходит активация внеклеточных пероксидаз восприимчивого сорта картофеля. Наибольший пик активности фермента наблюдается через 1.5-2 часа после инфицирования. Резкое повышение активности фермента устойчивого сорта происходит в первые минуты инфицирования. Второй пик активности фермента наблюдается через 1.5-2 часа после инфицирования. Повышение активности внеклеточных пероксидаз восприимчивого сорта картофеля при патогенезе связано с изменением экспрессии генома и с синтезом соответствующих белков. Повышение активности фермента устойчивого сорта картофеля в первые моменты инфицирования не связаны с синтезом белков и обусловлено, вероятно, изменением кинетических параметров.

Перфильева А.И., Живетьев М.А., Рымарева Е.В.

Клубни картофеля двух сортов Луговской и Лукьяновский, обработанные ингибитором дыхания монойодацетатом натрия (1 мМ), подвергали термической обработке 37, 45 °С (1 ч), после клубни высаживали в почву. На 45-е сутки вегетации определяли активность общей пероксидазы из листьев картофеля в зависимости от рН реакционной смеси. Обнаружено, что термическая обработка снижала активность пероксидазы в листьях картофеля сорта Луговской при всех значениях рН. В листьях сорта Лукьяновский не отмечалось выраженного влияния термической обработки на активность пероксидазы.

Попов B.H., Епринцев А.Т., Федорин Д.Н., Леонова Ю.А.

Фотосинтез и дыхание дают энергию растениям в разных световых условиях. В связи с этим, очень важно обеспечить тонкую регуляцию этих процессов. В данной работе нами показано падение активности сукцинатдегидрогеназы в интактных листьях на свету. Прямого действия света на очищенный фермент не обнаружено. Показано, что малые концентрации АТФ (2-5 мкМ) активировали сукцинатдегидрогеназу (СДГ), высокие концентрации (более 30 мкМ) -ингибировали. Полученные данные позволяют предположить, что регуляция фермента осуществляется через интермедиаты клеточного метаболизма.

Косакивска И.В., Васюк В.А., Бабенко Л.М., Войтенко Л.В.

Изучено влияние почвенной засухи на рост, микроструктуру поверхности листьев и состав фотосинтетических пигментов растений Triticum spelta L. 14-дневного возраста. Было показано, что корневая система, длина которой уменьшилась на 19%, а масса — на 48%, оказалась более чувствительной к воздействию 4-дневной почвенной засухи. На 23-й день после реабилитации разница между биометрическими параметрами контрольных и опытных образцов уменьшилась, но полного восстановления растений не произошло. Микроструктурный анализ амфистоматической листовой пластинки выявил одинаковое количество устьиц с одинаковыми размерами устьиц устья на адаксиальной и абаксиальной поверхности. После почвенной засухи наблюдалось некоторое увеличение плотности воска, устьица на обеих поверхностях листа оставалась закрытой. Пигментный комплекс 14-дневных растений ответил снижением количества хлорофилла и каротиноидов. На 23-й день после реабилитации наблюдалось дальнейшее снижение уровня фотосинтетических пигментов. Изменения соотношения содержания пигментов после стресса и особенностей микроструктуры поверхности листьев соответствовали засухоустойчивости T. spelta. Сохранение довольно высоких параметров содержания зеленого пигмента сразу после обезвоживания на 18-й день соответствовало данным биометрических исследований, демонстрирующих стабильный рост растения над наземной частью.

Судачкова Н.Е., Милютина И.Л., Романова Л.И.

