Малатдегідрогеназна система зелених листків рослин сільськогосподарських культур за нестачі мангану й позакореневого підживлення мікроелементом
Вантажиться...
Дата
2018
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Вивчено зміни активності малатдегідрогеназ і малік-ензимів зелених листків
та ізоферментного спектра малік-ензимів рослин озимої пшениці, кукуруд-
зи, гороху, огірків, томатів за різних умов манганового живлення. Для
підживлення мікроелементом застосовували передпосівне намочування
насіння й обробляли листки рослин розчином сульфату мангану концент-
рацією 0,05 та 0,10 %. Вміст мангану в рослинних тканинах визначали мето-
дом атомно-абсорбційної спектрофотометрії, активність ферментів малат-
дегідрогеназної системи — у гомогенатах листків. Встановлено, що за
дефіциту мангану кількість цього мікроелемента в листках рослин зменшу-
валась у 5—10 разів порівняно з контролем, у варіантах із позакореневим
підживленням — збільшувалась в 1,5—2 рази. Відповідно змінювався вміст
цукрів, цукрози, білка та хлорофілу. Вивчено вплив рівня забезпеченості
рослин манганом на активність НАД- і НАДФ-залежних малатдегідрогеназ,
НАД- і НАДФ-малік-ензимів, ізоферментний спектр ферментів НАД- і
НАДФ-малік-ензимів. За стресових умов дефіциту мангану в С3-рослин ак-
тивність малік-ензиму зменшувалась у 5—7 разів, у кукурудзи — в 2 рази. За
позакореневого підживлення манганом активность ферменту зростала на 5—
20 %. Встановлено, що рівень манганового живлення істотно впливає на ізо-
ферментний спектр малік-ензимів. Отримані результати вказують на мож-
ливість використання змін активності ферментів малатдегідрогеназної
системи, зокрема НАДФ-МЕ, для діагностики забезпеченості рослин манга-
ном.
Changes in the activity of malate dehydrogenases and malic-enzymes in the green leaves and the isoenzyme spectrum of malic-enzymes in different conditions of manganese nutrition of winter wheat, maize, peas, cucumber, tomatoes have been studied. For manganese fertilization pre-sowing seed treatment and leaf spraying of plants with a solution of manganese sulfate at a concentration of 0.05 and 0.10 % were used. The content of manganese in plant tissues was determined by the method of atomic absorption spectrophotometry. The activity of the malate dehydrogenase system enzymes was determined in the homogenates of the leaves. It was shown that under experimental conditions, in a variant with a deficit of manganese, the amount of this element was reduced by 5—10 times compared with the control, and in variants with manganese fertilization — increased by 1.5—2 times. Accordingly, the manganese deficit decreased sugars, sucrose, protein and chlorophyll contents, while manganese fertilization increased those parameters. The influence of the level of manganese nutrition of plant on the activity of NAD- and NADP-dependent malate dehydrogenases and NAD and NADP malic enzyme activities, as well as on the isozyme spectrum of NAD and NADP malic enzymes was studied In the stressful conditions of manganese deficit in C3 plants, the activity of malic-enzyme decreased by 5—7 times, in corn — by 2 times. Treatment with manganese caused an increase in the enzyme activity by 5—20 %. The conducted electrophoretic studies allowed to establish that the level of manganese nutrition significantly affects the isoenzyme spectrum of malic-enzyme. Obtained results indicate the possibility of using of changes in the activity of malate dehydrogenase system enzymes, in particular NADP-ME, for diagnostics of the manganese supply in plants.
Изучены изменения активности малатдегидрогеназ и малик-энзимов зеленых листь- ев и изоферментного спектра малик-энзимов растений озимой пшеницы, кукурузы, гороха, огурцов, томатов при разных условиях марганцевого питания. Для подкормки микроэлементом применяли предпосевное намачивание семян и обрабатывали листья растений раствором сульфата марганца в концентрациях 0,05 и 0,10 %. Содер- жание марганца в растительных тканях определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии, активность ферментов малатдегидрогеназной системы — в гомо- генатах листьев. Установлено, что при дефиците марганца количество данного мик- роэлемента в листьях растений уменьшалось в 5—10 раз по сравнению с контролем, в вариантах с внекорневой подкормкой — увеличивалось в 1,5—2 раза. Соответствен- но изменялось содержание сахаров, сахарозы, белка и хлорофилла. Изучено влияние уровня обеспеченности растений марганцем на активность НАД- и НАДФ-зависи- мых малатдегидрогеназ, НАД- и НАДФ-малик-энзимов, изоферментный спектр фер- ментов НАД- и НАДФ-малик-энзимов. В стрессовых условиях дефицита марганца у С3-растений активность НАДФ-малик-энзима уменьшалась в 5—7 раз, у кукурузы — в 2 раза. При внекорневой подкормке марганцем активность фермента возрастала на 5—20 %. Установлено, что уровень марганцевого питания существенно влияет на изо- ферментный спектр малик-энзимов. Полученные результаты указывают на возмож- ность использования изменений активности ферментов малатдегидрогеназной систе- мы, в частности НАДФ-МЭ, для диагностики обеспеченности растений марганцем.
Changes in the activity of malate dehydrogenases and malic-enzymes in the green leaves and the isoenzyme spectrum of malic-enzymes in different conditions of manganese nutrition of winter wheat, maize, peas, cucumber, tomatoes have been studied. For manganese fertilization pre-sowing seed treatment and leaf spraying of plants with a solution of manganese sulfate at a concentration of 0.05 and 0.10 % were used. The content of manganese in plant tissues was determined by the method of atomic absorption spectrophotometry. The activity of the malate dehydrogenase system enzymes was determined in the homogenates of the leaves. It was shown that under experimental conditions, in a variant with a deficit of manganese, the amount of this element was reduced by 5—10 times compared with the control, and in variants with manganese fertilization — increased by 1.5—2 times. Accordingly, the manganese deficit decreased sugars, sucrose, protein and chlorophyll contents, while manganese fertilization increased those parameters. The influence of the level of manganese nutrition of plant on the activity of NAD- and NADP-dependent malate dehydrogenases and NAD and NADP malic enzyme activities, as well as on the isozyme spectrum of NAD and NADP malic enzymes was studied In the stressful conditions of manganese deficit in C3 plants, the activity of malic-enzyme decreased by 5—7 times, in corn — by 2 times. Treatment with manganese caused an increase in the enzyme activity by 5—20 %. The conducted electrophoretic studies allowed to establish that the level of manganese nutrition significantly affects the isoenzyme spectrum of malic-enzyme. Obtained results indicate the possibility of using of changes in the activity of malate dehydrogenase system enzymes, in particular NADP-ME, for diagnostics of the manganese supply in plants.
Изучены изменения активности малатдегидрогеназ и малик-энзимов зеленых листь- ев и изоферментного спектра малик-энзимов растений озимой пшеницы, кукурузы, гороха, огурцов, томатов при разных условиях марганцевого питания. Для подкормки микроэлементом применяли предпосевное намачивание семян и обрабатывали листья растений раствором сульфата марганца в концентрациях 0,05 и 0,10 %. Содер- жание марганца в растительных тканях определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии, активность ферментов малатдегидрогеназной системы — в гомо- генатах листьев. Установлено, что при дефиците марганца количество данного мик- роэлемента в листьях растений уменьшалось в 5—10 раз по сравнению с контролем, в вариантах с внекорневой подкормкой — увеличивалось в 1,5—2 раза. Соответствен- но изменялось содержание сахаров, сахарозы, белка и хлорофилла. Изучено влияние уровня обеспеченности растений марганцем на активность НАД- и НАДФ-зависи- мых малатдегидрогеназ, НАД- и НАДФ-малик-энзимов, изоферментный спектр фер- ментов НАД- и НАДФ-малик-энзимов. В стрессовых условиях дефицита марганца у С3-растений активность НАДФ-малик-энзима уменьшалась в 5—7 раз, у кукурузы — в 2 раза. При внекорневой подкормке марганцем активность фермента возрастала на 5—20 %. Установлено, что уровень марганцевого питания существенно влияет на изо- ферментный спектр малик-энзимов. Полученные результаты указывают на возмож- ность использования изменений активности ферментов малатдегидрогеназной систе- мы, в частности НАДФ-МЭ, для диагностики обеспеченности растений марганцем.
Опис
Ключові слова
манган, сільськогосподарські культури, підживлення, дефіцит, малатдегідрогеназа, марганец, сельскохозяйственные культуры, подкормка, дефицит, малатдегидрогеназа, malate dehydrogenase, deficiency, treatment, agricultural plant, manganese
Бібліографічний опис
Физиология растений и генетика