LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

More documents

Recommendations

Info

Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Vplyv erytromycínu a kinetínu na obsah fotosyntetických pigmentov klíčnych listov Sinapis alba L. Adriana Machlicová, Ľudmila Slováková, Ján Hudák Univerzita Komenského v Bratislave, Katedra fyziológie rastlín, Mlynská dolina B-2, 842 15 Bratislava, Slovenská republika, (tempore@pobox.sk) Súhrn Erytromycín inhibuje syntézu bielkovín v chloroplastoch, čo sa prejavuje stratou pigmentov v listoch a tým urýchľuje ich senescenciu. Naopak kinetín stimuluje tvorbu chlorofylu a senescenciu spomaľuje. Súčasnou aplikáciou kinetínu sa dosiahlo zmiernenie účinkov erytromycínu. Z výsledkov vyplýva, že aplikáciou samotného erytromycínu poklesol obsah celkového chlorofylu stanoveného v prepočte na čerstvú hmotnosť, avšak vzhľadom na suchú hmotnosť sa táto závislosť neprejavila. Vo väčšine sledovaných variantov sa vplyvom kinetínu zmiernilo pôsobenie erytromycínu, čo sa potvrdilo aj zvýšeným obsahom fotosyntetických pigmentov. Najvýraznejšie sa táto tendencia prejavila vo variante erytromycín 10 -4 M + kinetín 10 -4 M, kde sa obsah chlorofylov zvýšil až o 43%. Úvod Antibiotiká vo všeobecnosti ovplyvňujú tvorbu peptidových väzieb a to blokovaním peptidyl transferázovej aktivity. Ribozóm sa stal cieľom mnohých antibakteriálnych látok, ktorých zložky interferujú so syntézou bielkovín. U väčšiny antibiotík viažucich sa na ribozómy sa dokázala ich priama interakcia s ribozomálnou RNA /3/. Erytromycín patrí do skupiny makrolidových laktónových antibiotík. Jeho pôsobením sa naruší tvorba viacerých bielkovín nevyhnutných pre fotosyntézu, inhibuje sa syntéza chloroplastových bielkovín a spôsobuje tiež stratu pigmentácie listov tzv. ,,vybieľovanie“ listov (bleaching effect). Vplyvom antibiotík môžu byť v listoch Sinapis alba L. vyvolané zmeny na membránach chloroplastov /6/. V listoch počas senescencie prebiehajú zmeny na štruktúrnej, fyziologickej i biochemickej úrovni. Cytokiníny spomaľujú senescenciu, ktorá sa vyznačuje degradáciou chlorofylu a proteínov v listoch /8, 9/. Najvýraznejšie zmeny sa vyskytujú v chloroplastoch, ktoré predstavujú približne až 70% všetkých bielkovín listu /4/. Cieľom našej práce bolo vplyvom exogénnej aplikácie erytromycínu vyvolať senescenciu klíčnych listov Sinapis alba L., a zároveň sledovať možnosť zmiernenia jeho vplyvu po aplikácii kinetínu. Pre určenie miery vplyvu erytromycínu a kinetínu sme v tejto časti experimentov sledovali ich účinok na obsah fotosyntetických pigmentov (chlorofylov a karotenoidov) v senescentných a regenerovaných klíčnych listoch. Materiál a metodika Experimentálnym materiálom boli klíčne listy Sinapis alba L. Semená horčice sa uložili a ďalej aj kultivovali v sklenených nádobách na filtračnom papieri, ktorý bol na okrajoch ponorený 203
Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 do 25 ml kultivačného média. Kultivačné médium predstavoval polovičný Knoppov roztok, s prídavkom erytromycínu v kocentráciach 10 -4 M, 0,25.10 -3 M a 10 -3 M. Pre sledovanie účinkov kinetínu boli ďalšími variantami roztok erytromycínu v príslušnej koncentrácii v kombinácii s kinetínom s koncentráciou 10 -4 M a 10 -5 M. Ako kontrola slúžil polovičný Knoppov roztok. Semená a neskôr klíčence sme kultivovali na dennom svetle, pri teplote 20°C ± 5 °C. Na 7. deň kultivácie sme z každého variantu odobrali 0,1g klíčnych listov (v troch paralelných opakovaniach) pre stanovenie obsahu chlorofylov a karotenoidov. Zároveň sme odobrali 0,1 g klíčnych listov (v dvoch paralelných opakovaniach) pre stanovenie obsahu suchej hmotnosti. Obsah fotosyntetických pigmentov v klíčnych listoch sme stanovili z acetónových extraktov spektrofotometricky. Klíčne listy sme zhomogenizovali so zmesou uhličitanu horečnatého a morského piesku v pomere 1:3 a 80%-ným acetónom. Homogenát sme prefiltrovali cez sklenný pórovitý filter a objem fitrátu doplnili do 10 ml acetónom. Absorbanciu acetónových extraktov sme zmerali na spektrofotometri JENWAY 6405 pri vlnovej dĺžke 663,2nm (chlorofyl a), 646,8nm (chlorofyl b) a 470 nm (karotenoidy). Obsah pigmentov sme vypočítali a stanovili na 1 g čerstvej hmotnosti (FM) a 1 g sušiny (DM) /5, 7/. Výsledky a diskusia Erytromycín indukoval predčasnú senescenciu u klíčnych listov Sinapis alba L.. Zistené zmeny v obsahu pigmentov sme vyhodnotili oproti kontrole, ktorú predstavovali klíčne listy z klíčencov kultivovaných v kultivačnom médiu bez prídavku erytromycínu a kinetínu. Zistili sme zmeny v obsahu fotosyntetických pigmentov. Po aplikácii erytromycínu 10 -4 M poklesol obsah celkového chlorofylu vzhľadom na čerstvú hmotnosť o 21,8% , pričom výraznejšie poklesol obsah chlorofylu b (obr.1). V prípade koncentrácie 10 -3 M to bolo viac ako o polovicu t.j. 55,1% oproti kontrole, pričom výraznejšie poklesol obsah chlorofylu a. Tento značný pokles pravdepodobne súvisí so silným účinkom tohto antibiotika na štruktúru chloroplastov. Erytromycín spôsobil aj zníženie obsahu karotenoidov v klíčnych listoch, jeho koncentrácia 10 -4 M znížila ich obsah o 13,8% a 24,1% v prípade pôsobenia jeho najvyššej koncentrácie (obr.1). Z výsledkov analýz čerstvej hmotnosti je zrejmé, že aplikácia samotného erytromycínu znižovala vo všetkých variantoch celkový obsah chlorofylov i karotenoidov, čo môže pravdepodobne súvisieť so zmenami na membránach chloroplastov tohto druhu, ktoré nastávajú účinkom antibiotík /6/. Je všeobecne známe, že cytokiníny stimulujú syntézu chlorofylu /1/. Vplyv kinetínu sa v našich experimentoch najviac prejavil v kombinácii erytromycín 10 -4 M + kinetín 10 -4 M. Tu sme zistili dokonca o 11,9% vyšší obsah chlorofylov a o 18,1% vyšší obsah karotenoidov ako v prípade kontroly, avšak oproti variantu s erytromycínom 10 -4 M je tento nárast 43%-ný. Taktiež v kombinácii erytromycín 10 -4 M + kinetín 10 -5 M sa zvýšil obsah chlorofylov o 4,7% oproti kontrole a o 21,8% oproti variantu s erytromycínom 10 -4 M. Obsah karotenoidov analogicky korešpondoval s obsahom chlorofylov. Tendencia zvyšovania obsahu fotosyntetických pigmentov po aplikácii oboch koncentrácií kinetínu sa prejavila i vo variante s erytromycínom 10 -3 M, kde použitím kinetínu 10 -4 M stúpol obsah celkového chlorofylu o 18,6% a pri koncentrácii 10 -5 M o 19,3% oproti variante erytromycín 10 -3 M. /2/ zistili, že externá aplikácia kinetínu v koncentrácii 5.10 -6 M vedie k optimálnej stimulácii tvorby chlorofylu u horčice. Cytokiníny zároveň zvyšujú aktivitu niektorých enzýmov, napr. Rubisco, a ovplyvňujú tiež bielkoviny kódované jadrovým aj chloroplastovým genónom, ako napr. malú subjednotku Rubisco a proteín viažuci chlorofyl a a b a tak výrazne spomaľujú i prirodzenú senescenciu rastlín /9/. 204
Page 4 and 5:
Vliv abiotických a biotických str
Page 6 and 7:
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
Page 12 and 13:
Page 14 and 15:
Page 16 and 17:
Page 18 and 19:
Page 20 and 21:
Page 22 and 23:
Page 24 and 25:
Page 26 and 27:
Page 28 and 29:
Page 30 and 31:
Page 32 and 33:
Page 34 and 35:
Page 36 and 37:
Page 38 and 39:
Page 40 and 41:
Page 42 and 43:
Page 44 and 45:
Page 46 and 47:
Page 48 and 49:
Page 50 and 51:
Page 52 and 53:
Page 54 and 55:
Page 56 and 57:
Page 58 and 59:
Page 60 and 61:
Page 62 and 63:
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
150 Vliv abiotických a biotických
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153: Vliv abiotických a biotických str
Page 180 and 181: 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4
Page 186 and 187: Vliv biotických a abiotických str
Page 252 and 253:
Vliv biotických a abiotických str
Page 254 and 255:
Page 256 and 257:
Page 258 and 259:
Page 260 and 261:
Page 262 and 263:
Page 264 and 265:
Page 266 and 267:
Page 268 and 269:
Page 270 and 271:
Page 272 and 273:
Page 274 and 275:
Page 276 and 277:
Page 278 and 279:
Page 280 and 281:
Page 282 and 283:
Page 284 and 285:
Page 286 and 287:
Page 288 and 289:
Page 290 and 291:
Page 292 and 293:
Page 294 and 295:
Page 296 and 297:
Page 298 and 299:
Page 300 and 301:
Page 302 and 303:
Page 304 and 305:
Page 306 and 307:
Page 308 and 309:
Page 310 and 311:
Page 312 and 313:
Page 314 and 315:
Page 316 and 317:
Page 318 and 319:
Page 320 and 321:
Page 322 and 323:
Page 324 and 325:
Page 326 and 327:
Page 328 and 329:
Page 330 and 331:
Page 332 and 333:
Page 334 and 335:
Page 336 and 337:
Page 338 and 339:
Page 340 and 341:
Page 342 and 343:
Page 344 and 345:
Page 346 and 347:
Page 348 and 349:
Page 350 and 351:
Page 352 and 353:
Page 354 and 355:
Page 356 and 357:
Page 358 and 359:
Page 360 and 361:
Page 362 and 363:
Page 364 and 365:
Page 366 and 367:
Page 368 and 369:
Page 370 and 371:
Page 372 and 373:
Page 374 and 375:
Page 376 and 377:
Page 378 and 379:
Page 380 and 381:
Page 382:
show all

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach