Liečivé rastliny v meniacich sa environmentálnych podmienkach

Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005
aktivita SOD snížena 4,9,10 . Největší rozdíly se objevují v případě stresu indukovaného suchem 1,11 .
V tomto případě jsou reakce aktivit antioxidačních enzymů na stres velmi závislé na rostlinném
druhu.
Cílem této práce bylo srovnání účinků výše uvedených stresových faktorů (vysoká
koncentrace Zn 2+ , zasolení a sucho) na změny aktivit antioxidačních enzymů, a to
askorbátperoxidasy (APX), glutathionreduktasy (GR), katalasy (CAT) a superoxiddismutasy (SOD)
u dvou druhů rostlin lišících se v aktivitách metabolických cest inaktivace, resp. degradace,
cytokininů. U tabáku (Nicotiana tabacum L.) jako u většiny rostlin převažuje v buňkách degradace
cytokininů pomocí cytokininoxidasy/dehydrogenasy (CKX) 12 . Konečnými neaktivními produkty
této reakce jsou adenin a 3-methyl-2-butenal postranního řetězce 13 . Na druhé straně u ředkvičky
(Ramphanus sativus L.) je převážná část cytokininů inaktivována N-glukosylací za vzniku
fyziologicky neaktivních N-glukosidů 14 .
Materiál a metodika
Jako pokusný materiál byly použity rostliny ředkvičky (Ramphanus sativus L. cv.
Rampouch) a tabáku (Nicotiana tabacum L. cv. Samsun). Rostliny ředkvičky byly předpěstovány
v perlitu v kultivačním boxu Sanyo (16 h/ 8 h světlo/tma, 23°C, zálivka 2x týdně Knopovým
živným roztokem) a po dosažení 21-28 dnů vystaveny účinkům sucha, zasolení (zálivka
100 mM NaCl) nebo zvýšené koncentrace Zn 2+ (5 mM ZnSO 4 ). Rostliny tabáku byly za stejných
kultivačních podmínek předpěstovány v zahradnickém substrátu, po 21-25 dnech přepikýrovány do
perlitu a po dalších 16-17 dnech kultivace (nezměněné kultivační podmínky) vystaveny stejnému
stresu jako rostliny ředkvičky. Kontrolní rostliny ředkvičky i tabáku byly během stresového zatížení
zalévány vodou. Po 3-4 dnech působení stresu byly nadzemní časti rostlin zmraženy v kapalném
dusíku a uchovávány při teplotě – 70 °C do dalšího zpracování.
Extrakt rozpustných proteinů byl připraven homogenizací v extrakčním pufru
(0,1M Tris-HCl, 1 mM DTT, 1 mM EDTA, 1% Triton X-100, 5 mM kyselina askorbová; pH 7,8)
v poměru 5 ml pufru na g čerstvé hmotnosti. Po 1 minutě sonikace v ledové lázni byl vzorek
extrahován 30 minut ve tmě na ledu a po odstředění (20 000g, 10 minut, 4°C) přefiltrován. Čtvrtina
extraktu pro stanovení aktivity SOD byla odsolena přefiltrováním přes kolonu Sephadex G-25. Po
zmražení v kapalném dusíku byly extrakty uchovávány při -70°C.
Aktivity APX, GR, SOD byly měřeny spektofotometricky. Aktivita APX byla stanovena
jako rychlost úbytku redukovaného askorbátu při 290 nm 15 , aktivita GR jako rychlost poklesu
koncentrace NADPH při 340 nm 16 . Aktivita SOD byla měřena na základě tvorby formazanu
z tetrazolové soli při 470 nm podle Ukede et al. (1997) 17 . Jednotka SOD aktivity byla definována
jako 50 % inhibice rychlosti reakce superoxidu s detekovanou molekulou. Jako reakce produkující
212