Особливості накопичення іонів свинцю та їх вплив на стан прооксидантно-антиоксидантної системи у пагонах водного моху Fontinalis antipyretica Hedw.
Ключові слова:
іони свинцю, накопичення, тіобарбітурат-активні продукти, відновлений глутатіон, модифікація білків, активність супероксиддисмутази, каталази, глутатіонредуктази, глутатіонпероксидази, Fontinalis antipyretica.Анотація
Досліджено особливості накопичення та локалізації іонів свинцю, а також їх вплив на фізіолого-біохімічні показники у пагонах водного моху Fontinalis antipyretica. Виявлено здатність F. antipyretica зв’язувати іони свинцю на поверхні листкових пластинок. Встановлено, що свинець індукує зростання вмісту тіобарбітурат- активних продуктів та карбонільних груп білків у клітинах. Відмічено зростання активності основних компонентів антиоксидантної системи – супероксиддисмутази, каталази, глутатіонредуктази, глутатіонпероксидази та підвищення вмісту відновленого глутатіону.
Посилання
ДОВГАЛЮК А.И., КАЛИНЯК Т.Б., БЛЮМ Я.Б. Оценка фито- и цитотоксической активности солей металлов с помощью корневой апикальной меристемы лука // Цитология и генетика. – 2001. – № 1. – С. 3-9.
КОРОЛЮК М.А., ИВАНОВА Л.И., МАЙОРОВА И.Г., ТОКАРЕВ В.Е. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. – 1986. – № 1. – С. 16-20.
ЛУЩАК В.І., БАГНЮКОВА Т.В., ЛУЩАК О.В. Показники окислювального стресу. 1. Тіобарбітуратактивні продукти і карбонільні групи білків // Укр. біохім. журн. – 2004. – Т. 71., № 5. – С. 112-117.
МОИН В.М. Простой и специфический метод для определения активности глутатионпероксидазы в эритроцитах // Лабораторное дело. – 1985. – № 12. – С. 724-726.
МУСИЕНКО М.М., ПАРШИКОВА Т.В., СЛАВНЫЙ П.С. Спектрофотометрические методы в практике физиологии, биохимии и экологии растений. – К.: Фитосоциоцентр, 2001. – 200 с.
ПЕСКИН А.В., СТОЛЯРОВ С.Д. Окислительный стресс как критерий оценки окружающей среды // Изв. АН СССР. Сер.: Биология. – 1994. – С. 588-595.
ПЛОХИНСКИЙ Н.А. Биометрия. – М.: ИЗД-ВО МГУ, 1970. – 367 С.
ТАРАН Н.Ю., ОКАНЕНКО Л.М., БАЦМАНОВА Л.М., МУСІЄНКО М.М. Вторинний оксидний стрес як елемент загальної адаптивної відповіді рослин на дію несприятливих факторів довкілля // Физиол. и биохим. культ. раст. – 2004. – Т. 36, № 1. – С. 3-14.
ТАРЧЕВСКИЙ И.А. Сигнальные системы клеток растений. – М.: Наука, 2002. – 292 с.
ЧВАРИ С., АНДЯЛ Т., ШТРЕНГЕР Я. Определение антиоксидантных параметров крови и их диагностическое значение в пожилом возрасте // Лабораторное дело. – 1991. – № 3. – С. 95-99.
ALSCHER R.G. Biosynthesis and antioxidant function of glutathione in plants // Physiologia Plantarum. – 1989. – N 77. – P. 457-464.
BARGAGLI R. Mosses as passive and active biomonitors of trace elements // Trace Elements in Terrestrial Plants.
/ Ed. Bargagli R. – Springer-Verlag, Berlin. – 1998. – P.207-236.
BASSI P. Effect of lead on nuclear repetitive DNA of the moss Funaria hygrometrica (Funariales) // Ann. Bot. – 1995. – N 87. – P. 537-534.
BOWLER C., VAN MONTAGU M., INZE D. Superoxide dismutase and stress tolerance // Annual Rev. Plant Physiol.
Plant Mol. Biol. – 1994. – N 43. – P. 83-116.
BREDFORD W. A simple method for protein test // Annal. Biochem. – 1976. – N 72. – P. 248-252.
BROWN D. H. Uptake of mineral elements and their use in pollution monitoring / In A. F. Dyer and G. Duckett (eds.): The experimental biology of bryophytes. – New York: Academic Press, 1984. – P. 247-258.
BRUNS I., SUTTER K., MENGE S., NEUMANN D. Cadmium lets increase the glutathione pool in bryophytes // Journal of Plant Physiology. – 2001. – N 158. – P. 79-89.
СENCI R.M. The use of aquatic moss (Fontinalis antipyretica) as monitor of contamination in standing and running waters: limits and advantages // J. Limnol. – 2000. – N 60 (Suppl. 1). – P. 53-61.
CHOUDHURY S., PANDA S.K. Induction of oxidative stress and ultrastructural changes in moss Taxithelium nepalense (Schwaegr.) Broth. under lead and arsenic phytotoxicity // Current Science. – 2004. – Vol. 87, N 3. – P. 342-346.
CLEMENS S. Molecular mechanisms of plant metal tolerance and homeostasis // Planta. – 2001. – N 212. – P.
-486.
FOYER C.H., LELANDAIS M., GALAP C., KUNERT K.J. Hydrogen peroxide- and glutathione-associated mechanism of acclimatory stress tolerance and signaling // Physiologia Plantarum. – 1997. – N 100. – P. 241-254.
GLOSCHENKO A.A. Spahnum fuscum moss as an indicator of atmospheric cadmium deposition across Canada // Environ. Pollut. – 1995. – N 57. – P. 23-33.
GRODZINSKA K., SZAREK-LUKASHEVSKA G. Response of mosses to the heavy metal deposition in Poland – an overview // Environ. Pollut. – 2001. – Vol. 114, N 3. – P. 443-451.
HALLIWELL B., GUTTERIGE J.M. C. Free radical in Biology and Medicine. – Clarendon Press, Oxford, 1989. – P. 1-51.
PANDA S.K., PATRA S. K. Physiology of chromium toxicity in plants – a review // Plant. Physiol. Biochem. – 1997. – N 24. – P. 10-17.
PANDA S.K., CHAUDHURY I. and KHAN M.H. Heavy metal induced lipid peroxidation affects antioxidants in wheat leaves // Biol. Plant. – 2003. – N 46. – P. 289-294.
PICKERING D.C., PUIA I.L. Mechanism for the uptake of zink by Fontinalis antipytetica // Physiol. Plantarum. – 1969. – N 22. – P. 653-661.
REIMANN C., NISKAVAARA H., KASHULINA G. et al. Critical remarks on the use of terrestrial moss (Hylocomnium splendens and Pleurozium schreberi) for monitoring of airborne pollution // Environ. Pollut. – 2001. – Vol. 113, N 1. – P. 41-57.
SERGIO С., SENECA A., MAGUAS C., BRANQUINHO C. Biological responses of Sphagnum auriculatum Schimp. to water pollution by heavy metals // Cryptogamie, Bryologie et Lichenologie. – 1992. – N 13. – P. 155-163.
SERGIO C., FIGUEIRA R., CRESPO A.M.V. Observation of heavy metal accumulation in the cell walls of Fontinalis antipyretica, in a Portuguese stress affected by mine effluent // Journal of Bryology. – 2000. – N 22. – P. 251-255.
SEREGIN I.V., IVANOV V.B. Histochemical investigation of cadmium and lead distribution in plants // Russian Journal of Plant Physiol. – 1997. – Т. 44, N 6. – P. 791-796.
SMITH J., VIERHGELLER T.L., THRONE C.A. Assay of glutathione reductase in crude tissue homogenate using 5,5΄-dithiobis (2-nitrobenzoic acid) // Annal. Biochem. – 1988. – N 175. – P. 408-413.
STADTMAN E.R., BERLETT B.S. Reactive Oxygen Species in Biological Systems / Eds. D.I. Gilbert, P. Colton. – New York: Kluwer Academic, 1999. – P. 657-675.
STEINNES E., HANSSEN J.E., RAMBAEK J.P., VOGT N.B. Atmospheric deposition of trace elements in Norway: temporal and spatial trends studies by moss analysis // Water Air Soil Pollut. – 1994. – N 74. – P. 121- 140.
YENNE S.P., HATZIOS K. Influence of oxime ether on glutathione content and glutathione-related enzyme activity in seeds and seedlings of grain sorghum // Z. Naturforsch. – 1990. – N 45. – Р. 96-106.
