Главная » Просмотр файлов » Автореферат

Автореферат (1145771), страница 4

Файл №1145771 Автореферат (Роль органических кислот в механизмах устойчивости растений амаранта к действию тяжелых металлов) 4 страницаАвтореферат (1145771) страница 42019-06-29СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

caudatus, с использованием метода калибровки повнешним стандартам, позволивший рассчитать их концентрации в мкмоль/г сухойбиомассы и оценить их изменения при воздействии на растенияZn и Cd (Рис.11 и12). Результаты анализа показали, что характер и степень метаболического откликав листьях A.

caudatus зависели от возраста листа. В молодых листьях, гдепревалирующими метаболитами в контроле были аланин и оксопролин, их уровнивозросли в 1.2 и 1,5 раз при действии Zn и Cd, а содержание слабо представленныхв контроле глюкозы и сахарозы возросло в присутствии Cd и Zn соответственно в 4и 6 раз Рис. 11, а, в). Изменения в содержании органических кислот в молодыхлистьях оказались несущественны. Принципиальным отличием зрелых листьях A.caudatus являлось преобладание в контроле оксалата среди всех исследованныхметаболитов, прирост в содержании которого в ответ на внесение Cd достиг 1,7раза, что хорошо коррелирует с выше приведенными данными о его участии вхелатировании Cd.

Малат количественно значительно уступал оксалату в контроле,но в зрелом листе при воздействии Cd и Zn его концентрации возрастали в 2 и 4раза. Прирост в содержании аминокислот был мало выражен, а уровни сахароввозросли в меньшей степени, чем в молодом листе, при этом более существенно (в3 раза) - в ответ на воздействие Zn (Рис.11, б, г).В корнях A. caudatus наиболее значимые изменения среди исследованныхметаболитов в ответ на действие металлов произошли в содержании глюкозы(рост более, чем в 2 раза), тогда как в уровнях сахарозы, а также органическихкислот существенных количественных изменений не наблюдалось (Рис.12, а, б).ЗАКЛЮЧЕНИЕРезультаты исследования показали, что устойчивость растений амаранта кдействию высоких концентраций Cd и Zn определяется работой механизмов,функционирующих как в корнях, так и в листьях растений.

Установлено, что вкорнях амаранта приоритетным является иммобилизации металлов на уровнеапопласта, тогда как в листьях принципиальным является метаболический откликна действие ТМ, ключевая роль в котором принадлежит возрастанию пуловорганических кислот. Данные исследования позволяют заключить, чтоорганические кислоты могут участвовать в детоксикации ионов Cd2+ и Zn2+ науровне листа A. caudatus, чтосопровождалось формированием безводныхкристаллов оксалата кадмия, и, в меньшей степени, оксалата цинка. Впервыепоказано, что характер метаболического отклика на ТМ стресс в листьях амарантазависит от возраста листа, что выразилось в превалировании прироста малата иоксалата в зрелых листьях в сравнении с преобладанием прироста сахаров вювенильном листе и максимально проявилось в ответе на воздействие Cd.Заключается, что в зрелых листьях происходит интенсификация цикла Кребса,способствующая в условиях стресса (Keunen et al., 2010; Xie et al., 2014) генерациивосстановительных агентов, АТФ и продукции C скелетов для синтезааминокислот.16Рис.10.

Визуализация концентрацийнизкомолекулярных метаболитов(теплокарта), выделенных из молодых листьев A.caudatus. Каждая строка натеплокарте представляет метаболит, а каждая колонка -анализируемую пробу: Zn1-3 - Zn300 мкМ, Control 1-3 – контроль, Cd 1-3 - Cd90 мкМ. Зеленый цвет отвечаетминимальной, красный - максимальной концентрации метаболита в сравниваемыхпробах.17авбгРис.11. Содержание метаболитов в молодых (а, в) и зрелых (б, г) листьях растенийА.caudatus в контроле и при воздействии 90 мкМCd (а, б) и 300 мкМZn (в, г).абРис.12. Содержание метаболитов в корнях растений А.caudatus в контроле и привоздействии 90 мкМCd (а) и 300 мкМZn (б).18ВЫВОДЫ1. Анализ особенностей роста и развития растений амаранта на среде с высокимиконцентрациями Cd (90 мкМ) и Zn (300мкМ) показал, что растения Amaranthuscaudatus более устойчивы к действию кадмия и цинка, чем Amaranthus cruentus.2. При выращивании растений A.caudatus на среде с рН 6,8 кадмий и цинкнакапливаются преимущественно в апопласте клеток корней.

Впервые показано,что рН 4,5 препятствует эффективному связыванию Cd и Zn в корнях, в результатечего наблюдается повышенная аккумуляция этих металлов в побегах.3. С использованием методов электронной микроскопии и рентгенодифракционного анализа впервые продемонстрировано формирование кристалловоксалата кадмия в листьях растений A.caudatus, выращенных на среде с высокимиконцентрациями Cd. Выдвинуто предположение, что связывание кадмия в видекристаллов оксалата является одним из механизмов детоксикации этого металла влистьях амаранта.4. Показано, что Cd и Zn инициируют изменения профилей низкомолекулярныхметаболитов в корнях и листьях растений амаранта. Установлено, что ключевымисоединениями в метаболическом отклике корней на действие высокихконцентраций Cd и Zn являются сахара, а в листьях – органические кислоты.5.

Впервые продемонстрирована зависимость метаболического отклика на Cd иZn от возраста листа. В ответ на действие Cd и Zn в молодых листьях A. caudatusувеличивалось содержание сахаров, а в зрелых листьях - оксалата и кислот циклаКребса.6. Установлена принципиальная роль возрастания пулов малата и оксалата взрелых листьях A.caudatus в ответ на действие Cd и Zn стресса, что, по-видимому,связано с их функциональным участием в хелатировании металлов как механизмеобеспечения устойчивости растений амаранта при продолжительном воздействиитяжелых металлов.Список работ, опубликованных по теме диссертации1.

Осмоловская Н.Г., Кучаева Л.Н., Ву Вьет Зунг, Попова Н.Ф. Гидропонныетехнологии в управлении урожаем и качеством растительной продукции //Агрофизика. 2017. № 2. С.19-29.2. Osmolovskaya N., Vu Viet Dung, Kuchaeva L. The role of organic acids in heavymetal tolerance in plants // Bio. Com. (Вестник Санкт-Петерб.

Ун-та., СерияБиология). 2018. V. 63(1). P. 8-16.3. Осмоловская Н.Г., Ву Вьет Зунг, Кудряшева З.К., Кучаева Л.Н., Попова Н.Ф..Влияние кадмия на распределение калия, кальция, магния и аккумуляцию оксалатав растениях Amaranthus cruentus L. // Физиология растений. 2018.

Т.65,№ 4 (впечати).194. Ву Вьет Зунг, Сазанова К.В., Осмоловская Н.Г. Анализ устойчивости растенийрода Amarantus в условиях стрессового воздействия цинка и кадмия // В книге:Тезисы докладов III (XI) Международной Ботанической Конференции молодыхученых в Санкт-Петербурге. Санкт-Петербург. 2015. С. 74.5. Осмоловская Н.Г., Кучаева Л.Н., Ву Вьет Зунг.

Функциональная рольорганических кислот в системе ионного гомеостаза у гликофитов // В книге:«Растения в условиях глобальных и локальных природно-климатических иантропогенных воздействий». Петрозаводск: Карельский НЦ РАН. 2015. С.410.6. Кучаева Л.Н., Ву Вьет Зунг, Осмоловская Н.Г. Значение факторов минеральногопитания в обеспечении устойчивости растений к воздействию тяжелых металлов //В книге: «Растения в условиях глобальных и локальных природно-климатическихи антропогенных воздействий». Петрозаводск: Карельский НЦ РАН. 2015. С.299.7.

Ву Вьет Зунг, Кучаева Л.Н., Попова Н.Ф., Осмоловская Н.Г. Роль оксалата вмеханизмах адаптации растений рода Amaranthus к условиям Zn и Cd стресса // Вкниге: «Растения в условиях глобальных и локальных природно-климатических иантропогенных воздействий». Петрозаводск: Карельский НЦ РАН. 2015. С.1168. Osmolovskaya N.G., Vu Viet Dung, Kuchaeva L.N., Popova N.F. Cd induced growthand ion responses in leaves of amaranth plants// Proceedings of 4th InternationalSymposium “Plant Signaling and Behavior”.

Saint Petersburg: SINEL. Co. Ltd. 2016. P.51-52.9. Осмоловская Н.Г., Ву Вьет Зунг, Кучаева Л.Н., Сазанова К.В. Метаболомныйответ на действие Cd в надземных органах растений Amaranthus caudatus //Сигнальные системы растений: от рецептора до ответной реакции организма.Материалы Годичного собрания ОФР России.

СПб: СПбГУ. 2016. С.35-36.10. Осмоловская Н.Г., Ву Вьет Зунг, Кучаева Л.Н., Попова Н.Ф. Метаболитныйотклик в листьях Amaranthus caudatus L. и Amaranthus cruentus L. на сублетальноевоздействие цинка и кадмия// IV Вавиловская международная конференция «ИдеиН. И. Вавилова в современном мире». Тезисы докладов. СПб: ВИР. 2017. С.195..

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6392
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее