CHENOPODIUM QUINOA L. ФЕРМЕНТТІК АНТИОКСИДАНТТАРЫНЫҢ БИОСИНТЕЗІНІҢ ӨЗГЕРІЛУІНЕ ТҰЗДЫ СТРЕСС ЖӘНЕ АРАЛАС АБИОТИКАЛЫҚ СТРЕССТІҢ ӘСЕРІ

Авторлар

  • А.Н. Зорбекова Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы
  • Н.В. Терлецкая Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы
  • Е.В. Шуйская Қ.А.Тимирязев атындағы өсімдіктер физиологиясы институты Ресей ғылым академиясы, Ресей, Мәскеу
  • Н.К. Корбозова Генетика және физиология институты, Қазақстан, Алматы

DOI:

https://doi.org/10.26577/eb.2024.v98.i1.015

Кілттік сөздер:

: квиноа, ферменттік антиоксиданттар, осмостық стресс, тұзды стресс, аралас стресс, эстресс, дистресс

Аннотация

Жоғары инсоляцияға және құрғақ жағдайларға бейімделген өсімдіктер жоғары ферменттік белсенділікті (SOD) көрсетеді. Супероксиддисмутаза (SOD) сияқты антиоксиданттық ферменттерді белсендіру квиноа өсімдіктеріндегі тотығу стрессін төмендетуде маңызды рөл атқарады. Фотосинтез жүретін хлоропласттарда реактивті оттегі түрлері пайда болады. SOD белсенділігінің деңгейі су мен қоректік заттардың жетіспеушілігімен артады, бұл физиологиялық стресстің көрінетін белгілері пайда болғанға дейін хлоропласттың антиоксиданттық қорғанысының белсендірілуін көрсетеді. Қалыпты жағдайдан стресстік күйге өту, мүмкін, антиоксиданттық процестердің басылуына әкеледі, бұл SOD белсенділігінің төмендеуімен бірге жүреді. Сайып келгенде, квиноада биологиялық белсенділіктің кең спектрі бар әртүрлі қосылыстарды синтездеуге қабілетті қайталама метаболиттер жиынтығы түзіледі. Бұл зерттеу жұмыстарында жас Chenopodium quinoa L өсімдіктеріндегі осмостық, тұздық және аралас стресске жауап ретінде супероксиддисмутаза және пероксидаза сияқты ферменттік антиоксиданттардың белсенділігінің өзгеруін зерттеу нәтижелерін ұсынады. Нәтижелер Chenopodium quinoa L жүйесіндегі антиоксиданттық қорғаныс деңгейі мен оның әртүрлі стресс түрлеріне төтеп беру қабілеті арасындағы байланысты көрсетеді. Жас квиноа өсімдіктерінің 200 мМ NaCl + PEG біріктірілген экспозициясынан алынған нәтижелер жас квиноа өсімдіктерінде эустресстен күйзеліске өтуді көрсетеді.

Библиографиялық сілтемелер

Lin M., Han P., Li, Y., Wang W., Lai D., Zhou L. Quinoa secondary metabolites and their biological activities or functions // Molecules. – 2019.- Vol. 24.- 2512p.

Тимохин А.К. Сравнительная анатомия вегетативных органов представителей семейства Amaranthaceae Juss// 1984-Москва.

Барабанов Е. И. Ботаника: учебник для студ. высш. учеб. заведений. — М.: Издательский центр «Академия».- 2006. — С. 247. — 448 с.

Wurtzel E.T., Kutchan T.M., Plant metabolism, the diverse chemistry set of the future //Science.- 2016, Vol. 353- 1232p.

Tasiu I., Stress and defense responses in plant secondary metabolites production // Biol. Res.- 2019, Vol. 52.

Hameed A., Gulzar S., Aziz I., Hussain T., Gul B., Khan M.A., Effects of salinity and ascorbic acid on growth, water status and antioxidant system in a perennial halophyte // AoB Plants.- 2015, Vol. 7: plv004.

Baral M., Datta A., Chakraborty S., Chakraborty P., Pharmacognostic studies on stem and leaves of Amaranthus spinosus Linn // Int. J. Appl. Biol. Pharm. Technol.-2011, Vol. 2, p. 41.

Dumanović J., Nepovimova E., Natić M., Kuča K., Jaćević V., The significance of reactive oxygen species and antioxidant defense system in plants: a concise overview// Front. Plant Sci.- 2021, Vol. 11: 552969p.

Tsai T.-Y, Lin R.-J, Liu C., Tseng Y.-P, Chan, L.-P, Liang C.-H Djulis supplementation against oxidative stress and ultraviolet radiation-induced cell damage: The influence of antioxidant status and aging of skin in healthy subjects, J. Cosmet // Dermatol.- 2021, Vol. 21, 2945p.

Sharma Pallavi., Jha Ambuj Bhushan., Dubey Rama Shanker., Pessarakli, Mohammad. Reactive Oxygen Species, Oxidative Damage, and Antioxidative Defense Mechanism in Plants under Stressful Conditions// Journal of Botany.- 2012, 1–26p.

Gins M.S, Gins V.K, Motyleva S.M, Kulikov I.M, Medvedev S.M, Pivovarov V.F, Mertvishcheva M.E, Metabolites with antioxidant and protective functions from leaves of vegetable amaranth (Amaranthus tricolor L), Sel’skokhozyaistvennaya biologiya //Agricultural Biology.- 2017.- Vol. 52, p. 1030.

Selmar D., Kleinwächter M., Abouzeid S., Yahyazadeh M., Nowak M., The impact of drought stress on the quality of spice and medicinal plants. In: Ghorbanpour M., Varma A // Medicinal Plants and Environmental Challenges, Springer.- 2017.- -Vol. 17, p.159.

Terletskaya N.V., Seitimova G.A., Kudrina N.O., Meduntseva N.D., Ashimuly K. The reactions of photosynthetic capacity and plant metabolites of Sedum hybridum L. in response to mild and moderate abiotic stresses// Plants. -2022.- Vol. 11, p.828.

He M., He C.Q., Ding N.Z. Abiotic stresses: General defenses of land plants and chances for engineering multistress tolerance// Front. Plant Sci.- 2018. -Vol. 9, 1771p.

Bhargava A., Srivastava S. Response of Amaranthus sp. to salinity stress: a review, Emerging Research in Alternative Crops, Cham // Springer-Verlag.- 2020.- p. 245.

Derbali W., Manaa A., Goussi R., Derbali I., Abdelly C., Koyro H.-W. Post-stress restorative response of two quinoa genotypes differing in their salt resistance after salinity release// Plant Physiol. Biochem.- 2021.- Vol. 164, p. 222.

Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Anal. Biochem.- 1976.- vol. 72, p. 248.

Shevyakova N.I., Stetsenko L.A., Meshcheryakov A.B., Kuznetsov Vl.V. The activity of the peroxidase system in the courseof stress-induced CAM development, Russ. J // Plant Physiol.- 2002.- vol. 49, p. 598.

Tovmasyan A., Maia C.G., Weitner T., Carballal S., Sampaio R.S., Lieb D., Ghazaryan R. Ivanovic-Burmazovic, I., Ferrer-Sueta, G., Radi, R., Reboucas, J.S., Spasojevic, I., Benov, L., Batinic-Haberle, I., A comprehensive evaluation of catalase-like activity of different classes of redox-active therapeutics, Free Radic // Biol. Med.- 2015.- Vol. 86, p. 308.

Slimani N., Arraouadi S., Hajlaoui H., Borgi M.A., Boughattas N.E.H., De Feo V. Snoussi, M., The impact of greenhouse and field growth conditions on Chenopodium quinoa Willd accessions’ response to salt Stress: a comparative approach // Agronomy.- 2023.-Vol. 13, 2303p.

Gaweł S, Wardas M, Niedworok E, Wardas P. Dialdehyd malonowy (MDA) jako wskaźnik procesów peroksydacji lipidów w organizmie [Malondialdehyde (MDA) as a lipid peroxidation marker] //Wiad Lek.- 2004.- vol. 57, p. 453.

Soriano G., Kneeshaw S., Jimenez-Aleman G., Zamarre A.M., Franco-Zorrilla J.M., Rey-Stolle M.F., Barbas C., Garcıa-Mina J.M., Solano R. An evolutionarily ancient fatty acid desaturase is required for the synthesis of hexadecatrienoic acid, which is the main source of the bioactive jasmonate in Marchantia polymorpha // New Phytol.-2022.- Vol. 233, p.1401.

Terletskaya, N.V., Erbay, M., Zorbekova, A.N., Prokofieva, M.Yu., Saidova, L.T., Mamirova, A., Influence of osmotic, salt and combined stress on morphophysiological parameters of Chenopodium quinoa photosynthetic organs, Agriculture, 2023, vol. 13, p. 1.

Beauchamp C., Fridovich I., Superoxide dismutase: improved assays and an assay applicable to acrylamide gels // Anal. Biochem.- 1971.- Vol. 44, p. 276.

Hajihashemi S., Jahantigh O., Alboghobeish S. The redox status of salinity-stressed Chenopodium quinoa under salicylic acid and sodium nitroprusside treatments. Front // Plant Sci.-2022.-Vol. 13, 1030938p.

Gill S.S., Tuteja N. Reactive oxygen species and antioxidant machinery in abiotic stress tolerance in crop plants // Plant Physiol. Biochem.- 2010.- Vol. 48, p.909.

Yue Y., Su L., Hao M., Li W., Zeng L., Yan S. Evaluation of peroxidase in herbal medicines based on an electrochemical sensor // Front. Chem.- 2021.- vol. 9, 709487.

Жүктелулер

Жарияланды

2024-03-20