Проведено сравнительное исследование содержания свободных аминокислот в хвое и лубе ствола и корней 8-13- летнего самосева Pinus sylvestris L. в Центральной Сибири в естественных условиях и в опыте, имитирующем влияние длительно-сезонной или вечной мерзлоты, почвенной засухи и корневой гипоксии, сопутствующей заболачиванию, с целью выявления адаптивных изменений состава этих метаболитов в условиях стресса. Все виды стрессовых воздействий изменяют общее содержание свободных аминокислот в тканях различных морфологических частей дерева: охлаждение корневой системы вызывает депонирование свободных аминокислот в надземной части дерева, водный дефицит стимулирует накопление аминокислот в лубе корней, затопление снижает уровень аминокислот во всех тканях. Под действием различных стрессоров изменяется соотношение в группе аминокислот, метаболическим предшественником которых является глутаминовая кислота (у-аминомасляная (ГАМК), пролин, аргинин, цитруллин и орнитин). Холодовой стресс в ризосфере вызвал накопление ГАМК в период оттаивания почвы в хвое и в стволе, но не в корнях. Умеренный дефицит влаги не оказал влияния на уровень ГАМК, затопление вызвало накопление ГАМК лишь в молодой хвое. Максимальные превышения над контролем отмечены для суммы аргинина и его метаболических предшественников цитруллина и орнитина. Группа этих соединений может рассматриваться как стрессовые метаболиты для сосны обыкновенной, но специфичность депонирования этих аминокислот при водном стрессе требует дополнительных доказательств. Поскольку аккумуляция пролина обнаруживается в отдельные сроки наблюдений в разных тканях под влиянием всех исследуемых стрессоров, специфичность пролина как индикатора водного стресса в тканях сосны обыкновенной спорна. Нарушение донорно-акцепторных связей в опыте с охлаждением приводит к накоплению аминокислот в лубе ствола, при засухе — в лубе корней.

Проанализированы эффекты высоких (+ 400 ° С, 2 ч) и низких положительных (+ 40 ° С, 2 ч) температур на активность липоксигеназы в разновидностях Triticum aestivum L., отличающихся своей стойкостью к абиотическим стрессорам. Впервые 9-липоксигеназная активность была идентифицирована в надземной части и корнях 14-дневных растений трех новых сортов озимой пшеницы, отобранных в Украине. Увеличение активности липоксигеназы как в надземной, так и в корневой частях растения оказалось неспецифическим ответом на гипертермию и гипотермию. Интенсивность реакции на тепловой стресс была значительно выше, чем у холодных эффектов. В надземной части жаростойкого сорта Yatran 60 кратковременная гипертермия вызывала четырехкратное увеличение активности липоксигеназы с рНопр5,5 и шестикратное увеличение активности липоксигеназы с рНопт 6.3. Активность липоксигеназы с рНопр в корнях возрастала в полтора раза. Активность липоксигеназы с рНопт 7,0 в надземной части морозостойкого сорта Володарка, подвергнутого гипертермии, увеличилась в полтора раза, а активность липоксигеназы с рНопт 6,0 — 1,3 раза, а в корнях активность липоксигеназы с рНопт 6,5 увеличилась на три время. В надземной части экологически гибкого сорта Подолянка, подвергнутого кратковременной гипертермии, активность липоксигеназы с рНопт 7.5 увеличивалась в полтора раза, липоксигеназа с рНопт в 5,5 — 1,7 раза, а в корнях активность липоксигеназы с рНопт 6,5 — почти в два раза. Наиболее выраженный ответ на гипертермию произошел в жаростойкой разновидности Ятран 60. Обсуждаются перспективы использования липоксигеназы в качестве маркера устойчивости растений, а также возможное вовлечение липоксигеназной активности в формирование механизмов адаптации клеток.

Смотрите так же:  Шизофрения вторая группа

Кириченко К.А., Побежимова Т.П., Соколова Н.А., Дударева Л.В., Войников В.К.

Проведён сравнительный анализ содержания жирных кислот в тканях Myriophyllum spicatum L. и Elodea canadensis Michx. в условиях воздействия 0,05 М раствора хлорида кадмия в течение 24 часов. Показаны изменения в составе жирных кислот в ответ на воздействие токсиканта. Выявлены отличия в динамике изменения содержания жирных кислот под воздействием хлорида кадмия у исследованных видов.

Ветчинкина Е.П., Никитина В.Е.

Показана способность целебных ксилотрофных базидиомицетов Lentinus edodes, Pleurotus ostreatus, Ganoderma lucidum и Grifola frondosa для получения типичных и атипичных плодовых тел с жизнеспособными базадиоспорами в погруженной и твердофазной культуре в стационарных условиях в среде, содержащей пивной сусло, при холодном напряжении , Обследованные грибы, не подверженные температурному стрессу, не образовывали плодовые тела. В твердофазной культуре в агаризованной среде после холодной обработки период образования базидиома был сокращен в 1,5-2 раза. Кроме того, использование мицелия, подвергнутого температурному стрессу для инокуляции, вызвало и ускорило образование плодовых тел на промышленном деревянном субстрате, что имеет большое биотехнологическое значение.

Протасов Э.С., Аксенов-грибанов Д.В., Шатилина З.М., Войцеховская И.В., Верещагина К.П., Лубяга Ю.А., Рхечицкий Ю.А., Широкова Ю.А., Тимофеев М.А.

Цель исследования состояла в проведении раздельного анализа сырого экстракта глубоководных байкальских эндемичных видов амфипод Ommatogammarus albinus. Обнаруженные массы дают некоторые доказательства того, что экстракт амфипода может содержать вторичные метаболиты хозяина и микробиоты. Некоторые массы соответствуют известным структурам, изолированным от эубактерий. Кроме того, два соединения не соответствовали зарегистрированным натуральным продуктам из базы данных Dictionary of Natural Products. Эти результаты позволяют предположить, что эндемики Байкала и их микробиота являются перспективными источниками новых натуральных продуктов.

Прадедова Е.В., Нимаева О.Д., Саляев Р.К.

Глутатионредуктаза (GR, EC 1.8.1.7) представляет собой фермент, который уменьшает окисленный глутатион (GSSG) и, таким образом, регулирует окислительно-восстановительное состояние глутатиона (GSH / GSSG). GR изучалась на большинстве растений. Этот фермент идентифицирован в хлоропластах и ​​цитозоле, поэтому эти клеточные компартменты считаются основным местом локализации фермента. В то же время известно немного о вакуолях GR. Нет никаких убедительных доказательств для доказательства наличия или отсутствия этого фермента в вакуолях. Активность GR была обнаружена в вакуолях корневых клеток красной свеклы (Beta vulgaris L.). Уровень активности, оптимальный рН и изоферментный состав ГР сравнивали в вакуолях и тканевом экстракте корня свеклы. Активность Vacuolar GR была довольно высокой, она была в 1,5-2 раза выше активности тканевого экстракта. Оптимальный рН фермента всех объектов был идентичен. рН-оптимум зависит от природы пиридинового нуклеотида: рН 7,0-8,0 является оптимальным диапазоном с NADPH; pH 5,0 — с помощью NADH. Активность GR вакуолей и тканевых экстрактов снижалась в присутствии неконкурентного ингибитора 1-хлор-2,4-динитробензола (CDNB), что указывало на специфичность этой ферментативной реакции. Две зоны с активностью глутатионредуктазы были идентифицированы в вакуолях и тканевых экстрактах с использованием метода зимографии для определения ферментативной активности в ПААГ после электрофореза белков. Принадлежность к изоформам GR этих полос подтверждена иммуноферментным анализом (вестерн-блоттинг). Электрическая подвижность изоформ объектов исследования существенно не отличалась. Сделан вывод о том, что биохимические характеристики вакуолярной глутатионредуктазы по существу идентичны биохимическим характеристикам других локализационных GR.

Граскова И.А., Кузнецова Е.В., Живетьев М.А., Чекуров В.М., Войников В.К.

Хвойные экстракты, такие как Новосил и Лариксин в небольших дозах (0.3 мл/л) повышают стрессоустойчивость растений картофеля на примере изменения активности пероксидазы и в чистом виде подавляют рост возбудителя кольцевой гнили картофеля.

Шафикова Т.Н., Бояркина С.В., Омеличкина Ю.В., Таусон Е.Л., Федосеева И.В.

Бактериальная кольцевая гниль, вызываемая Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus, — широко распространенное заболевание картофеля, наносящее значительный экономический ущерб сельскому хозяйству и семеноводству. Наличие латентной формы инфекции затрудняет диагностику болезни и способствует быстрому и незаметному распространению патогена. На сегодняшний день наиболее эффективным методом контроля данного заболевания является ПЦР диагностика.

Живетев М.А., Рудиковская Е.Г., Дударева Л.В., Грашкова И.А., Войников В.К.

Показана круглосуточная динамика фенолов и витаминов В6, С, РР в листьях Alchemilla subcrenata с учетом теплового изменения. Максимум содержания фенолов и витамина С наблюдался в 6 утра. Динамика витаминов В6 и ПП, активно участвующих в обмене белками и аминокислотами, также подвержена колебаниям в течение дня. Более высокое содержание этих коферментов является самым холодным временем дня. Для подтверждения возможного участия витаминов В6 и ПП в биосинтезе белков в те же дни были исследованы стресс-белки в листьях алкхейлской субкренаты. Белок теплового шока HSP 17.6 был обнаружен всего за сутки при максимальных суточных температурах, а собранный регулируемый белок COR14b был обнаружен утром, когда температура была минимальной.

Хомич А.С., Голубев А.П., Аксенов-грибанов Д.В., Бодиловская О.А., Широкова И.А., Лубяга И.А., Шатилина З.М.

Была оценена динамика содержания общего белка и гемоцианина в гемолимфе, а также активность антиоксидантных ферментов (пероксидаза, каталаза и глутатион-S-трансфераза) в легочном моллюске Lymnaea stagnalis (Linnaeus, 1758) под воздействием острого температурного стресса. , Показано, что воздействие острого термического стресса (30 ° С) приводит к активации физиологических механизмов стрессоустойчивости и не влияет на активность антиоксидантных ферментов в исследуемой популяции моллюсков.

Другие статьи

  • Лечение детей арбидолом Схемы приема у детей АРБИДОЛ ® является средством с прямым противовирусным действием, которое может быть рекомендовано детям в рамках профилактики и лечения простудных заболеваний. Препарат обладает выраженной терапевтической активностью в отношении гриппа А и В, […]
  • Можно ли зеленый горошек ребенку в 8 месяцев Мама — доктор. Для любого ребенка — лучший доктор — мама. Сайт для любящих мам. Горох ребенку Когда можно горох ребенку ? Такой вопрос рано или поздно, обязательно, возникает у родителей. Ответим на него вместе. Горох — это белковый продукт. По питательной ценности […]
  • Развитие детей 18 комплекс SmartFox, Англоязычный центр развития детей Набережные Челны, 18-й комплекс, 1 Более 30 разновидностей Корпоративы, юбилеи, банкеты в ресторане "Бартон" Любое торжество на высшем уровне. Скидка на пиццу и роллы по будням. Действует и в кафе, и на […]
  • Можно ли ребенку в год спать на подушке Можно ли ребенку в год спать на подушке Сообщение AmberOctober » Сб мар 30, 2013 21:08 Здравствуйте. Дочке шесть недель, вырисовываются проблемы со сном, которые надо решать, но не знаю как. Во-первых, дочь с самого роддома не спит ни на чем горизонтальном и ровном. […]
  • Школа развития детей в перми Школа развития детей в перми Тел.: 8 (342) 277 22 65, 8 912 486 30 55. Наш адрес: Пермь, ул. Сов. Армии, д. 37; Доп. офисы в Перми Схема проезда. Раннее развитие - Комплекс-курс раннего развития " ЛАДУШКА " (детям 9 мес. - 2 лет); - Комплекс-курс […]
  • Почему болят пятки у ребенка 3 года Болят пятки по утрам.. Добрый день!Все больше болят пятки по утрам,больно ходить,но потом проходит.Терапевт сказал,это возрастное,но какой возраст.если нет еще и 30лет?Сказал прикладывать листья лопуха!:)) Может было у кого такое и есть адекватное лечение?Установили […]