Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗУЧЕНИЕ О-ДИФЕНОЛОКСИДАЗЫ КАРТОФЕЛЯ В СВЯЗИ С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ФИТОФТОРОЗУ И ПРИМЕНЕНИЕМ ФУНГИЦИДОВ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ О-ДИФЕНОЛОКСИДАЗЫ КАРТОФЕЛЯ В СВЯЗИ С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ФИТОФТОРОЗУ И ПРИМЕНЕНИЕМ ФУНГИЦИДОВ"
V
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
иненк В. И. ЛЕНИНА
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИИ
На правах рукописи
КАСТАЛЬЕВА Татьяна Борисовна
ИЗУЧЕНИЕ О-ДИФЕНОЛОКСИДАЗЫ КАРТОФЕЛЯ в связи С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ФИТОФТОРОЗУ И ПРИМЕНЕНИЕМ ФУНГИЦИДОВ
(06.01.11 —Фитопатология и защита растений)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
ЛЕНИНГРАД 1975
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЭЯПСТВЕННЫХ / /. !
■■■".{■ЧУ ;гНАУК иыеви В.И.ЛЕНИНА .'•- -/^у/''у4 ; £ ""■''о'.''
Г ■'./ч ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДЭВАТЕЛЬСКИЯ ИНСТИТУТ
■ гУ'У Ч.- ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ -^'у'Х: 4 ..'V
._■;'.■>..'.■'.г*, л-; На правах рукописи .. ■ '
••':•• • кастальева V ■
У.Л'Л'^-Х^ Татьяна Борисовна г.-.,-./* ■ ■ '".-л" ■■'■-'
ИЗУЧЕНИЕ О-ДИФЕНОДОКСИДАЗЫ КАРТОФЕЛЯ в связи• :: С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ФИТОФТОРОЗУ И ПРИМЕНЕНИЕМ . ■
У--"-:1 :,> -:'фунш1№ДОВ;;!чУ
(Об^ОГ.П - фитопатологйЯ и защита раотэвйЙ) -
1 .- Автореферат -V-V:т
V,. ■ диссертации на соискание учоной отепввн хандидатв .. • -биологических наук ? ■ • .¡К;
, Ленинград У-■■У/
"..... ■' 1975 • • *■ |*"=
: 1975 • " '.' ' I ■;:;,;:[■■■ИйльотЕаа
■ -> ' ■ ■-. - ■; ■ V-"'?» ' |,'Ьсихс;:: . (У:;.«;.
А-..-
.: * , . ' , Работа выполнена в период прохождения аспирантуры в . - ' лаборатории"биофизики Всесоюзного паучно-исследовательского
\ . .. ч института эа«иты';раств8^."'-■*.;■' У;/: '■<■ V
■ ^Н4учвый руководитель: - кандидатбиологическмх наук " ' ^
^-ЪУ:^г^/^'Х:.: .Н.Логинова :У:УУуу[;У
■■■■''.:?• \Оф ициал ьниео шю нен та; донтор би од о гячес ких яаук
': Лч--Г.АДуковникова ■ --У^У?
/:■ ■- 'V ' ' ' кандидат биологическнхнаук ; ■' V,
У^-'-'г С .Л Дотерев . ^.-Л-;
:■■'.■ - Ведупее учреждение: Московские государственный '
~УуУ*::'Ууу?-УУ:- .4.,:";... • '■'-У; ;4 университет, ин.М ,В Домоно сова. лл
•"■; "" Автореферат разоолав," /т^*■■■-' г. : г-У'У: ■
■> ;■ :■■;■ .ч ■■ У.-:---.--,'..: У/. УУУ: :'У: 5
Защита диссертации состоится-^■¿■Х&^ЯЯЭПЬ г.'Т ' У ' в " чао, на Ученом Совете Всесоизнсго^иаучно-исследова- •
• '•-••' тельского института аащиты растения, , ' .' ^ Отзывы на авторефератов двух экземплярах, заверенных
' печать») проси* направлять по адресу: 166620, Ленинград, ; :. ,
.' л;' Пуикин-6, шоссе Подбельского, Э, ВИЗР. Секретаре Ученого " '
Совета. 1 •' / '„ " ':■ ■ "'-'у'У*..¿У.-'Уу^^У - У' / 'У' ■; V С диссертацией кожно ознакокиться в .библиотека ' ^
института. ' . . ~' ,У.у\ У- '^-У^ ^ 'У-У^У
. Учений секретарь Совета,, '. Н.Р .Гончаров .-' ^
4 ARTVAlbROfiffc imorfliuu.flflnvit ft« nAintit nv*»tt ПАШМвв»*- : \ '
Актуальность проблемы.Одним:из важных путей повышения: ■урожайкости картофелл является свмиени епотерь ,причияяемых . \Х. '¡'{■;. • вреди тел ям в я болезнямя/Ячяслу, самых опасных ваболеваиив V
, картофеля относятся; фитофтороз- болезнь; вызываемая грибом уС"; .'.« Pbytophtbora laíestaña-(Mont.) de Baxy.' -
.г;' Наиболее ^эффективный?способ борьбы о болезнями растеня! '-,' '-X -„у
¿ - создание устойчивыхсортов. В целяхумениениявкоионнчес~~*;\; : >)■ j.mx потерь одновременно'.о' исследованиях*:во селехцяя-устои- '■ ^ Í Н /чивых сортов хартофелявсе шире используйся химические ере- ; ..V -v. детва защнгы. Ирименение зацитких ^ер обеспечивает увелнче-^*"';'-л v
А'.,
с1 •;•
. ; ние валового сбора клубней^картофеля на 25-30J6. Однако рас', юиряоциеся масштабы производства к применения tпестицидов сов»;"' ' ■ ^ ' / даот опасностьзагрязнения окружаете! среда. Правильное мс> , ; > Л' пользование фунгицидов в системе защитных мероприятий,. снн~ ^ .. 1 * : . тез новых вевеств," внЬоховффентиввых в борьбе с заболевавн- . ■<(■ \'' ями растений я безвредных для человека, во многом зависят•• ^•: • \ „•'„v о* знания-механизма их";действия на растение « на патоген,. а" . -УУ • " также механизма уотоячивостя растений к микроорганизмам» ^ , , v-," ' ' л Средн ферментов, о которшя связывает'устойчивость, рас-. :.;••, v
'Vy*'- тений к патогенным организмам» особое место принадлежит о*;; -дкфенолокекдаэв (о-ДФО; К.Ф.1.10.Э.1-). Защитное действие. ; имеет универсальное значение я проявляется не, только'в '■
: случае инфекции, но и'при лвбихЧебдагооряятвнх^оздеяствнях.
-Х-•' I Помимо зацитвоа;функция;»тот фермент выполняет пелыяряд-дру- '•';'•; ¡ •/• - v /'Tux биохимических и физиологических фунипий:,участвует я .не» • "таболизме.а^минокнело*;(Опарин,1922í неоа V ,1956); вносив--.*'; теэе фенольвых соединений (Нижераизе в др«.,1972) V ыкахоя» .
