Гормональная регуляция индукции САМ в растениях хрустальной травки Mesembryanthemum crystallinum L. при стрессе
Диссертация
Проведенное исследование действия гормональных факторов (АБК и БАП) на развитие С4М-метаболизма в растениях хрустальной травки показало, что компетентность организма к индукции САМ прежде всего определяется онтогенетическим статусом растения. В связи с этим были выделены три возрастные группы растений, различающихся по способности к индукции САМ и интенсивности протекания этого процесса. В случае… Читать ещё >
Список литературы
- Александров В. Я. (1985) Реактивность клеток и белки. -Л.: Наука, 318 с.
- Веселов С. Ю., Кудоярова Г. Р., Мустафина А. Р., Вальке Р. (1995) Динамика содержания цитокининов в трансгенных итрансформированных растениях проростках табака под влиянием теплового шока. Физиология растений. Т. 42. № 5. С. 696−699.
- Викторов Д. П. (1991) Практикум по физиологии растений. Воронеж:зд-во ВГУ. 160 с.
- Генкель П. А. (1954) Солеустойчивость растений и пути ее направленного повышения. (Тимирязевские чтения XII, 4 июня 1950 г.) М.: Изд-во Акад. наук СССР. 84 с.
- Дерфлинг К. (1985) Гормоны растений. Системный подход: Пер. с нем. М.: Мир. 304 е., ил.
- Еленевский А. Г., Соловьева М. П., Тихомиров В. Н. (2000) Ботаника высших, или наземных, растений. Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений. -М.: Издательский центр «Академия». 432 с.
- Захарин А. А. (1990) Особенности водно-солевого обмена растений при солевом стрессе. Агрохимия. Москва, «Наука». № 8. С. 69−79.
- Иванова А. Б., Анцыгина Л. Л., Ярин А. Ю. (1999) Современные аспекты изучения фитогормонов. Цитология. Т. 41. № 10. С. 835−847.
- Калинкина Л. Г., Наумова Т. Г. (1993) Роль фотодыхания в накоплении свободного пролина в клетках Chlorella Stigmatophora при засолении. Физиол. растений. Т. 40. № 4. С. 577−583.
- Керимов Ф., Кузнецов Вл. В., Шамина 3. Б. (1993)Организменный и клеточный уровни солеустойчивости двух сортов хлопчатника (133, ИНЭБР 85) Физиол. растений. Т. 40. № 1. С. 128−131.
- Кефели В. И., Власов П. В., Прусакова Л. Д., Коф Э. М., Борисова Т. А.,
- Аскоченская Н. А., Чижова С. И., Макарова Р. В. Природные и синтетические регуляторы онтогенеза растений. (1990) Итоги науки и техн. ВИНИТИ. Сер. Физиология растений. № 7. 160 с.
- Кефели В. И., Коф Э. М., Власов П. В., Кислин Е. Н. (1989) Природный ингибитор роста абсцизовая кислота. М.: Наука. 184 с.
- Косулина JI. Г., Луценко Э. К., Аксенова В. А. (1993) Физиология устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды. Ростовский университет.
- Кравяж К., Каравайко Н. Н., Коф Э. М., Кулаева О. Н. (1977) Взаимодействие абсцизовой кислоты и цитокинина в регуляции роста и позеленения семядолей тыквы. Физиол. растений. Т. 24. № 1. С. 160−166.
- Кузнецов Вл. В. (1992) Индуцибельные системы и их роль при адаптации растений к стрессорным факторам. Диссертация в форме научного доклада, Кишинев 74 с.
- Кузнецов Вл. В., Рощупкин Б. В. (1994) Стрессорный ответ клеток Nicotiana sylvestris L. на засоление и высокую температуру. Синтез белков теплового шока Щ/фосфорилирование полипептидов. Физиол. растений. Т. 41. № 4. С. 566−572.
- Кузнецов Вл. В., Старостенко Н. В. (1994) Синтез белков теплового шока и их вклад в выживание интактных растений огурца при гипертермии. Физиол. растений. Т. 41. № 3. С. 374−380.
- Кузнецов Вл. В., Хыдыров Б. Т., Рощупкин Б. В., Борисова Н. Н. (1990) Общие системы устойчивости хлопчатника к засолению и высокой температуре: Факты и гипотезы. Физиол. растений. Т. 37. Вып. 5. С. 987−996.
- Кузнецов Вл. В., Шевякова Н. И. (1999) Пролин при стрессе: биологическая роль, метаболизм, регуляция. Физиол. растений. Т. 46. Вып. 2. С. 305−320.
- Кулаева О. Н. (1973) Цитокинины, их структура и функция. М.: Наука. 263 с.
- Кулаева О. Н. (1982) Гормональная регуляция физиологических процессов у растений на уровне синтеза РНК и белка: XXXXI Тимирязевские чтения. М.: Наука. 82 с.
- Кулаева О. Н., Хохлова В. А., Фофанова Т. А. (1984) Цитокинин и абсцизовая кислота в регуляции роста и процессов внутриклеточной дифференцировки. Гормональная регуляция онтогенеза растений. — М.: Наука. С. 71−87.
- Лапина Л. П., Соколова Т. В., Строгонов Б. П. (1980) Локализация хлора у гликофитов и галофитов при засолении. Физиол. растений. Т. 37. Вып. 2. С. 278−280
- Максимович А. Е. (1968) Химия сахарной свеклы в первый год жизни. Физиология сельскохозяйственных растений. М.: МГУ. Т. 7. С. 366.
- Муромцев Г. С., Чкаников Д. И., Кулаева О. Н., Гамбург К. 3. (1987) Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.: Агропромиздат. 383 с.
- Нэто Д. С. (1998) Осморегуляция САМ у хрустальной травки при засолении. Кандидатская диссертация. ИФР. Москва. 1998. 156с.
- Полевой В. В. (1982) Фитогормоны. Л.: Изд-во ЛГУ. 249 с.
- Полевой В. В. (1989) Физиология растений. -М.: Высшая школа, 464 с.
- Сабинин Д. А. (1963) Физиология развития растений. М.: Изд-во АН СССР. 196 с.
- Селье Г. (1977) Концепция стресса. Как мы ее понимаем в 1976 году. Новое о гормонах и механизмы их действия. — Киев: Наукова думка. 27 с.
- Строгонов Б. П. (1962) Физиологические основы солеустойчивости растений. М.: Изд-во АН СССР. 366 с.
- Строгонов Б. П. (1973) Метаболизм растений в условиях засоления. — М.: Наука. 51с.
- Таланова В. В., Кудоярова Г. Р., Титов А. Ф. (1990) Динамика содержания абсцизовой и индолилуксусной кислот в листьях растений огурца при тепловой адаптации. Физиология и биохимия культурных растений. Т. 22. № 2. С. 153−157.
- Трофимова М. С., Андреев И. М., Кузнецов Вл. В. (1997) Кальций как внутриклеточный регулятор синтеза БТШ96 и термотолерантности клеток растений при гипертермии. Фиозиол. растений. Т. 44. № 4. С. 511 516.
- Уэрринг Ф. Ф. (1984) Физиология клубнеобразования и роль фитогормонов. -Гормональная регуляция онтогенеза растений. М.: Наука. С. 55−71.
- Хохлова В. А., Свешникова И. Н., Кулаева О. Н. (1971) Влияние фитогормонов на формирование структуры хлоропластов в изолированных семядолях тыквы. Цитология. Т. 9. № 13. С. 1074−1078.
- Хочачка С. и Сомеро Дж. (1988) Биохимическая адаптация. М: Мир, 568 с.
- Чайляхан М. X. (1988) Регуляция цветения выших растений. М: Наука, 560с.
- Чернядьев И. И., Козловских А. Л. (1992) Влияние цитокининовых фиторегуляторов на фотосинтез овсяницы. Прикладная биохимия и микробиология. Т. 28. № 1. С. 114−122.
- Шакирова Ф. М., Конрад К., Клячко Н. Л., Кулаева О. Н. (1982) Связь между действием цитокинина на рост изолированных семядолей тыквы и синтезом в них РНК и белка. Физиология растений. Т. 29. № 1. С. 52−61.
- Шевякова Н. И., Ракитин В. Ю., Музычко Л. М., Кузнецов Вл. В. (1998) Стресс-индуцируемая аккумуляция пролина в связи с солеустойчивостью интакных растений и изолированных клеток. Прикладная биохимия и микробиология. Т. 34. С. 320−325.
- Шевякова Н. И., Рощупкин Б. В., Парамонова Н. В., Кузнецов В. В. (1994)
- Стресорный ответ клеток Nicotiana sylvestris L. на засоление и высокую температуру. 1. Аккумуляция пролина, полиаминов, бетаинов и Сахаров. Физиол. растений. Т.41. № 4. С. 558−565.
- Эдварде Дж., Уокер Д. (1986) Фотосинтез Сз и С4 растений: механизмы и регуляция. М.: Мир. 598 с.
- Якушкина Н. И. (1993) Физиология растений. М.: Просвещение. 335 с.
- Adams P., Nelson D. Е., Yamada S., Chmara W., Jensen R. G., Bohnert H. J. and Griffiths H. (1998) Tansley Review No. 97. Growth and development of Mesembryanthemum crystallinum (Aizoaceae). New Physiologist. V. 138. P. 171−190.
- Aharoni N., Blumenfeld A., and Richmond A. E. (1977) Hormonal activity in detached Lettuce leaves as affected by leaf water content. Plant Physiol. V. 59. P. l 169−1173.
- Barkla J. В., Vera-Estrella R., Maldonado-Gama M., and Pantoja O. (1999) Abscisic Acid Induction of Vacuolar tT-ATPase Activity in Mesembryanthemum crystallinum Is Developmentally Regulated. Plant Physiol. V. 120. P. 811−819.
- Bates L. S., Waldren R. P. and Teare I. D. (1973) Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant and Soil. V. 39. № 1. P. 205−207.
- Bohnert H. J., Nelson D. E., Jensen R. G. (1995) Adaptation to enviromental stresses. Plant Cell. V. 7. P. 1099−1111.
- Bray E. A. (1993) Molecular Responses to Water Deficit. Plant Physiol. V. 103. P.1035−1040.
- Chu С., Dai Z., Ku M. S. В., and Edwards G. E. (1990) Induction of Crassulacean acid metabolism in the facultative halophyte Mesembryanthemum crystallinum by abscisic acid. Plant Physiol. V. 93. P. 1253−126.t
- Cushman J. C. and Bohnert H. J. (1997) Molecular genetics of Crassulacean Acid y Metabolism. Plant Physiol. Y. l 13. P. 667−676.
- Cushman J. C., Meyer M., Michalowski С. В., Schmitt J. M., Bohnert H. J. (1989) Salt stress leads to differential expression of two isogenes of phosphoenolpyruvate carboxylase during CAM induction in the common ice plant Plant Cell. V. 1. P. 715−725.
- Cushman J. C., Michalovski C.B., Bohnert H. J. (1990) Developmental control of Crassulacean acid metabolism inducibility by salt stress in the common ice plant. Plant Physiol. V. 94. P. 1137−1142.
- Cushman J. C., Vernon D. M., and Bohnert H. J. (1993) ABA and the Transcriptional Control of CAM Induction During Salt Stress in the Common Ice Plant. In: Control of plant gene expression, edited by Verma D. P. S. CRC Press. P. 287 300.
- Dai Z., Ku M. S. В., Zhang D., Edwards G. E. (1994) Effects of growth regulators on the induction of Crassulacean acid metabolism in the faciltative halophyte Mesembryanthemum crystallinum L. Planta. V. 192. P. 287−294.
- Davies P. J. (1987) The plant hormones: Their nature, occurrence, and functions. -Plant hormones and their role in plant growth and development. Dordrecht- Boston- London: Kluwer Academic publ., editor Davies P. J., p. 1−11.
- Dorffling K., Sonka В., Tietz D. (1974) Variation and metabolism of abscisic acid in pea seedlings during and after water stress. Planta. V. 121. № 1. P. 57−66.
- Flowers T. J., Troke P. F., Yeo A. R. (1977) The mechanisms of salt tolerance in halophytes. Annu. Rev. Plant Physiol. V. 28. P. 89−121.
- Gaff D. F., Loveys R. B. (1984) Abscisic acid content and effects during dehydrationof detached leaves of desiccation tolerant plants. J. Exp. Bot. V. 35. № 158. P. 1350−1358.
- Ghing Ting-Ium, Martin M., Beevers L. (1969) Abscisic acid stimulated rooting of stem cuttings. Planta. V. 88. № 2. P. 192−196.
- Grill E. and Himmelbach A. (1998) ABA signal transduction. Current Opinion in Plant Biology. V. 1. P. 412−418.
- Guerrero F., Mullet J. E. (1986) Increased abscisic acid biosynthesis during plant dehydration requires transcription. Plant Physiol. V. 80. P.588−591.
- Hale H. B. Cross adaptation. Environm. Res. (1969) V. 2. P. 324.
- Hare P. D., Cress W. A., and J. van Staden (1997) The involvement of cytokinins in plant responses to environmental stress. Plant Growth Regulation. V. 23. P. 79−103.
- Hong S.H., Jon J. H., Kwak J. M. and Hong G. N. (1997) Indentification of receptor- L-like protein kinase rapidly induced by Abscisic, degydration, high salt, and cold treatments in Arabidopsis thaliana. Plant Physiol. V. 113. P. 1203−1212.
- Kirkham M. В., Gardner W. R., and Gerloff G. C. (1974) Internal water status of kinetin-treated, salt-stressed plants. Plant Physiol. V. 53. P. 241−243.
- Mansfield T. A. (1987) Hormones as regulators of water balance. Plant hormones and their role in plant growth and development. Dordrecht- Boston- London: Kluwer Academic publ., editor Davies P. J., p. 411−430.
- McElwain E. F., Bohnert H. J., Thomas J. C. (1992) Light moderates the induction of phosphoewo/pyruvate carboxylase by NaCl and abscisic acid in Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiol. V. 99. P. 1261−1264.
- Merlot S. and Girandat J. (1997) Genetic analysis of Abscisic acid signal tranduction. Plant Physiol. V. 114. P. 751−757.
- Naqvi S. S. M., Mumtaz S., Ali S. A., Shereen A., Khan A. H., Ashraf M. Y., Khan M. A. (1994) Proline accumulation under salinity stress. Is abscisic acid involved? Acta Physiol Plantarum. V. 16. P. 117−122
- Ostrem J. A., Olson S. W., Schmitt J. M. and Bohnert H J. (1987) Salt stress increases the level of translatable mRNA for phosphoenolpyruvate carboxylase in Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiol. V. 84. P. 1270−1275.
- Pesci P. (1988) Ion fluxes and abscisic acid-induced proline accumulation in barley leaf segments. Plant Physiol. V. 86, P. 927−930
- Pesci P. (1992) Effect of light on abscisic acid-induced proline accumulation in leaves: comparison between barley and wheat. Physiol Plant. V. 86. P. 209 214.
- Peters W., Beck E., Piepenbrock M., Lenz В., Schmitt J.M. (1997) Cytokinin as a negative effector of phosphoenolpyruvate carboxylate induction in Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiol. V. 151. P. 362−367.
- Piepenbrock M. and Schmitt J. M. (1991) Environmental control of phosphoewo/pyruvate carboxylase induction in mature Mesembryanthemum crystallinum L. Plant Physiol. V. 97. P. 998−1003.
- Pospisilova J., Synkova H., and Rulcova J. (2000) Cytokinins and water stress. Biologia Plantarum. V. 43. № 3. P. 321−328.
- Quarrie S. A. (1982) The role of abscisic acid in the control of spring wheat growth and development. In: Plant growth regulators. Ed. P. E. Wareing. L.: Acad. Press. P. 609−619.
- Quarrie S. A. (1984) Abscisic acid and drought resistance in crop plants. Brit. Plant Growth Regul. Group News Bull. № 5. P. 1−23.
- Savoure A., Hua X-J, Bertauche N., Van Montagu M. and Verbruggen N. (1997) Abscisic acid-independent and abscisic acid-dependent regulation of proline biosynthesis following cold and osmotic stresses. Mol. Gen. Genet. V. 254. P. 104−109.
- Schmitt J. M., and Piepenbrock M. (1992) Regulation of phosphoewo/piruvate carboxylase and Crassulacean acid metabolism induction in
- Mesembryanthemum crystallinum L. by Cytokinin. Plant Physiol. V. 99. P. 1664−1669.
- Shinozaki K. and Yamaguchi-Shinozaki K. (1996) Molecular responses to drought and cold stress. Curr. Opin Biotechnol 7: 161−167.
- Shinozaki K. and Yamaguchi-Shinozaki K. (2000) Molecular responses to dehydration and low temperature: differences and cross-talk between two stress signaling pathways. Current Opinion in Plant Biology. V. 3. P. 217−223.
- Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. (1997) Gene expression and signal transduction in water-stress response. Plant Physiol. V. 115. P. 327−335.
- Smart С. M, Scofield S. R., Bevan M. W., Dyer T. A. (1991) Delayed leaf senescence in tobacco plants transformed with tmr, a gene for cytokinin production in Agrobacterium. The Plant Cell. V. 3. P. 647−656.
- Sutton F., Paul S. S., Wang X.-Q., Assmann S. M. (2000) Distinct abscisic acid signaling pathways for modulation of guard cell versus mesophyll cellpotassium channels revealed by expression studies in Xenopus laevis oocytes. Plant Physiol.
- Taybi T. and Cushman J. C. (1999) Signaling Events Leading to Crassulacean Acid Metabolism Induction in the Common Ice Plant. Plant Physiol. V. 121. P. 545 556.
- Taybi Т., Sotta В., Gehrig H., Guclu S., Kluge M., Brulfert J. (1995) Differential effects of abscisic acid on phosphoewo/pyruvate carboxylase and CAM operation in Kalanchoe blossfeldiana. Bot.Acta. V. 108. P. 240−246.
- Taylor С. B. (1996) Prolin and water deficit: ups, down, ins and outs. Plant cell. V.8. P. 1221−1224.
- Thomas J. С., and Bohnert H. J. (1993) Salt stress perception and plant growth regulators in the halophyte Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiol. V. 103. P. 1299−1304.
- Thomas J. C., McElwain E. F., Bohnert H. J. (1992a) Convergent induction of Osmotic Stress-Responses: ABA and cytokinin and the effects of NaCl. Plant Physiol. V. 100. P. 416−423.
- Thomas J. C., Richard L. De Armond, Bohnert H. J. (1992b) Influence of NaCl on growth, proline, and phosphoerco/pyruvate carboxylase levels in Mesembryanthemum crystallinum suspension cultures. Plant Physiol. V. 98. P. 626−631.
- Thomas J. C., Smigocki A. C., Bohnert H. J. (1995) Light induced expression of Ipt from Agrobacterium tumefaciens results in cytokinin accumulation and osmotic stress symptoms in transgenic tobacco. Plant Molecular Biology. V. 27. № 2. P. 225−235.
- Tomos A. D., Leigh R. A., Shaw C. A., Wyn Jones R. G. (1984) A Comparison of methods for measuring turgor pressures and osmotic pressures of cells of red beet storage tissue. J. Exp. Bot. V. 35. P. 1675.
- Weatherwax S. C., Ong M. S., Degenhardt J., Bray E. A. and Tobin E. M. (1996) The interaction of light and abscisic acid in the regulation of plant gene expression. Plant Physiol. V. 111, P. 363−370.
- Welbaum G. E. and Heizer F. C. (1990) Compartmentation of solutes and water in developing sugarcane stalk tissure. Plant Physiol. V. 93. № 3. P. 1147−1153.
- Winter K. (1973) C02-Fixierungsreaktionen bei der Salzpflanze Mesembryanthemum crystallinum unter variierten Aubenbedingungen. Planta. V. 114. P. 75−85.
- Winter K. (1978) Phosphoenolpyruvate carboxylase from Mesembryanthemum crystallinum: its isolation and inactivation in vitro. J. Exp. Bot. V. 29 (110). P. 539−546.
- Yamada S., Katsuhara M., Kelly W. В., Michalowski С. B. and Bohnert H. J. (1995) A Family of Transcripts Encoding Water Channel Proteins: Tissue-Specific Expression in the Common Ice Plant. The Plant Cell V. 7. P. 1129−1142.
- Yancey P. H., Clark M. E., Hand S. C. (1984) Living with Water Stress: Evolution of Osmolyte Systems. Sdense. V. 217. P. 1214−1217.
- Yeo A. R. (1998) Molecular biology of salt tolerance in the context of whole-plant physiology. Journal of Experimental Botany. V. 49. P. 915−929.
- Zeevart J. A. D. and Creelman R. A. (1988) Metabolism and physiology of abscisic acid. Annual review of Plant Molecular Biology. V. 39. P. 439−473.768.776