Вплив температурного стресу та ґрунтової посухи на амінокислотний склад озимої пшениці
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.02.087Ключові слова:
Triticum aestivum, вільні амінокислоти, грунтова посуха, пролін, температурний стресАнотація
У контрольованих умовах досліджено вплив короткотривалої високої (40 °C, 2 год) і по зитивної низької (4 °C, 2 год) температур та помірної ґрунтової посухи на загальний вміст вільних амінокислот і проліну в органах 14-добових рослин Triticum aestivum L. сорту По долянка. Встановлено, що вміст вільних амінокислот і проліну був вище у пагонах конт рольних рослин і становив відповідно 18,29 та 0,85 мг/г маси сухої речовини. За умов мо дельованої помірної грунтової посухи вміст вільних амінокислот і проліну підвищився у пагонах відповідно на 17 та 71 %, тоді як у коренях — на 50 та 61 %. У разі короткотрива лої гіпотермії також зафіксовано зростання вмісту вільних амінокислот і проліну у пагонах відповідно на 12 та 47 %, а в коренях — на 30 та 23 %. Реакція на короткотривалу гіпертер мію була менш виразною. Обговорюється участь вільних амінокислот і проліну у набутті стійкості озимої пшениці до абіотичних стресорів.
Завантаження
Посилання
Ummenhofer, C. C. & Meehl, G. A. (2017). Extreme weather and climate events with ecological relevance. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci., 372, pp. 1-12. Doi: https://doi.org/10.1098/rstb.2016.0135
Kosakivska, I. V. (2007). Ecological direction in plant physiology: Achievements and prospects. Fiziologia i biokhimia cult. rastenij, 39, No. 4, pp. 279-290 (in Ukrainian).
Morgun, V. V. & Kiriziy, D. A. (2012). Prospects and modern strategies of wheat physiological traits improvement for increased productivity. Fiziologia i biokhimia cult. rastenij, 44, No. 6, pp. 463-483 (in Ukrainian).
Sharma, A., Shahzad, B., Kumar, V., Kohli, S. K, Sidhu, G. P. S., Bali, A. S, Handa, N., Kapoor, D., Bhardwaj, R. & Zheng, B. (2019). Phytohormones regulate accumulation of osmolytes under abiotic stress. Biomolecules, 9, No. 7, 285, pp. 1-36. Doi: https://doi.org/10.3390/biom9070285
Hayat, S., Hayat, Q., Alyemeni, M. N., Wani, A. S., Pichtel, J. & Ahmad, A. (2012). Role of proline under changing environments: a review. Plant Signal. Behav., 7, No. 11, pp. 1456-1466. Doi: https://doi.org/10.4161/psb.21949
Colton-Gagnon, K., Ali-Benali, M. A., Mayer, B. F., Dionne, R., Bertrand, A. Do Carmo, S. & Charron, J. B. (2014). Comparative analysis of the cold acclimation and freezing tolerance capacities of seven diploid Brachypodium distachyon accessions. Ann. Bot., 113, No. 4. pp. 681-693. Doi: https://doi.org/10.1093/aob/mct283
Szabados, L. & Savouré, A. (2010). Proline: a multifunctional amino acid. Trends Plant Sci., 15, pp. 89-97. Doi: https://doi.org/10.1016/j.tplants.2009.11.009
de Carvalho, K., de Campos, M.K., Domingues, D.S., Pereira, L.F. & Vieira, L.G. (2013). The accumulation of endogenous proline induces changes in gene expression of several antioxidant enzymes in leaves of transgenic Swingle citrumelo. Mol. Biol. Rep., 40, pp. 3269-3279. Doi: https://doi.org/10.1007/s11033-012-2402-5
Morgan, J. M. (2000). Increases in grain yield of wheat by breeding for an osmoregulation gene: Relationship to water supply and evaporative demand. Aust. J. Agric. Res., 51, No. 8, pp. 971-978. Doi: https://doi.org/10.1071/AR00062
Liu, W., Yu, K., He, T., Li, F., Zhang, D. & Liu, J. (2013). The low temperature induced physiological responses of Avena nuda L., a cold-tolerant plant species. Sci. World J., 6, ID 658793, pp. 1-7. Doi: https://doi.org/10.1155/2013/658793
Luo, Y., Tang, H. & Zhang, Y. (2011). Production of reactive oxygen species and antioxidant metabolism about strawberry leaves to low temperatures. J. Agric. Sci., 3, pp. 89-95. Doi: https://doi.org/10.5539/jas.v3n2p89
Komisarenko, A. G., Mykhalska, S. I., Kurchii, V. M., Sytnyk, S. K., Sergeeva, L. E. & Tishchenko, O. M. (2015). Physiological-biochemical characteristic of transgenic sunflower plants with dsRNA suppressor of proline dehydrogenase gene. Fiziol. rast. genet., 47, No. 2, pp. 160-166 (in Russian).
Posmyk, M. M. & Janas, K. M. (2007). Effects of seed hydropriming in presence of exogenous proline on chilling injury limitation in Vigna radiata L. seedlings. Acta Physiol. Plant., 29, pp. 509-517. Doi: https://doi.org/10.1007/s11738-007-0061-2
Kaushal, N., Gupta, K., Bhandhari, K., Kumar, S., Thakur, P. & Nayyar, H. (2011). Proline induces heat tolerance in chickpea (Cicer arietinum L.) plants by protecting vital enzymes of carbon and antioxidative metabolism. Physiol. Mol. Biol. Plants., 17, pp. 203-213. Doi: https://doi.org/10.1007/s12298-011-0078-2
Kosakivska, I. V., Vasyuk, V. A. & Voytenko, L. V. (2018). Drought stress effects on growth characteristics of two relative weats Triticum aestivum L. and Triticum spelta L. Fiziol. rast. genet., 50, No. 3, pp. 241-252 (in Ukrainian). Doi: https://doi.org/10.15407/frg2018.03.241
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Доповіді Національної академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