^ ^1970«' 'в ^дето^я1сащ1Н;^уж^одии сведя--.':
. v ' р&еруаеним 'ауксинов (BriggaRay - > ^ ,1956) í_ Считается вволяе {^ . | : - ; в^оятным функционирование o-J№0 в растениях *ак термвналь-,.' . ^^■^ноя^оксидазы^ ( Boeweii"uv;I963; Рубин,^^Логинова,; 1960).- j;;:-v " i, ; г ' Весмотря на большое количество исследовавиЯ, восьявен-.
Х-'ших о-ДФО, многие стороны фуниционяроваиия фермеата. 'а,так- \ у V " ж® вопроси,'"касаяяиеся'структуры я свокств,> до'сих^пор. оста*^
•y*t Г ■ ■ ■ ■ ■ - ' - Ч"^"" Y"
y;..;. N - . - v f ■■■■ ^ ..; -:.
.1. - вм* невыясненным». Зтокохет обьяснитьсяопределеннымв.труд-Уноетями работе с о»ДФ0 (инактивация ее выходе; выделения, 'тв,-^--
. ' ¡, сочяаяииУ и требует совераеаствовааия методики выделения фер» ' : ' -
•У';'ЛУ мента»^ | '% % ^. УУУУ;£ ■ Ш^ТЙ^ГЙ "V УУ У
У-й:.' • < -Пел* - ■ задачи исследования. Для усдеаноЯ борьбы;с бо-^' ' о ' \ леэнями рас тениясооиощыз хиии ческого м етодав ее ьмаважн ым ; ^ " ;' ' '" лвляе ? ся; из учениеособ енн о ст еЯме таб ол и з на рал? енвя-хоз яива' ; - , ;".'-« паразита, а также механизма действия фунгицидов ва расте-. ' • 'вив а на ватогенУ, -/У^УУУС настоящей работ» -изучение особенностей У У ¡У'
Д/клубнеИ картофеля; ¿ выявление своВств/имеощих связьс ус- ; V ' ■ ТОВЧИНОСТЫ»4 К фитофторозу *^^Г:^ V■ ;^.^; -■
В задачу исследования входило следующее:. - ' ; . -
У ;■ ^' У -1 . Разработка Метода' выделения о-ДФО; из клубнея кар то-;7 феля м'изучение^свояств фермента» У- \г- -•':-'У*У'"У 'У;.. ' л ^ '-л ^ 2* Изучение влияния ^некоторых фунгицидов^на "кинетику
; : - У 3. Сравнительное исследование о-ДФО различных сортов ' У . .
'Л '-У' :,жартофеля.У Й У^^; У^У.УУ ^ 0 У - УУ-Я^ -^ ■"УУ'^
. ' . " • ' 4. Сравнительное исследование о-ДФО и других оксидоре- _ . -дуктаз (вероксидазы, даталаэы) картофеля г РЬуЪорМЬога. 1л- ' "
,;•' * ГвзСаааУ' У '.-г''У:\УУ ^УЙУиУ^У/
У '/У.^У;'. ^У*;'У5.'. Изучение,влияния фунгицидов¿применяемых путем пред-; ' ' посадочной. обработки клубней картофеля на поражаемое» клуб* -'- >' : , ней. фнтофтороя н;другими патогенными организмами.в период "
■'; У У., Л/Научвая новизна и практическая денность работы« Рьедло» % ! -• У - вена" методика; позволявшая выделять различные молекулярные ' ' '• • -формы ог-Д^О в гомогенном виде; ксследовапы вх'фнзнко-хвм«> ; • :. ^ ; ; ческие й каталктичеокие свойства ; уотаномено,^что ; клубни У . У : V : ' \ ' вартофеля раэвш по устоачивостм к'фйтофторозу;геноткпов;от- ';;*' -^ ■; ; " ■ с личается как обвдн уровнем каталитической активности о-ДФО^ У/ " ;
j - так и соотновениеи вхадящгх .всостаи ферквкта к^екудярЕИ '. ;' форм.' Впервые проведено сравнительвооисследованиеоксидоре-',;; дуктаз' клубней картофеля и* конидий Pb.ijiiestans.OÖHepyKeHe Г ' положительная коррелятивная связь йежду уровнем'активности : пероксидаэы»;а также ыо воф еноло ксидазвой активности b-ДФО=в ' : клубнях . картофеля я ях левкостьв-при хранени, в оэязи о чек Г, предлагается использовать уровень активвости®тах$ермевтсв - клубне!.;:'V. Г: . "-у;
Апробадия. Материалы днсс ертации"докдаднвалноь на711 1 i . научной конференции ыолодих у ч'ешаЛВИЗР (Ленинград,' 1973) в С , на Ш Всесоозвом биохимическом о»езде (Рига, 1974). t. . . ' •. " Объем работы. Диссертация изложена на 140 страницах на» '// нинописного текста, состситлз*введения,- иестя глав, списка : цитируемой 'литературы и приложения,' включает 27 рисунков в "• > 20 таблиц в'теисте. Библиография содержит 289 яакиеяованкй, ■¿•".«а яях 193на^кностранных языка*. ' ',
. содержание работ« ;;; • • V.
' Первая глада посвявена оба ору, ля тера туры. В I разделе.;
Д этой главы приводятсяданные.свидетельствуЕщиео важнойро® . 'ли двух фенолокисляодих.ферментов,:о~ДОО и пероксидазы, в ус. тойчивости растения к раэлкчньизаболеванкям (rpidumi,-бак-термальным,* вирусным)Во II разделе главы излагается. еовра- -иеннье представлэнгя о строении,лакалиэации,-неханизивдеИ-етвия: и' функциях о^ДОО' растений .ГЛ7? ■; Краткое (содержание соследумш* глав дкссертаини. вривоЦ„ >\" ^ дится ниже.; • Г- .
Глава Д."Материалы и катоды исследования - "i vi В рабств использовали клубни картофеля сортов Как ер аз, .u- ь Гатчинекии,'. Приекульский раяний и к^нидки грива Pbjtophtho-■ ' га' lufestans (Hont.) de Вагу (популяция Московской области)^ :
Активность о-Х<Е0 иэиеряли'по методу Боярина (195%), « также «пектрофотометрически (sisler, Evana', 1958, Тал ^ / " " . Kämmen, Drowwor, J 1961)i Аитивность пероксидазн определяли ; ; по Бояркину (1951), цитохромоксидазы по Смиту С Salth, = "v '1955)." содержание белка У по Лоури (Ьояту и др.,1951) * . по поглощенно при 280 ни. ;: у/: " -
■ ' г! '. "
'.v.v. г! ■} .'-'¡У'':
\ Аналитический ;джск-влектрофореэ белков: в: пол иакриламид- ^ } -V
- г ' ном геле(ПАГ) проводили по методу Дэвкс'а в модификации Сафо- ' г»-; .. новых (Сафонов, Сафонова, 1969). Для выявления о-ДЮ! в геле '•'"г жспользоваля метод Сафоновых (Сафонов, Сафонова/ 1971) ^ /У" - ■'* Молекулярный вес о-ДФО определядв .на колонке с сефадек* V ■
сом О -200 (1лаге«в,196 *»)«;. • 'V <? . г
■4'-'"Препаративный электрофорез в ПАГ.проводили в стеклянном \ V / • цаливдраческом аппарате с внешним и внутренним охлаждевием V/ V ¿ ^МгСгелж.'Былаиспользована та жесистема^буферов/что и в с^-Уу^'1''^ .; •' • > чае' аналитического ' диск-алектрофорез'а (Маурер, 1971) ,' - л' ., ' •. '•/'" :: V: 'Глава В посвящена изучение о-2№0 клубней картофеля и • !."'• ;вклвчает.3 раздела - '<'-' ^"'."л-;
1 ."".- - - I.Выделение и очистка о-ЖО картофеля •> Л'? ;:■/-'.■:.'"'-"■'/■'■К-'' ' : ' V". в процессе выделения о-ДОО возникает необходимость!снит' 5 эжть губительное влияние на фермент , эндогенных ; фенолов,, ипро- , ' '.'дуктов юс ферментативного.окисления - о-хинонов. В наших'зкс~-' • I. . '. перимевтах вто было достигнуто благодаря проведения' гомогеня-*»; . / . задки-»насыщенном растворе сульфата аммония, что позволило - '•.';'""",,
, ?; УД ухе на; первоначальных стадиях выделения избавиться; от ;воль-. -Л -д-• • /• шнкства эндогенных фенолов..Уменьвенио инактивации фермента \ ' -
способствовало таксе применение для'экстракции о~ДФ0 буфер- ' г".'■'■''. > '/ ного раотвора, содержащего бенэоянув иаскорбиНовуп кислоты.',
' 7 . .'• 200 г ткани; мубнеВ картофеля гомогенизировали в 400 мл ' : '; 'насыщенного раствора сульфата аммония, содержащего 0,05' •.'..• Д. > моля/л Иа2НК>4« .1,5хЮ~2моля/л бензойной кислоты и ЮТ?.
моля/даскорбивовой кислоты,- рН 5,3 Л Гомогенат девтрифугирова- ;- . , ли. Осадок экстрагировали О,1К фосфатным буфером,рИ 5,2, со-/ 1 ' ' с „ держащим бёнзоаиую и аскорбиновую кислоты, и вновь'центрифу ;■ ..
гнровалн, л надисадочной - жидкости добавляли. сухой сульфат \ И. '...■■-'■ ' ^ аммония до 20^ насыщения..Осадок собирали центрифугированием : V* У':.; - - оерерастворяли с'помощью диализа.'.Раствор белка был обозиа-ченкак"сыроа.эязииньл препарат Iя,'.'•,•.',.. . Из надосадсчной жидкости, полученной, на стадии 20^-иого: ; насыщения сульфатом а!мыон ид, 'Село к дро бно-аысаливали сначала : ' >;; V
.' осаждав-'.У '
'.I
*: • а~ затем бО^-иым от ■насьодения"(1Ш^)2804'..Белок,;"»
гИ-
Г ' у " вивея,орк'пасыпецни стльфатои аммония, был обозначен как: "сырой энзимный эрепар&т П1*» при 40-б0# - как'лрепарат Я* . • ■, ^'Лля дальнейшей^-очистки 'препаратов I и П бм использован /\ ' ; л метод гельфнльтрации'через, сефад'екс о-200 в препаративный
V У -> -;. влектр о$ ореэ в 5^-нок ПАГ. _Препарат\0 очистке-не. подвергали ' ;
неетабильнЬсти." >;V: { ^л;' ? С-уД1-/'/
2. Свойства о-дифенолоксидазы картофеля . ". •
•' ^; . \• о-ЛО относится к; числу■ белков,; высалвваоиихсяв -¿иро-;"-;*^'-;'' ../-кои интервале .концентраций, сульфатаамиония.Фермевт наздм1.'-';
' выпадать'в осадок при'1555 насыщевваОщ^^о^.. • Полностьв ;: . О .. ' . удалить-его иэ раствораудавалось^ только,70^-ннм насыщением.' ' ^\ 1 Около активности фермента было связано' с фракпмев, осах- " А ' Ч \удепвоЯ 20$-ным ОШ^^О^' о-ДФО втои фракции влодовалась в '.
■ ! ;- свободном объеме колонки оефадекса \ - О -200 Срис.и» что , -.1 указывает на ее высокие молекулярный вео (^бООООО). При ^ 4 у . /.' электрофорезе в ПАГ в условиях целочного рй она мигрировала - . ;Ч/Улк катоду .(рис. 2а).' ;--V V-7^'
^ ' V Более ■ 50^ активности о-ДФО' приходилось на ДОЛЮ фракции; ' 'у,-
V которая высаливается в интервале от,20 до аа1сыщеыия'суль-',, / 'уД ^ ^ : ' фатом аммония, Гельфильтрация через сефадекс ,' в -200 <рис.1> .•'„'
. показала, что в состав этой фракции фермента входят раэлич« • ', '. аые по молекулярному весу формы о-ДФО (260(ЮСЛ2000ЛЭ2СЮ0±' . ; / ' 6000, и'около 100000). Фракцию о-ДФО с молекулярным весом { ...
; ..'132000 удалось; выделить в гомогенном виде. ' •' ■'..'Цр::- Еде большая отепеыь гетерогенности о-ДФО препарата П ' ••-' обнаружена после диск-электрофореза в ПАГ.' При. двихеаиик • аноду фермент,делился на' 10 фракция, активных по отновенио ,,:"1 . ^'¿¿^к^пироквтехину, Срис. 2б); Применение метода препаративного .'•'•"'; -^ 'дяск-электро$ореза в 11ЛГ позволило получить в гомогенном в*- ? -1;: ; V ;''"{■ де о-ДФО,. соответствуощуп фракции 7.' НолекулярпыЯ »ec.ee, со .. ^ .! /• .донным гельфильтрации, составил Э^ОО^ 5000.- . У- Йу В сильно разбавленных растворах фермента происходило^ ; .
V : , быстрое укеньшение активности , которое сопрово1дало оь: ' ' • -увеличением доли низкомолехуляфнше < ко клоне нтов.В коадентри- ч '.''..•
рованшп растворах белка равновесие сдвигалось в сторону вы» , . -
'■'■•;'■ с о ко молекулярных форм о-Д$0'. Так, • в свежё в идел ен н он: пр еаара таг-' --л^.В. медленно движудаяся фракция' О-Д1-0 (Фракция 10, рис, 26), • , . • как' правило, отсутствовала. Однако через сутки.она уже обна-г * . ■ ■ ружевалась. Лкофилизадия и.хранение высуоенного фермента так-. ; ' .• же приводили к ассоциации О-140: на влектрофорегракмах под- .. • - - ностю исчезали п<ьяосы, обусловленные.ни?комолекулярными:ком- •'• . '01 ОООпонен'тами: (1-6, рис:; 26), и значительно увеличивалась' актив- -0 ■..С-'ность высокомолекулярных фракций (8-10 , р"ис.* 2в).' Легкая. '
" * подверженность ассоциации-диссоциации отмечеиа для о-Д'О шля- >-{.,-■'■ ПОЧНЫХ грибов (.тЬ11ву'е*-в1.'р 1969)» Квиховрога СРИпс ~:0<; • : . а1.,1963); /! ягод винограда (Наге! е-Ь аЬ,1975) и может быть * " / О:0\0О■> обусловлена определенным соотношением гидрофильных, и гидро- -
фобаых остатков в молекуле фермента (¿о11еу е* а1.,19б9), \ / ; Л*' '••••. ' - -В присутствии 6Ы гуанидинхлорида наблюдалось резкое па-' - :.-■;, :'>' I. девие аитиБности о-ДФ0, которое сопровождалось'исчезиовением ; ..;■ . •.на влектрофореграммах фракций 7-10, вместо которых появля- . '.-''Л-. . лись фракции 5 и б, имеющие слабую активвость (рис. 2г). ' > , - .V. Аналогичное действие.на фермент оказывал додецилсульфат нат--
рия.При проведении влектрофореза в присутствии 0,1$ додецил- - -> V, сульфата натрия (ХаешдИ,1970) были выявлены 2 фракции , • . о-дФО в случае использования 7,5#-ного' разделясиего геля и .;
одна - в 5^нои разделявшем геле (рис.'Чд,е). . . ' •• \
* Фракции о-Д$0,-имеющие разный молекулярный вес, отлича- .. 'О'ОО лись по субстратной специфичности. При переходе, от вьсокоыо-. % декулярных фракций к-ниэконолекудярным скорость окисления, . ;
^ . хлорогеыовоЯ кислоты по сравнению со скоростью окисления пил ' рокатехина возрастала примерно в 2 раза,; и почти в 3 раза » \ .
по сравнение со скорость» окисления пара-крезола. ' ' ' . v .'• ^ .."-.V'''.» = Обнаруженные различия в субстратной специфичности И; , \ч " электрофоретичвеких свойствах позволяют предположить, что некоторые из молекулярных форм о-ДЮ представляют собой изофер«- : г. • 7 ./ менты, и их суссствование обусловлено определенными физиологи» V 7/''7,чеекиыи'потребностями'клетки; /У/ ■
•'. . Подученная нами о-Д<Ю картофеляс молекулярным весом 7 "."'"• 132000 по своим спектральным характеристикам была сходна о :
0-ДФО «ЛИПОЧНЫХ грибов (ГмсЫог-ЬЬ, Со1еиап}970) И ВЪгерЬо-"туеев в1аисеасевз (ЬвгсЬ.Е^сИпког, 1972) Максимум' погло-:* дення фермента находился в области 278 нм. Отношение
Е260^?260 с°с'гав^я-10УI»^• Е1П■"•"' ^,62. Плечо''при 29Онм которое часто обнаруживается в спектре поглощения'о-дифенол-охсидаЗ'К объясняется наличием окисленных остатков тирозина (Р11пв е« •'»]..; 19621 Ьвгси,Е^11пбвг,19?2),отсутствовало.
' Характер зависимости активности о-ДФО от/концентрации -водородных'ионов определялся'субстратом. В случае;хдороге- ; 'новой'кислоты максимальная;активность наблидалась;в.области : рВ 5»2. При использовании в качестве - субстрата пара-крезо-' ла было обнаружено два максимума активности фермента: нер-выа - при рН 5,8/ второй, менее выраженный- при рН 7,0. Скорость' окисления пирокатехина 'о-дифенолоксидазоИ в'.облао-тн рН 5^5-8,0 весьманезначительно зависела от изменения' концентрации водородных ионов. 'г':; - Г. " ' ^
Исследование кинетики дифенолоксидаэноя реакции^ показа-ло^ что "зависимость' скорости реакции от концентрации пирокатехина* не подчиняется гиперболическому закону Нихаэлнса-Ыен-'тев (рис.ЗА). Об отклонения от закономерностей классической кинетики свидетельствует нелинейность функции' !^. от ; Х/З у (рнс.:ЗБ)Коэффициент кооцеративности Хилла,'определенный I графическим методом,'равнялся 2,Э:(.рис. ,3В).'.Ото позволяет считать, что молекула фермента обладает более, чем двумя активными;центрами;.принимающими участие в связывании'субстрата. / '.•'•/. 4 ; \ ' ■■
Э г о-Д иф ен ол оке идаз а различных "сортов картофеля ¿.у ■: При:сравнительном исследовании активности о-ДФО и не- ^ которых фнзико~химических свойств фермента у сортов карте- ^ феля( .прйнадлежа1дих к разньм, в отношений - устойчивости к . фитофторозу, 'генотипам, было обнаружено;- что общая актив* ность о-ДФО у картофеля сортов Гатчинский и Камераз (генотип в ) примерно в два раза превосходит активность отого . фермента у картофеля сорта-Приекульский (генотип г ). Раз-личмя/наблюдались и'во фракционном составе фермента: о-Д$0д
¿ . '/S, мМ -.V- ; .'^
Ряс>7. Зависимость «корост« " -дифенолоксидазяоя реакции о-ДФО от концентрации пирокатехина.
А - в координатах v - В\ -Б - в координатах Лаянуквера-
■ Берка i/v - I/Si л в"
I - контроль, 2 - фермент'в ^ присутствии анилат! U0"4*)
tT 4f&J.
11
.' У картофеля сорта ГатчннгкиЯ, как в о-ДФО картофеля сорта Каме« > У',*;.; : раэ,прн гельфильтрации через сефадекс .0 -200 влвировалась •
УУуУ та Врйекульскяй второй пик пр^тическш отсутствовал Срио.Ч) УуУ у ;У;У': ■ Отличия, обнаруженные _ с помощьп гедьфкльтраави",;подтверди- У У;;^ : -У лнсь при ■ дисквлектрофорезе в ПАГ,' Электрофореграмиы о-ДФО У У.';У /У ' - картофеля сортов Гатчинский и Камераз бала сюдвы.';В обоих;.уУ , : уу случаях 'обнаружено ;10-фр1акаи8,;активных по м к пирока- *
техянуУ причем наиболееинтенсивной была7-я фракция"■ (рис.5),\у;* У ; В . то же время у{картофеля; сортаЦриекульскии эта фракция вы» ' у;\ ■ у у являлась' слабо.. Кроме того,; у него отсутствовала 5-я фракция/ ' \ о-ДФО, однако -. 6-я фракция была представлена несколько луч- -.' ае,- . чем у Гатчинского ;я: ^уУулУ.'. "У • '.? - .■'.".
• чЧ Сравнение данных/, полученных при носледовании о-ДФО у У/ л У у
У картофеля,1 выраценяого в одной местности 1в разные годы,"а: Уу .'••' *.- • также картофеля, выращенного в один и тот же .год в разных:4. ; ; У V -районах, показало; что .фракционныИ.составфермента, характер- ; -'V ууу вый для сорта/ остается неизнет» ым,;тогда как уровень дифе-~ , У>.7;- . : ноло'ксидазноя активности подвержен , значительным колебаниям в
зависимости от условий, выращивания.'Это затрудняет Ьбнаруже- 1 . У;;' иие определенной:связи.между,уровнем активности фермента и* . . . . . .устойчивость« или восприимчивостью растения к патогенам. У . • •'У '-''У' ' В главе 1У приводятся результаты;сравнительного исследо-;хУ У/ вания: окоидоредуитаэ картофеля; и Й1у1;орЬ1лЬга ' 1гцГ еаЬапэУ1 ~/УУ'У"'
У Для распространения фитофтороза большое значение имеют *УУу конидии гриба ИиАп^евгадв • . Учитывая, что фермеитный сое» ' " ';. У-УУ тав конидий совершенно.не изучен, мы'исследовали некоторые , V /у У оксидоредуктазы, уделив особое'внимание о-ДСОг ;. :•.. у , , ; ' .'У -V: ~ Для о-ДФО из конидий характерны особенности, несвойствен- ;У /УУ:^ ные ферменту вэ;картофеля, Так, в отличие от'о-)№0 картофеля,
- которая представлена в основном растворимой фракцией (.до ео£ ; - . . ':' '.¿У о'от общего-количествафермента),-'о-ДФО;конидий^РьУ^еагапа5У
; Прочно.связана с клеточными стенками. Переход'фермента.в х
У*"-У- раствор наблюдался только при воздействии детергентов; Введе-~ ' у; ,'УУ виев экстрагирующий раствор, наряду о детергентами, КС1 и .'•:/• '; у
Г^'УУ^РУ-'У^-У'';'*■■■ УУ' УУ'У:. У'^У'У
мочевины увеличивало выход о-ДФО в несколько раз. 1 Исследование молекулярных свойств о-ЯФО конидия показало '.что она гетерогенна по своему составу. При гельфильтрации через сефадеко 0-200 было обнаруиено;2 пика активности о-Д$0.> I После электрофореза в ПАГ -выявлено 4 фракции фермента, актив. пых ло отношение к пирокатехину (рис.6). ' '
, "Рис.б. Схема электрофорегранм.оксидоредуктаз РЬ. :
infectanB (а-в) и карте{еля (г,ди. ■' \ .
■ "■:.. а - o-JtO; б,д - пероксидаза; в,г - каталаза. Л;'.'-
' j ;-'■ о-ДФО картофеля и конидий гь. infestaos .'.отличались по: соотношению ыоно- и дифенолоксидазноЯ активностей. Оли имели 'разные оптииукы píí, когда в качестве субстратабид использован пара-креэол. о-ДФО картофеля проявляла максимальную ак- , тивность в кислой области(рН ^5,8), -о-JOо конидия - в щелоч-
ноя (рКЛ^)• ■ S
vi В отличие от клубней картофеля, для которых характерно наличие высокой активности перокеидаэы, в конидчяхгь.Lnfes-taña ' присутствуют лииь медовые количества этого фермента. На глвктро]орсjрампах пероксидаза конидия проявлялась в виде двух подоо с ниэйоя одектрофоретической подвииностью (рис.б),¡ Пероксидаза-клубней картофеля была представлена 10-в фрак- \ циямм . .'. '. ".'■ ■'/ ■■ '..' '-■'■'■■■"■,'■'.■'.'''.''.
Активность каталаэы и ,конидиях Fh. int'tctíins била значительно выше, чек в клубнях картофеля. Электрофорезом ъ ЛЛГ в 14. ; ..' '.-■ ... ,"■:' ' .. . '
• конидиях выявлено петь фракций, обладаищих катоаазноа актив- - •> ; ' постю:(рис.8), тогда как в клубнях картофеля удалось обнару-.-:/ жить одну нязкоактиьнуо.фракцав (рис.6). Этот факт заслужив^-, ;'• . • от особого вникания, поскольку.существует предположение, что' '•••'_ , каталаэа патогенов может ослаблять защитные функции-растения-■'г/:.;;хозяина^.репрессируя' еп),перо"ксидаэу X^^o^tSt'ab^E^iy уУг:
Stahmann: ■ :I965)«-■-,' -"УУУУ У'--- .-'.-'У ■. У У у--'УУ
v УУ-'Глава.У."Влияние некоторых фунгицидов на о-дкфенолокси«- -j'.-:"*;. УУУ-'У^У У'УУ<У:\ ,'дазу картофеля.1 ' ; . ; :-УУ У '"' .'■"■у- ' ' Э качества наиболее вероятного механизма токсического 'У'У* . • действия фунгицидов рассматривается ингибирование ими фермент- . : . них' систем патогенных грибов ( Owens, 1963);Под' влиянием.* .. '.фунгицидов происходит также изменение активности ферментов! { У--' . растевиЯ (Поляков и др.,1966; Хандсбииа, Кузнецова, 1968 ; ' у" Каров,1971). Предполагают, что фунгициды способны'выступать ' •' ■'л;, ■ V'; как эффекторы, о;лзывая влияние на белок-синтеэирующие смете-Г'- ■ ? У)У' мыклетки, либо непосредственно воздействуя на кинетические • ;
• ; ' • параметры ферментативных реакция (Логинова,1975).;' ' : . ''if- '.\> Чтобы проверить предположение "о возыожностиГфунгицидов ••*•/•"•' / v.* в ыподия ть р ол ь ■ эффекторов в-реакциях: ферментов с субстратами,' ; '„
у/У мы исследовали влияние фунгицидов на кинетику фермеитатмжоа ' ' . • . реакции, катализируемой o-£J0. ; ^-Уу \ (' ¡У&У У? уУ':;У ■ Эксперименты проводили на высокоочиценном ферментном • '.'.. '\ . У--У ' препарате о-JiQ с . молекулярным весом 1Э2000. Для исследования были выСраны разные по структуре и.характеру действия У'-^'-УУпУ уУ Фунгициды; апилат, плантвакс,\тетраметилтиур&идисульфид ... ' У ' (ТНТД), поликарбацйн; даконил. . ; i
Анилат в концентрации io_/|M несколько снихал каксииаль-• \.У :' v.'1'; nyD'скорость реакции (.рис. ЗА).•Ингибирование было обратимым ' ' , V полностью : снккалось после удаления фунгицида из реакцион- • • ' . Х:; ной среды. Кривая зависимости скорости реакции от концентра-^'* Л
• .• ьии пирокатехина'в присутствии ацилата приобретьда .сигмоидныЯ " . . . • * характер;, а коэффициент Х.1лла увеличивался о 2,3 до 2,7 ":,'..•„ ' 4 / (рис^ 3D). Сигмоидность'кривой,, по-видимому", свидетельствует У'-У. 'УУ о том, что анилат в'данном случае выступает как аллостерк»
I„, у , ческнажнгвЦтЬр; , ^ V .. ■ 7 ■ ® присутствии влавтвакса^ максимальная скорость реавэд*; ч
> , оставалась без изменения, однако для ее достижения требова- У-г V.,-'' уу лись большие 1 концентрации субстрата. Коэффициент кооператив-;-1 V ноет*снижалсяIдо;X ,7 ¿У • > "'у, : В связи с тем, что о-ДФО относится к^ числу, белков, под- "' .",;'
; верженяых/ ассоциации и диоЬоциации, полно предположить, ^что< у, './••' фермент подчиняется.закономерностям, характерным для модели ' ; ' •' , Курганова-Фридёна.(Нургайов,1963г Гг1е4еа , ,1968), Одно из • ' воэмоинш действий аллостерических ингибиторов, согласно этой \ «одели, заклп чаете явстаб ил изацих ко'нформацяоннвх состояний ■;л: ■ фегмента,.неспособных к ассоциации. * У .'.'•-' Д'/;:-1
■У■ Г Прии с следов ан иивл иян и я ТМТД, ооликар бацнна идакон ила ■; яа каталитические свойства о-ДФО готовили тонкодисперснуп у ! усуспевзиовтих веществ^ Инкубация с ТНТД СЮ-^х) > приводила *; ' ' , ... . падение активности о~ДФ0 на Эб-^О^.по сравнен») с контролен; ..; " . '• ./ Чтабл.1), Диализ против О,1К фосфатного буфера (.рН 7,0) в у .. ; / течение 24 часов не восстанавливал активности. В присутствии у . \ ; - 'поликар^ацина активность также уменьшалась; Интересно отме-V "'. • . тнть, что скорость окисления пирокатехина при этом падала ,; ууч'Д - сильнее, чем скорость;окисления хлорогеновой кислоты. После : у-. л ' • ' л диализа активность по отяовени» к хлорогеновой' кислоте
у станавливалась полностью,'по отноиенио к'пирокатехину - час^ : ■ V; >: тично (табл.1); В присутствии даконил^ активность по сравпе-'.' - ; . - - Дни».с контролем уменьшалась незначительно." Диализ против бу- УД гу фера> приводил к полному восстановления активности. Более то- , . .-'V у го, восстановленная' активность была несколько выше,' чей в -л
'У г' Д: контрольном образце, подвергнутом диализу в'течение такого Чу■ С N"
<ке времени. Это может быть обусловлено защитным действием. • :ДД.Д'дакояма и;)твкулу: фериентаДД ; ДДДдДДДДД'Д
- ; :1а*им,образом, проведенные исследования свидетельствует * :Д У: ' : том,чтОч характер взаимодействия фунгицидов о о-ДФО опре-- ; • ' деляется спецификой ^структуры молекулы фунгицида. • ;. ; .• ' "
■16^уД^;/Д у:*'ДДу 'Д. ''Д' Дд Д ''у:' -Ч
У У" ■ г -. < ■ "У ' -У; ■■ ;': V У.■■V' \ А л Г ' \ \. - Таблица; I ;" . ' '.У
• ; • - 'Влияние фунгицидов иа'активность 0-Д40 / >
• .. -картофеля ..:.<:
■ ■:■■" Активность о-дифенолоксидазы : ••
• - ^ ' ¿' • •,, : \ ВаряЗйТЫ ', Субстрат - хаорогено-вая кислота • , иуострат ■■■■пирокатехин ' •'
контролю V относительных единиц по Бочркину % к ■-'-г ■" контроле
■ Контроль ■ У ; ' 0,165*0,005 •';юо 0,385*0,008 и 100::';
-■л/; -■ *■ Фернент после инкубации, с.4. * У■"■ ? V'?' V . ':
V: " тмтд (10~ЭЮ V 0,10010,005 60; б .0,234*0,006 ■ 60,7 • .
подикарбацинон (10-5)0 .•:••; 0,118*0,00'* 71,5 0,17340,007
-г к Л , дакони^ок 0,143*0,006 86,6. 0,316*0,009 82.1
• "> КОНСОЛЬ * ' V 0,105*0,00? 0,256*0,007 100 ' -
Е10 л н После инку-■■Оации; с. .тнтду о",обе*о;оо5' 6Ч.Т 0,1X3*0,006 «И
Но 8& ■ поликар- М: бащщон/Ч 0.103*0,006 ' * • 96» I 0,212*0,007 82,1
|1 р» « » ■ && данонилом; • 0,122*0,003 16.«» 0,286±0,008 " 110,8
Vг •. \г- " :/ V' У | V V ~
i о Глава У1 . Зффективность некоторых фунгицидов' против^итофто- -О, ■•■, 'роза-и влияние их-на активность оксидоредуктаз а ^-■■-^-УЧ'УХ:'^'-^'-'-' -/У'^УЛ-у;- :>кдубнях картофеля :
: ; • - Исследования проводили совместно с. лабораторией фитоток- * - у-'^{>;сикологии ВйЗР^ в 1972 и ,1973. гг.: Картофель; сорта . Приекульскви У I; У ; : 'ранняя выра&ивали'иа опытном поле Пушкинской базы ВШР. One- * - • •
. l' -ниаали:эффективность действия ТНТД, даконила.и поликарбецина,; ; . используемых для предпосадочной обработки клубней, картофеля': •:.; у .• •> ' '• в год их применения и в последу щие годы (последействие). ЭФ- •. • ' Л-. фектмвиость даконила и поликарбацпна определяли также при on- -.' л Л;-;у.У:"рь1С1ШВаВИИ ботвы. .';."- У' :
/ ; " полевых опытах 1972;г. самым эффективный препаратом •
•'."' в борьбе: с фи тоф то^о зон ска' дако вил/¡'при пененный путем 2- ■ ,.-
_•'.'• • -кратного опрыскиваяия ботвы за сезон. Положительные резуль* :'.: / :.;'таты получили в варианте с последействием даконила (клубни \ . - ' Л ''были обработаны препаратом в предыдущем году). Наиболее'»®- ' 7 ■ г' • " фективным фунгицидом для^предпосадочной обработхи клубнея ... ' •' > ;' ; • _ •';.'••'• . оказался ТИТД. ..• ■'-.-
: V ' УГ'УуЬз; клубнях картофеля' в период хранения^была определена ;••', -
i /активностьо-дифеколоксидазы (дифеноло к сидаэнал функция), ве*>;;--у'.> 'Л Т,' роксидазы, а также основной оксидазы терминального:окисления • 'г • ; У.'^"» цитохромохеидазы.' V;';'-':.-- ;у':
ДифенолоксидазноЯ■ активность о-ДФО во всех вариантах■ ; ..'.' У-V- с фунгицидами бьиа ниже, чем в контроле (табл 2).V , V- •. •/•' '„" .
й -Активность перокеидаэы в "клубнях"картофеля,-выращенного .. из" посадочного материала, который подвергался обработке'ТИГД. . ^
. и даконилом, бипа вше,'.чем в контроле (табл.2). Haвбольвая^: и , -у v. • . активность фермента зарегистрирована в варианте с последея- ^ . • : ствием дахонила, где поражениость клубней фйтофторозом во . • • . " - • ' время хранения была низкой (0,5$), В варианте с опрыскива- . ; * .
• нием ботвы этим препаратом также отмечена более высокая по • ; >'сравнению с контролем активность перокеидаэы.и отсутствие л"^;..-;^.
v ' больных'клубнея, J - ТУ-
¿V'- '-" Несмотря на то, что в варианте с поликарбацином интен?. •' :
" сивность развития болезни в период вегетации била на ни- , -л'
■ Варианты опыта
йораденность клубней фи--, тофторозоы ВС время хране-
àxTMHOCTb,ферментов в/относит,1 ед.-'на": • л -41 г сирого веса ткаяк - í „.ь^....
их*' -. о^дазл
v ' у •■ ' 1 •■■...... •
л серокси-.. дазы '
; дитохрокйкси- ч '. дази .y¡
■ . -■ . г
.' • Еонтрмь Л....^...;.';; -... v • .4,0 ■• . 95,3 + 1,0 -93,1+0,64 0,05010,001 : .
Обработка клубней перед д V
. ; . посидкой: препаратами V,- .;■ ■■ .-/г^^.л ^оу-: ' ' "••• '.>.*/'/V * * 'г:;;'
v;< 1,4- " 7э,г*2,з:: o,o6i+cооэ; '
V ^ Л • 'Павикарбааинон '3,0.7.^21 2,1 ' • .68,«il,5'. ; .0,05I+0.002' í ; W'-.
;д íIIгазсонвлом:..CL^XÎÏ..;.ÍV<уХ.С""';, 89,4+2,5 X 96,0+1,7 ; 0,047+0,002 /;.'/ '
í- ;
/V ... . • . /•. v,:;:
■■.¡.■•'v-'V'-V"-^i0/*- /■'.*■,■ ¡'V'1!
. v .А;,-;' / v;;-/.
? - i,. ; Л .... -A;--..
. . .• же, чем в контроле, пораяенность клубней: в. период х^^
• У Резалась ''сравнительно высокой (я' составляла ■ Э#,что: близко к УУ-Ь •У"У"у данным контроля. Интересно отметить, что при: втом активность ; У . -' '•;. > пероксид!аэы в клубнях была ниже/ чем в: остальных вариантах. " >' : :.: у; При исследовании фракционного' состава пероксидазы с по-' г :
• моды) диск-электрофореза в ПАГ,: изменения фракциоя ного со ста». -У у у ;
• •;\. ва под влиянием обработок фунгицидами обнаружить не удалось.- '.У% У " у. . Следовательно/ причиной увеличения активности -фермента не яв->
'/• :• Уляется синтез ковых; изозлзимов.'Возкодно^ что возрастание ал-. У : уУУ тивности обусловлепо переходом молекулы фермента э конфорка- •'
'ционное состояние, обладаюоее.более высокой каталитической УУУУ-У; 1'-УуУ активность» ^ 7 -л--;'
У-: ■>■''.':■■' - ;Испытанные фунгициды при различных'способах" обработки'неУуУ/'-У влияли сувсствсино на активность цитохромоксидазы (табл.2) - „-'у^ ^У'УУ''" • Прямое действие;' а.также последействие тех же препаратов ., . ' -УУУУ- оценивалось в полевых опытах' 1973 года.'-В связи с тем, что .. У у. .: .У У этот год• характеризовался депрессией в развитии фитофтороза,.'; . . Ус ■ . удалось выявить лишь влияние обработки Фунгицидами на урожая У . . У Во все* вариантах с фунгицидами урожай оказался выше, чем в •..'/'- =-.; Цу 'у Аконтрол®*'\\:ДУ:УУ:;,;У ;У У-;
. : У >В период хранения встречались лииь единичные клубня, по- • " . раженные фитофторой. Значительное количество клубней было.по-У у ражено мокрой гнилью. Сопоставление данных токсикологического
: учета о, результатами этимологических исследований показало,У'УУУ: 'У, что менее всего были поражены мокрой гнилью клуонвв тех ва- . • '; рнантах, где активность пероксидазы была самой высокой. Ис- У : , ? У -: пользуя метод корреляционного анализа^ удалось обнаружить V. . '
. * отрицательную коррелятивную связь между стеяеиьо поражеявя , ;. :' •< У клубней мокрой гнилью'и активностью пероксидазы в них. Ковф- . УУфияи ент корреляшги при этом. оказался. равным л -0,89. г, у У*'--.■ У ;'У УУУ ' У Аналогичная связь была выявлена между монофеволоксвдаз-У . У .
'у У- ной активностью о-ДФО (субстрат - пара-крезол) в клубнях дан- У. у '" " поте варианта и количеством клубней (в пораженных , мок-у У - . У У' / У' рой га илью.' Кобффвциент; корреляции составил Ц|,е5.'у;У уУуУУ I- ■■ У
УуУ-У^ЗО^У^УУ^У;^
У^УУУУУУУУУУУУ У- -у У УУ-У ■■уУУУ'У'';УУУУУ'>~^;'УУ
";;У У".'.- - /УУ'-' ''.У-; УуУ'УУ;
У ¡УУ:у-уУ У;уУУуУ--'-у-у у у;. :...уу УУУ.'уДУУууУлУ уУ."-УУ у'ууг'У''
Таблица'3 ' .' 1
.x.-ï'i-i-»-; y;,• -■;■ '-"Vf.*;. ,!.•■,.. ■ . ;
■>; ' ' •"••*: ч :/<' йгаяиве фунгицидов;на поражаемое» картофеля мокрой'гиды» i' . ■ , ■ / • ' •:>•/' /У ;актигность оксидоредуктаз.,в'.«ydaux (1973 т.) Д'Д у
'>• . . ~ • ' ' ?.. v ' Варкактн опыта ' ' : :„ Д.:' BopaiesHocTb ; ыубнеа • ноерой ГВЕЛЬСПр! гранении,>■:.)£ Ч Активвость ферментов s относительны ; единицах на I г сирого в е с а у-'
(дифеаолокси-дазаая акткв-■V, вость) ■• * ' Сионофенолок-сидазная ак-* тквностъ) ■гПерокси«/ • • деза
Ю 1,1 p'oi's Г;......;:^ \ : / M ; 20,2+0,5; ; 2 «),2±I,2 : /Д-
■ ДД-Обработка inyúHell веред /" :: • '. ".."-.••.'•*• Д/,. ДДу./. -,--
• - Vпосадкой препаратах» • ;..; : Д-.^л» ч/?:
Ц-оом^Йашиом/
Y? wh^^^ ^ ;; / : W ^
f/;Последействие ■ (1-й:год)*/*'; ')} Д ■<-./V'V' J /V;'^у^/-V /Д/;У у■
Ir. ■ <•' i
ci ,r ■ .îr^-л? ¿if" ■ > гz.^.-.
i víT -£..,.,■S '-ir
■-'¿■Т'Л,'^ w- vi
-..■-■.y;. '/■.'■ v
• 4 : Корреляции между величиной дифенолоксмда9ной активности £. ; b^ в- клубнях них пораженностьв : мокрой гнилы> обнаружено ■ ■ У;
ив- çf&uKo ^'¿^V'^-VJ
'';} ' У : Поскольку /препарата,примененные 'нами, в борьбе ;с фито-::
V.;' д фторозом, бактерицидными свойствами не обладает, объяснить' \ „^ : д Î Î ; уменькение числа пораженных мокрой гняльг.клубней яепосред- ч, -'ственным действием фунгицидов невозможно^ тем более, что эф- '.у'-'" V i ' '.'( ф'ект. особ екно ярко - выражен в варианте с последействием да- •'•••; V " ■ : коки да ; и ; Поликарбацина .■ Учитывая коррелятивную связь между. ;
. количеством пораженных'клубней и активность» в них перокси-: /■■ "дазн,\а также иоиофеяолоксидазяоЯ а ктнэн о с тью о-3£0/ пре д- -;- ^ - . ч ' отеляется вполне вероятным, ' что наблюдаемое явление произо-.
• , ; • .пло за счет изменений^в обкене веществлслубней :под;влиякиен^>; "Ч-" УЧ; У фунгицидов. Возможно также, : чт<Гувеличение активности,перок- ' ~ V ;,'сидазы и моиофенодоксидазноа активности о-Д40 непосредств4н- ; V /
' 'v • 111 l\f ' A^nARAll ; вил ГЧ treeVtltlAlfUatf V #> 4trt tt UUU Л A fut* V R*Xlfflfl VBA— • 1
ля, , с помощи которого проведено разделение гетерогенной л, ' • 4 -. -смеси молекулярных форм фермента на гомогенные фракции с ; . , -
V Г'У '•"• молекулярным весом 94000,132000,: 600000» Указанные фракция^л -у . существенно различаится по электрофоретичесним свойствам; и; ■ : > - V* ДоЯ/^субстоатн^сладифич^
- ''рТ-'У;. ■* 2 о-ДФО картофеля являетсяол игом ером, /обладающим'коо~ \ ; ' ' перативными свойствами и легко подверженным ассоцкаств-диссог С, /' киации . Гуанидинхлорид; додецилсульФа'т натрия, высокая кон- ;': , Л'- . центрация водородных;ионов способствует.диссоциация^молекул.:' > ...О~2№0,! - Г'. 4--' -'■'- \ ';; ■ '"'■.'** >.' *'" ''г!'1 * -/.V--.■''-
. »\.и « " * ■ .-■, ■■ ■ V ' *-' 1 - * > : I; 4 ■у Л. ;,— \ ; ,.. г,.
У-УУ ".'•••.•-• 3. Сорта картофеля, принадлежащие к различным в отноое— т^-}'-■■■ '■' 'Г^ ^''ниИ'ГстоД«йв{>огя к фитофтороау.генотипам \ ( В ¡-и* ■■ ); отлича^ уг;; ^ ^ ■ У ются/по "общему - уровни! активности 0-7Д О, - 'а * также' некоторыми о
/'■ свойствами этого 'фермента. Во фракционном спектре о-Д^О.кар- ^ ' • } ' . .«гофелч сорта Приекульск'иа (генотип г ).в противоположность • . :
у; '''у.-Ул;-"
--■'■ '.. . "'-Л '■ ''"'■■:". ' ■■■;'',''' *• •' • V, '-' ■ •
..:'■■ ■;■<'' ..-1.'.'■: ■ ■ *■ '' • ' ' ■ : :
'.■', ■'■■'."■ '."■■,■'У. У ; ■ ■ " ^. -'' .'
таковону картофеля'сортов Гатчинский и Камераэ (генотип н ) ■ ■ ■.. .у <, ч'. слабо - представлены фракции с ■ колеяулярйым' весом 132000 и '•■> 5 г " 9Ч000.- - ' ' " "У '>■ V.'
' ;.' : конидиях РЬ." . .У обнаружены' о-ДЮ, перояся--
. даза,- каталаза. о-ДФО прочно; связана с клеточными стенками; ■ -для нее-характерно более низкое, чем для о-ДФО картофеля, от- у^'УУ ношение дифенолоксидаэноЯ активности к ьснофенолоксидазной. : -5', .'Фунгициды оказывают сувественное влияние на кинетику ■ о-дифенолоксидазной реакции. Авилат взаимодействует с фермен-: ' ^ ; том по типу аллостераческого ингибитора.^, ; V
"' V . ' б. Биохииическим критерием для, оценки устойчивости ллуб- . * • . 4 ней картофеля - к патогслныы организмам' может служить актив- ■ ' ; .у".' ность пероксидазы и моиофенолоксидаэная ективность о-ЛЗО. Ве- . . . У-,\ ; . личинадкфе нол ок'си даэ ной активно с ти о-ДСО непригодна..в'- качеству г;',г у-Чк:^-\"вв:показа;тед]я;устойчивости клубней'по'тфичше ее большой^ва- ;- >: V риабельности.У^--' -'УУ'''-У":-'-
. ' Список работ^ опубликованных по теме' диссертации:"" .у. ■■''■;;
' : Кастальева Т.Б. Влияние фунгннидов комплексно-имхуни- V-"-;;
." ';" 'зирусщего действия на кинетические - параметра о-дифеколоксида- , ';' "] зь' картофеля. Краткие тезисы докладов к межреспубликанской 'У-'-- у -', научно-технической конференции. ".Спыт" творчества молодых уче- -У - ■' ■
- - Кастальева Т.Б.,' Котикова Г.1., Логинова Л.Н. оффек-У "Ч .тивность некоторых фунгицидов цротич фитофтороза картофеля • .
.и влияние их на-окислительные ферменты. Химия в сельском хо~ У эяйстве, т.12, *6,4с.39-41, 1974. - • . . . у : • .
"■■■УУ ,; ,3. Анискмов В.Д.,Богданова Н.Е., Волокгтина К.В., Эару- ' ;"■■ * ■уУбина М.А., Зыкова С.Н.'>Карчик О.Н.,: Кастальева Т.Е., Логинова
Л.Н.,уМаковеачукА'В., Новожилов К.В.,'Петрова Т.Н. Механизм . \ у. 'действия и метаболизм пестицидов. Третий Всесоюзная биохмми-ческкй съезд(Рига, октябрь, 197*» г.). Рефераты научных сооб-; -у - : щений, Том 2,'Рига, • 1974. У,.. У : ; •' 2з'
'У \
/Г
' ; 4. Кастальева Т.Б.,.Логинова Л.Н: Влияние некоторых-фун-У л гинидов на кинетику о-дифенолоксидазной реакции. Бюллетень У ^'У1.-визр; J63I, с.б4-бе, ■ I97M» ; . ,л-:.;У-^УУУУу-ь; уУ; УУУ:'''.у 5, Поляков И.К., Котикова Г.Ш., Волохитияа М.В., Зыкова
■ С.Н., Кастальева ТЛ>.( Логинова Л.Н, Активность альтернатив- - ■■ . ных оксидоредуктаз - показатель устойчивости «матов и,карто- ; • феля к некоторым заболеваниям. Бюллетень ВШР/ДЭЗ, о.50-55^ '.-- 1975.
'У'б* Богданова H.В., Поляхоэ И.М,, Анисимов В.Д., Заруби- У
на М.А,, Зыкова С.Н.," Кастальева Т.Б., Карчик О.Н., Логинова ' - ' Л.Н,, Соколовская Е.Л. Молекулярные механизмы действия им-';, , -, У* i мунизирупЕих фунгицидов. Тезисы докладов, предотавленных у; У • , ' ' ' ХП Международному ботаническому конгрессу»*Том П, с,496, -
: уЛенинп>ад, W5. : у;УУ;у, У''i^-rv'.^■i'-'" -у ' .V V 7. Анисимов B.Z«, Кастальева TJ5., Логинова Л.Н.» Mo- ; чалкин А.И. Сравнительное исследование некоторых оксвдоредук-у таз картофеля и Ifcytophthora infeetans. Докл.АН СССР, ' У Уд
т.ггг, лг,;*во-4вг, 1975, :у • • ' у •'.>у-• у- • УУ" , V;
. ' M
■У '
Тип.ВНР аак. 1028 тир^200 4/И-7БГ.
-У V'
- Кастальева, Татьяна Борисовна
- кандидата биологических наук
- Боровск, 1975
- ВАК 06.01.11
- ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К ФУНГИЦИДАМ И АГРЕССИВНОСТЬ ИЗОЛЯТОВ PHYTOPHTHORAINFESTANS В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПОВ СПАРИВАНИЯ И ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
- Влияние фунгицидов на агрессивность и образование ооспор возбудителя фитофтороза картофеля и томата в Московской области
- Совершенствование защиты картофеля от обыкновенной парши и фитофтороза в условиях лесостепной зоны Воронежской области
- Чувствительность к фунгицидам и агрессивность изолятов Phytophthora infestans в зависимости от типов спаривания и географического происхождения
- Эффективность новых фунгицидов в борьбе с фитофторозом картофеля в зависимости от сортовой устойчивости