EFFECT ON 6-BAP CATALASE ACTIVITY IN TOMATO PLANTS UNDER CONDITIONS OF TEMPERATURE STRESS


Cite item

Full Text

Abstract

Activity of the antioxidant system is one of the mechanisms for the protection of plants against adverse environmental factors. Catalase - a primary antioxidant enzymes. Her change may serve as an indicator of plant resistance to stress. Studied catalase activity in tomato plants of different varieties under the action of low temperatures and cytokinin 6-BAP preparation. The object of investigation used 24- and 27-day-old tomato plant varieties Podarochnyi, Patrice, Volgogradskyi. Found that under the action of low temperatures, the decrease in positive catalase activity: 10-30% at 10 ° C and 40-60% at a temperature of 3 ° C as compared with non-refrigerated plants. Less resistant to hyperthermia were plant varieties Patrice. With increasing length of vegetation at a temperature of 25 ° C in 27-day-old tomato plants resulted in a minor increase in the activity of the enzyme. After the end of the cooling observed recovery of enzyme activity only at grades Podarochnyi and Patrice. This indicates that the indicated tomato varieties possess a high ability to restore metabolic processes. Using 6-regulator cytokinin BAP increased catalase activity in tomato plants as prolonged or momentary cooling. Especially responsive to the drug were plant varieties Patrice and Volgogradskyi. And 6-BAP helped repair catalase activity in 27-day-old plants in the aftereffect of cold stress. Were more sensitive plant varieties Podarochnyi.

About the authors

Tatyana Stepanovna Kolmykova

Mordovia State University N.P. Ogarev

Author for correspondence.
Email: tskolmykova@yandex.ru

candidate of agricultural sciences, associate professor, associate professor of the department of Botany, Plant Physiology and Ecology

Ogarev Mordovia State University, str. Bolshevistskaya, Saransk, 68430005, Russia

Ekaterina Vladimirovna Klokova

Mordovia State University N.P. Ogarev

Email: klokovarfte@mail.ru

post-graduate student of the department of Botany, Plant Physiology and Ecology

Ogarev Mordovia State University, str. Bolshevistskaya, Saransk, 68430005, Russia

Elvera Shagidulovna Sharkaeva

Mordovia State University N.P. Ogarev

Email: elsharkaeva@yandex.ru

candidate biological sciences, associate professor, associate professor of the department of Botany, Plant Physiology and Ecology

Ogarev Mordovia State University, str. Bolshevistskaya, Saransk, 68430005, Russia

References

  1. Колупаев Ю.Е., Карпец Ю.В. Активные формы кислорода при адаптации растений к стрессовым температурам // Физиология и биохимия культурных растений. 2009. Т.41. № 2. С. 95-108.
  2. Кения М.В. Лукаш А.И., Гуськов Е.П. Роль низкомолекулярных антиоксидантов при окислительном стрессе // Успехи современной биологии. - 1993. - Т. 113, № 4. - С. 456-470.
  3. Карташов А.В., Шевяков Н.И., Кузнецов В.В. Роль систем антиоксидантной защиты при адаптации дикорастущих видов растений // Физиология растений. 2008. Т. 55. № 4. С. 516-522.
  4. Лукаткин А.С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. 2. Активность антиоксидантных ферментов в динамике охлаждения // Физиология растений. 2002. Т.49. № 6. С.878-885.
  5. Прадедова Е.В., Имеева О.Д., Саляев Р.К. Ферменты антиоксидантной защиты вакуолей корнеплодв столовой свеклы // Физиология растений, 2011. Т 58. № 1. - С. 40-48.
  6. Меньщикова Е.Б., Зенков Е.К. Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов // Успехи современной биологии. 1993. Т.113. Вып.4. С.442-455.
  7. Минибаева Ф.В., Гордон Л.Х. Продукция супероксида и активность внеклеточной пероксидазы в растительных тканях при стрессе // Физиология растений. 2003. Т. 50. № 3. С. 459-462.
  8. Песков А.В. Взаимодействие активного кислорода с ДНК // Биохимия. 1997. Т. 62. № 12. С. 1571-1578.
  9. Luna C.M, Pastori. G.M. Drought Controls on H2O2 Accumulation, Catalase Activity and CAT Gene Expression in Wheat // Exp. Bot. 2004. V.56. P.417-423.
  10. Радюк М.С., Доманская И.Н., Щербаков Р.А. Влияние низкой положительной температуры на содержание низкомолекулярных антиоксидантов и активность антиоксидантных ферментов в зеленых листьях ячменя // Физиология растений. 2009. Т. 56. № 2. С. 193-199.
  11. Колмыкова Т.С., Клокова Е.В., Шаркаева Э.Ш. Активность супероксиддисмутазы растений томата при изменении температурных режимов // Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции «Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития 2012». Одесса, 2012. Т. 31. С.68-70.
  12. Колмыкова Т.С., Шаркаева Э.Ш., Апарин С.В. Активность некоторых антиоксидантных ферментов растений томата при действии пониженных температур // Applied and Fundamental Studies. Volume hosted by the Publishing House “Sciens and Innovation Center” and the International Journal of Advanced Studies. October 27-28, 2012. St. Louis, Missouri, USA. P. 27-31.
  13. Полесская О.Г., Каширина Е.И., Алехина Н.Д. Изменение активности антиоксидантных ферментов в листьях и корнях пшеницы в зависимости от формы и дозы азота в среде // Физиология растений. 2004. Т.51. С. 686-691.
  14. Singh Bhupinder, Usha K. Салициловая кислота индуцирует физиологи¬ческие и биохимические изменения у проростков пшеницы при водном стрессе. Salicylic acid induced physiological and biochemical changes in wheat seedlings under water stress // Plant Growth Regul. 2003. 39, № 2. Р. 137-141.
  15. Колупаев Ю. Е., Kapneць Ю. В. Iндукування салiциловою кислотою тепло-i солестiйкостi проросткiв Triticum aestivum L. у зв'язку зi змiнами прооксидэнтно-антиоксидантноЇ равноваги. Укр. ботан. ж. 2006. 63, № 4. С. 558-565.
  16. Mazorra L.M., Nunez M., Hechavarria M., Coll R, Sanchez-Blanco MJ. Influence of brassinosteroids on antioxidant enzymes activity in tomato under different temperatures // Biol. plant. 2002. 45, № 4. Р. 593-596.
  17. Максимов И.В., Сорокина А.В., Черепанова Е.А., Сурина О.Б.Трошина Н.Б., Яруллина Л.Г. Влияние салициловой и жасмоновой кислоты на компоненты про--антиоксидантной системы в растениях картофеля при фитофторозе// Физиология растений. 2011. Т.58. №2. С.243-251
  18. Методы биохимического исследования растений под ред. А.И. Ермакова. - Л.: Колос. 1972. 456 с.
  19. Лукаткин А.С. Холодовое повреждение теплолюбивых растений и окислительный стресс. Саранск : Издательство Мордовского университета. 2002. 208 с.
  20. Shen W.Y., Nada K., Tachibana S. Effect of cold treatment on enzymatic and nonenzymie antioxidant activities in leaves of chilling-tolerant and chilling-sensitive cucumber (Cucumis sativus L.) cultivars // J. Jap. Soc. Hort. Sci. 1999. V.68. № 5. P. 967-973.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2015 Kolmykova T.S., Klokova E.V., Sharkaeva E.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies