Лектины как активные компоненты адаптивных реакций озимой пшеницы к неблагоприятным условиям среды

Тимофеева, Ольга Арнольдовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Лектины как активные компоненты адаптивных реакций озимой пшеницы к неблагоприятным условиям среды
ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "Лектины как активные компоненты адаптивных реакций озимой пшеницы к неблагоприятным условиям среды"

На правах рукописи

Тимофеева Ольга Арнольдовна

ЛЕКТИНЫ КАК АКТИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ АДАПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ УСЛОВИЯМ СРЕДЫ

03.00.12 - физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

СЮ340и^Ь чЗ

Уфа - 2009

003480253

Работа выполнена на кафедре физиологии и биотехнологии растений ГОУ ВПО Казанского государственного университета им. В.И. Ульянова-Ленина

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Шакирова Фарида Миннихановна

Ведущая организация: Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, г. Иркутск

Защита состоится « 12 » ноября 2009 г. в 14 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.013.11 при Башкирском государственном университете по адресу: 450074, г. Уфа, ул. Заки Вапиди, 32, биологический факультет, ауд. 332, факс (347)-273-67-78; e-mail: disbfobsu@mail.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного университета

Автореферат разослан «_»_2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д212.013.11,

доктор биологических наук, профессор Каримова Фатима Габдуллазяновна

доктор биологических наук Соколов Олег Игоревич

доктор биологических наук, профессор

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. В последнее время система углевод-белкового узнавания рассматривается как дополнительная к генетическому коду. В пептидах и олигонуклеотидах информация кодируется соответственно числом аминокислот или нуклеотидов и их последовательностью, тогда как в случае углеводных структур информация кодируется не только числом и последовательностью углеводных остатков, но также их аномерной конфигурацией и порядком связи друг с другом. Благодаря этому, углеводные цепи обладают уникальными возможностями в плане кодирования информации. Лектины имеют замечательную способность выбирать из всего разнообразия углеводных структур только определенные и, таким образом, воспринимать информацию, зашифрованную в углеводных структурах. Последующее связывание лектина с углеводным рецептором приводит к изменению сигналов в данной биологической системе (Belogortseva et al., 1998).

В настоящее время существование в клетках животных специфической лектинзавнсимой системы регуляции клеточных функций не подвергается сомнению. Предполагают существование подобной системы и в растениях.

В литературе накоплено достаточно данных, свидетельствующих об изменении активности лектинов под влиянием различных стрессорных факторов и возможной роли этих белков в формировании неспецифических защитных реакций растений. Имеются сведения о значительном повышении гемагглютинирующей активности лектинов при поранении (Любимова, 1991), воздействии низких температур (Комарова и др., 1999), усилении синтеза и повышении уровня лектинов при инфицировании фитопатогенами (Gibson et al., 1982; Шакирова и др., 1990; Шакирова, 1999), гипертермии (Spadoro-Tank, Etzler, 1988; Шакирова и др., 1995; Shakirova et al., 1996), засухе и осмотическом шоке (Cammu et al., 1989), засолении среды (Шакирова и др., 1993), а также об индукции экспрессии генов лектинов при дефиците влаги (Singh et al., 2000), раневом (Zhu-Salzman et al., 1998) и солевом (Zhang et al., 2000) стрессах. В то же время известно, что лектины являются многофункциональными белками, участвующими в различных ферментативных, рецепторных, транспортных и других процессах (Ferens-Sieczkovska et al., 1989; Gordon et al., 1998; Clark et al., 1999; Van Damme et al., 2004; Шакирова, Безрукова, 2007).

Однако, несмотря на интенсивное изучение функций лектинов, совершенно отсутствуют данные о механизмах регуляции их активности.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось выяснение механизмов регуляции активности лектинов при действии на растения пшеницы стрессорных факторов биотической и абиотической природы.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи: • изучить изменения активности и молекулярной гетерогенности лектинов в листьях и корнях проростков озимой пшеницы при действии на них низких положительных температур в процессе закаливания;

• исследовать динамику активности лектинов в проростках пшеницы при микоплазменной инфекции, совместном действии на растения низких температур и инфекции, а также салициловой кислоты и инфекции;

• изучить действие регуляторов роста на показатели активности лектинов, митотической активности клеток и морозоустойчивости растений разных сортов озимой пшеницы;

• выяснить эффект ингибиторов кальциевой сигнальной системы на активность и состав лектинов при гипотермии;

• выявить роль структурных элементов цитоскелета (микротрубочек и микрофиламентов) в регуляции активности лектинов при действии на растения пшеницы абиотических факторов (температуры, регуляторов роста, ионов кальция);

• определить связь между изменениями в структуре цитоскелета и митотической активностью меристематических клеток в корнях пшеницы.

Основные положения, выносимые на защиту.

• Изменения активности лектинов проростков пшеницы при действии на них биотических и абиотических факторов среды имеют сходный характер, что свидетельствует о неспецифичности данной ответной реакции.

• Уровень активности лектинов, связанных с клеточной стенкой, коррелирует со степенью морозоустойчивости сортов озимой пшеницы.

• Быстрые изменения активности и состава лектинов клеточной стенки, обусловленные функционированием кальциевой сигнальной системы, являются начальным этапом формирования неспецифического защитного ответа растений.

• Активность лектинов зависит от состояния цитоскелетных структур. Увеличение активности лектинов клеточной стенки, опосредованное процессами динамической нестабильности микротрубочек и микрофиламентов, необходимо для формирования адаптационных процессов и повышения устойчивости растений.

Научная новизна работы. Впервые показано, что лектины клеточной стенки представлены несколькими полипетидами, различающимися по молекулярной массе. При действии на растения низких температур происходят существенные изменения в составе лектинов клеточной стенки.

Впервые выявлен фазный характер изменений в активности лектинов в проростках озимой пшеницы при действии на них биотических и абиотических факторов внешней среды.

Впервые показано участие мембранных кальциевых каналов в регуляции активности и молекулярной гетерогенности лектинов клеточной стенки.

Впервые обнаружена сорто- и органоспецифичная зависимость между уровнем активности лектинов клетки и структурным состоянием цитоскелета.

Впервые продемонстрирована возможность регуляции активности лектинов клеточной стенки путем воздействия на растения фитогормонами и их структурными аналогами. Впервые показано, что салициловая кислота снимает изменения активности лектинов, индуцированные микоплазменной инфекцией.

На основании полученных результатов предложена схема участия Саг+-сигнальной системы и цитоскелетных структур в регуляции активности лектинов при формировании адаптивных реакций растений.

Научно - практическая значимость работы. Выявленные субклеточные и молекулярные механизмы адаптации и устойчивости растений к абиотическим стрессовым факторам среды представляют значительный интерес для создания и скрининга новых сортов и форм растений, более приспособленных к нестабильным условиям внешней среды. Установление коррелятивных зависимостей между активностью лектинов клеточной стенки и морозоустойчивостью растений озимой пшеницы позволяет использовать лектины в качестве высокочувствительных молекулярных биодиагностикумов, характеризующих термоадаптивный потенциал и морозоустойчивость растений разных генотипов озимой пшеницы.

Помимо этого полученные данные могут быть использованы в учебном процессе при чтении соответствующих разделов по физиологии и биохимии растений.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на международном симпозиуме «Cereal Adaptation to Low Temperature Stress in Controlled Environments» (Hungary, 1997), на Международном симпозиуме «Plant Cytoskeleton: Molecular Keys for Biotechnology" (Ялта" 1998), на II международной конференции «Progress in Plant Sciences: from Plant Breeding to Growth Regulation" (Hungary, 1998), на II (X) съезде Русского ботанического общества «Проблемы ботаники на рубеже XX-XXI веков» (Санкт-Петербург, 1998), на Всероссийских съездах Общества физиологов растений России (Москва, 1999; Пенза, 2003; Сыктывкар, 2007), на пятой международной конференции «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 1999), на международной конференции «Актуальные вопросы экологической физиологии растений в 21 веке» (Сыктывкар, 2001), на международном симпозиуме «Plant under Environmental Stress» (Москва, 2001), на III съезде биохимического общества (Санкт-Петербург, 2002), на международном симпозиуме «Plant Cytoskeleton: Functional Diversity and Biotechnological Implications» (Киев, 2002), на международной научной конференции «Новая геометрия природы» (Казань, 2003), на всероссийской конференции «Актуальные вопросы ботаники и

физиологии растений» (Саранск, 2004), на Всероссийской конференции «Стрессовые белки растений» (Иркутск, 2004), на 1 и II международных научно-практических конференциях «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии» (Казань, 2004; Казань, 2008), на международной научной конференции «Физиологические и молекулярно-генетические аспекты сохранения биоразнообразия (Вологда, 2005), на втором международном симпозиуме «Signalling Systems of Plant Cells: Role in Adaptation and Immunity» (Казань, 2006), на международной конференции «Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений» (Екатеринбург, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 57 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, изложения экспериментального материала и его обсуждения, заключения, выводов и библиографии, включающей 305 наименований, из них 145 - на русском языке. Работа изложена на 287 страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков и 11 таблиц.

Личное участие автора в получении научных результатов. Личный вклад соискателя заключается в разработке идеи работы, в постановке и проведении экспериментов, в статистической обработке и интерпретации полученных результатов.

Благодарность. Выражаю благодарность д.б.н., проф. Хохловой Л.П. за помощь в выполнении данной работы.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследований служили проростки озимой пшеницы (Triticum aeslivum L.) трех отличающихся по морозоустойчивости сортов: Безостая 1 -маломорозоустойчивый, Мироновская 808 - среднеморозоустойчивый, Альбидум 114 - высокоморозоустойчивый сорт.

Растения выращивали в лабораторных условиях в кюветах на водопроводной воде при освещенности ЮОВт/м2 и 12-часовом фотопериоде. Закаливание 7-суточных проростков озимой пшеницы проводили в термокамере в течение 7 суток при 3° С. В течение процесса низкотемпературного воздействия отбирали пробы для определения активности и фракционного состава лектинов клеточной стенки.

Инфицирование микоплазмами (Acholeplasma laidlawii 118% выделенными из пшеницы, проводили на семидневных проростках озимой пшеницы Мироновская 808. Культура микоплазм была выращена сотрудниками Лаборатории молекулярной генетики (КИББ КНЦ РАН). Инфицирование растений проводили инъекцией с помощью микрошприца в нижний участок стебля по 5 мкл культуры A. laidlawii с исходным титром 10s КОЕ/мл. Проверку на зараженность растений микоплазмами проводили методом молекулярной гибридизации нуклеиновых кислот. Часть инфицированных растений переносили в холодильную камеру на закаливание при 2 С. В течение 7-ми суток, следующих за процессом

инъекции микоплазмами, брали листья и корни проростков пшеницы для определения изменений активности лектинов в процессе инфицирования.

Салициловую кислоту (10'5 - 10~3 М) вносили в среду выращивания 4-х дневных проростков озимой пшеницы Мироновская 808.

Ингибиторы потенциал-зависимых кальциевых каналов дилтиазем (250 мкМ) и верапамил (250 мкМ), ингибитор фосфолипазы С неомицин (100 мкМ), антагонист кальмодулина хлорпромазин (250 мкМ), ингибитор фосфоинозитольного цикла LiCl2 (1 мМ) добавляли в среду выращивания 6-дневных проростков. Через сутки 7-дневные опытные растения помещали на 7 суток в низкотемпературную камеру (2° С). Концентрации ингибиторов были подобраны в предварительных экспериментах.

В экспериментах с Са2+ растения озимой пшеницы выращивали на бидистилированной воде с добавлением Са2+ (25 мкМ и 1 мМ) или без него.

Структурную модификацию цитоскелета осуществляли in situ путем введения в интактные ткани растений ингибиторов полимеризации тубулиновых и актиновых белков - оризалина и цитохалазина Б, соответственно (Хохлова и др., 1997). Растворы оризалина (корни - 10 мкМ, листья - 15 мкМ) и цитохалазина Б (корни - 10 мкМ, листья - 15 мкМ) вводили в ткани листьев путем вакуум-инфильтрации в течение 20 минут, а в ткани корней - путем инкубации в течение 3 часов. В контрольном варианте ткани инфильтрировали (листья), либо инкубировали (корни) в бидистиллированной воде.

Растворимые лектины экстрагировали 5 мл 0.05 М НС1 (Шакирова и др., 1983), лектины клеточных стенок - 0.05% раствором тритона Х-100 и 0.9% раствором NaCl (Комарова, 1995) из фракции клеточных стенок (Feiz et al., 2006). Дальнейшая очистка лектинов клеточной стенки включала высаливание сульфатом аммония (30% насыщения) и дифференциальное денатурирование ацетоном.

Для анализа состава лектинов клеточной стенки использовали хроматографическую систему с колонкой (55см х 0.8см, Sephadex G150). Элюцию проводили буферной смесью (0.9% NaCl, 50 мМ К-фосфатный буфер, рН 7.4) со скоростью 0.5 мл/мин. Адсорбированные на колонке лектины элюировали 0.1 М раствором D-глюкозы в буферной смеси. Объем отбираемых фракций составлял 0.5 мл.

Активность лектинов определяли по минимальной концентрации белка, вызывающей агглютинацию трипсинизированных эритроцитов I группы крови (Луцик и др., 1981). Эритроциты этой группы крови были подобраны в предварительных экспериментах как наиболее чувствительные по отношению к исследуемым лектинам. Содержание белка в выделенных экстрактах определяли по методу (Bradford, 1976). Арабиногалактановые белки идентифицировали по реакции с реагентом Ярива (Yariv, 1962).

Митотическую активность клеток корневых меристем анализировали микроскопически методом давленых препаратов по величине митотического индекса (отношение делящихся клеток к общему числу клеток, выраженное в процентах).

Об изменении морозоустойчивости судили по выходу электролитов, определяя LT50 согласно (Uemura, Steponkus, 1989).

Одномерный электрофорез проводили в 12% полиакриламидном геле в присутствии 2% додецилсульфата натрия по Леммли (Laemmli, 1970). Молекулярную массу полипептидов определяли по методу Вебера и Озборна (Weber, Ozborn, 1969).

Исследования с ингибиторами цитоскелета включали две схемы опытов. В первой серии опытов незакаленные растения трех сортов озимой пшеницы без АБК и картолина выращивали при 23° С 9 суток. К половине 6-суточных проростков добавляли раствор АБК (30 мкМ) или картолина (33 мкМ), затем они росли с регуляторами роста в течение 3-х суток (возраст незакаленных проростков с АБК или картолином - 9 суток). Закаливание 7-суточных растений проводили в термокамере при 3° С в течение 7 суток. Общий возраст закаленных растений, выращенных как с АБК и картолином, так и без них составлял 14 дней. Оризалин и цитохалазин Б вводили в ткани корней и листьев вышеописанными методами.

В экспериментах по исследованию митоза незакаленные растения имели возраст 5 суток. Закаливание 4-х суточных проростков проводили в течение 7 суток (общий возраст закаленных растений -11 суток). Регуляторы роста АБК (30 мкМ) и картолин (33 мкМ) вносили в среду выращивания за сутки до закаливания (общий возраст растений, выращенных на среде с добавлением АБК и картолина, составил 5 суток). Корни инкубировали в растворе оризалина(10 мкМ) 3 ч.

Эксперименты проводили не менее, чем в 3-кратной биологической повторности. В таблицах и рисунках представлены средние арифметические и стандартные отклонения.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Активность лектинов при действии на растения низких температур Изменения лектиновой активности в проростках озимой пшеницы, контрастных по холодоустойчивости сортов

Сравнение лектиновой активности в различающихся по морозоустойчивости сортах показало, что наибольшая активность растворимых лектинов наблюдалась у маломорозоустойчивого сорта Безостая 1, а наименьшая - у высокоморозоустойчивого Альбидум 114. Активность лектинов клеточной стенки, наоборот, была наименьшей у Безостой 1, а наибольшей у Альбидум 114 (рис. 1). У всех исследуемых сортов активность лектинов, как растворимых, так и связанных с клеточной стенкой, в корнях была выше, чем в листьях. Эти результаты согласуются с данными литературы. Так, в работе Райхель (Raikhel et al., 1984) было показано, что больше всего лектинов содержится в семенах, а затем по степени убывания - в семядолях, корнях, стеблях, листьях.

I <

1 2 3

Рис. 1. Активность растворимых лектинов (А) и лектинов клеточной стенки (Б) в листьях и корнях проростков озимой пшеницы Безостая 1(1), Мироновская 808 (2), Альбидум 114 (3).

Динамика активности лектинов клеточной стенки при низкотемпературном закаливании была фазной (рис. 2). Такая фазносгь кривой, отражающая изменения активности лектинов клеточной стенки в ответ на стрессоры различной природы, свидетельствует об их участии в формировании стрессового состояния или неспецифического адаптационного синдрома клеточной системы. После стресса, который обуславливает реализацию резерва адаптации, организм переходит на более высокий уровень потенциальных возможностей, повышается морозостойкость организма и его частей (Тимофеева и др., 1999; Гараева и др., 2006).

время, ч время, ч

•■■•■О— Безостая 1; —О—- Мироновская 808; - А -- Альбидум 114 Рис. 2. Динамика активности растворимых лектинов (А) и лектинов клеточной стенки (Б) корней проростков озимой пшеницы Безостая 1, Мироновская 808 и Альбидум 114 при низкотемпературном закаливании.

Очевидно, более высокий уровень активности лектинов у морозоустойчивого сорта обеспечивает им интенсивную скорость прохождения адаптационных процессов и развитие большей устойчивости.

Активность растворимых лектинов у морозоустойчивых сортов Альбидум 114 и Мироновская 808 постепенно увеличивалась, достигая максимума на 5-е сутки низкотемпературного закаливания, затем она снижалась, оставаясь, тем не менее, выше уровня незакаленных растений. У Безостой 1, напротив, наблюдали уменьшение активности растворимых лектинов. К концу периода закаливания значения лектиновой активности данной фракции сорта Безостая 1 характеризовались почти 40% снижением (рис. 2). В результате проведенных исследований установлено, что лектины клеточной стенки быстрее реагируют на холодовое воздействие по сравнению с пулом растворимых лектинов.

По данным литературы отличительной особенностью классических лектинов пшеницы является то, что в семенах, проростках и взрослых растениях содержится один и тот же лектин, названный агглютинином зародыша пшеницы (АЗП). Таким образом, тестируя активность растворимых лектинов у разных сортов пшеницы, мы определяем активность одного и того же белка.

Относительно состава лектинов клеточной стенки ничего не было известно на момент начала наших исследований, не было даже до конца установлено, существуют ли в клеточной стенке лектины, отличные от АЗП.

Состав лектинов клеточной стенки и его изменения при действии низких температур

С помощью гель-фильтрации мы провели хроматографическое разделение белков клеточной стенки корней проростков озимой пшеницы Мироновская-808 с последующим тестированием полученных фракций на лектиновую активность (Гараева и др., 2006),

Среди полученных белковых фракций лектиновая активность обнаруживалась во фракциях, содержащих белки с молекулярной массой 85,77, 54, 43 и 17 кД (рис.ЗА).

Поскольку сефадекс - тип матрицы на основе декстрана, который состоит из крахмала, то вполне возможно, что часть лектинов, специфичных к глюкозе, могла адсорбироваться на сефадексе. Эти лектины элюировали 0,IM раствором D-глюкозы. Большая часть полученных фракций не агглютинировала эритроциты. По-видимому, это моновалентные лектины с одним лишь центром связывания углеводов, специфичным к глюкозе. Тем не менее, некоторые фракции обладали способностью агглютинировать эритроциты.

Среди моновалентных ß-лектинов могут быть арабиногалактановые белки (АГБ) (Nothnagel, 1997). Предполагается, что АГБ осуществляют

взаимодействие компонентов клеточного матрикса с плазматической

Номгр фрпкщщ Номер фракции

Номгр фракции Номгр фртодш

Рис.3. Профили элюирования белков клеточной стенки при действии низких температур. А - контроль; Б - 0,5 ч гипотермии; В - 1 ч гипотермии; Г - 3 ч гипотермии; Д - 6 ч гипотермии; Е - 24 ч гипотермии.

мембраной (Kohorn, 2000; Majewska-Sawka, Nothnagel, 2000), поскольку это лектины, лиганды для которых могут находиться в клеточной стенке.

Среди лектинов, выделенных с помощью афинной хроматографии, те, которые агглютинировали эритроциты, не давали окраску с реагентом Ярива, а оставшаяся часть - преципитировали реагент Ярива и, следовательно, их можно отнести к АГБ. Лектин 17 кД также давал окраску с реагентом Ярива, т.е. был АГБ.

Таким образом, среди проанализированных белков клеточной стенки можно выделить по крайней мере 4 группы лектинов:

1) лектины, агглютинирующие эритроциты, неспецифичные к глюкозе и не являющиеся арабиногалактановыми белками;

2) лектины, агглютинирующие эритроциты, неспецифичные к глюкозе и являющиеся арабиногалактановыми белками;

3) лектины, агглютинирующие эритроциты, специфичные к глюкозе и не являющиеся арабиногалактановыми белками;

4) так называемые классические р-лектины, которые не агглютинируют эритроциты, связываются только с глюкозой и являются арабиногалактановыми белками.

Через 30 мин гипотермии происходят значительные изменения состава лектинов (рис. ЗБ): исчезают лектины с молекулярной массой 85 и 77 кД и появляются новые, 110, 105, 70, 50, 34 кД. В этих условиях наблюдали повышение содержания белка (табл. 1) и количества пиков (10 против 7 в контроле) во фракции, элюированной глюкозой. В этой фракции преимущественно выявлялись АГБ. Вновь появившийся лектин 70 кД также давал окраску с реагентом Ярива, т.е., по-видимому, был АГБ. Что касается АГБ 14,5 кД, мы склонны считать, что это белок 17 кД, поскольку известно, что модификация АГБ может происходить на постгрансляционном уровне за счет изменения в гликозилировании этих белков, например, при добавлении или потере отдельных углеводных остатков.

Таблица 1. Изменения содержания белков клеточной стенки в корнях проростков озимой пшеницы при действии гипотермии и дилтиазема (мкг/г сырого веса)___

Вариант опыта Белки, полученные при гель-хроматографии Белки фракции, элюированной глюкозой

Незакаленные 5,2±0,7 3,3±0,5

30 мин гипотермии 10,9±0,8 5,4±0,6

30 мин гипотермии+дилтиазем 5,6±0,6 3,7±0,4

1 ч гипотермии 2,7±0,3 14,4±0,3

1 ч гипотермии+ дилтиазем 11,7±0,5 3,9±0,2

3 ч гипотермии 10,4±0,4 10.4±0,3

3 ч гипотермии+дилтиазем 17,2±0,4 10,8±0,5

6 ч гипотермии 30,0±1,4 23,7±1,2

24 ч гипотермии 22,4±1,1 32,5±1,5

Через 1 час низкотемпературного воздействия (рис. ЗВ) происходило полное обновление состава лектинов. Исчезли все присутствующие ранее лектины и были обнаружены новые с мел. м. 98, 60 и 25 кД. После 3 часов

воздействия вновь появились лектины с мол. м. 85, 43 и 34 кД и одновременно увеличилось количество низкомолекулярных белков с лектиновой активностью (рис. ЗГ). Это может быть связано либо с распадом высоко- и среднемолекулярных белков, либо с изменением их синтеза. Через 6 ч гипотермии наблюдается повышение активности лектинов (рис. 2), в белковом спектре появляются лектин 70 кД, который обнаруживается после 0,5 ч воздействия низкой температуры и является АГБ, и лектин 98 кД, присутствующий после 1 ч гипотермии (рис.ЗД). При этом увеличивается содержание белка во фракции, элюированной глюкозой (табл. 1).

Через сутки закаливания активность лектинов увеличивается еще больше, содержание белка в этой фракции также повышается (табл. 1), исчезает лектин 70 кД, появляются лектины 17, 5 кД и 60 кД (рис. ЗЕ).

Особый интерес может представлять лектин 70 кД, появление которого отмечено после 0,5 ч и 6 ч гипотермии, в начальные периоды повышения активности лектинов. Поскольку он относится к АГБ, которые могут быть как адгезивными, так и сигнальными молекулами, возможно, его появление можно отнести к пусковым механизмам формирования защитных реакций клеток.

Активность лектинов при действии на растения микоплазмеиной инфекции в условиях оптимальных температур и гипотермии

Работы разных исследователей подтверждают участие лектинов в механизмах фитоиммунитета (Любимова, Салькова, 1988; БкпраГ й а1., 1994; Ладыгина, Бабоша, 1996; Хайруллин, 1994; Антонюк, Игнатов, 2001). Межклеточное узнавание, очевидно, является первым этапом взаимоотношения растения-хозяина и микроорганизма, и роль рецепторов в распознавании чужеродных инфекционных структур могут выполнять лектины, связанные с клеточной стенкой, так называемые (3-лектины. Существует немало данных о вовлечении в формирование защитных реакций растений и так называемых классических лектинов, локализованных в цитоплазме и вакуоле. Такие лектины способны связываться со спорами патогенных грибов и другими инфекционными структурами патогенов и вследствие этого подавлять их рост и развитие. Поскольку лектин пшеницы проявляет высокую специфичность к М-ацетилглюкозамину и олигомерам хитина, было высказано предположение о его защитной роли при заражении растений хитинсодержащими фитопатогенами (МпеЬпап й а1., 1975; Шакирова, Безрукова, 2007).

Обычно изучается участие растительных лектинов в защитных реакциях на инфицирование грибами и бактериями, которые содержат клеточные стенки. Наш интерес к микоплазмам, самым малым прокариотическим организмам, связан, с одной стороны, с уникальностью их структурной организации (отсутствием клеточной стенки), а с другой -распространенностью фитомикоплазмозов.

Как следует из рис. 4, изменения лектиновой активности клеточной стенки в процессе инфицирования микоплазмами были аналогичны тем, что наблюдались в процессе низкотемпературного закаливания. При совместном действии микоплазм и низких положительных температур обнаружено значительное увеличение активности на 2-е сутки.

Активность растворимых лектинов увеличивалась на 2-е сутки после заражения микоплазмами, после чего наблюдалось ее снижение (рис. 4А). При совместном влиянии инфицирования и низких температур на активность растворимых лектинов наблюдали два пика активности: "быстрый" (2 сутки), характерный для патогенеза, и "медленный" (5 сутки), присущий закаливанию (рис. 4А). При этом следует отметить, что закаливание значительно усиливало стимулирующее действие микоплазм на активность растворимых лектинов (первый пик), тогда как инфицирование не оказало существенного влияния на изменения активности лектинов, вызываемых гипотермией (второй пик).

А Б

время, ч время, ч

- инфицирование микоплазмами; —О— закаливание (2-3 С); -к~ -инфицирование микоплазмами + закаливание (2-3 °С).

Рис. 4. Динамика активности растворимых лектинов (А) и лектинов клеточной стенки (Б) при инфицировании микоплазмами, низкотемпературном закаливании и совместном действии закаливания и инфицирования.

Электрофоретическое разделение белков в ПААГ (рис. 5) позволило обнаружить в инфицированных микоплазмами растениях пшеницы увеличение содержания полипептидов 76, 48, 25, 18 кД, появление полипептидов 22, 20 кД и исчезновение полипептида 14 кД.

Исходя из данных литературы полипептид 18 кД является лектином АЗП. Таким образом, инфицирование растений пшеницы микоплазмами приводило к изменению спектра синтезируемых белков - набора полипептидов и их соотношения.

кда ~~ • - кла Рис. 5. Влияние микоплазменной инфекции на

. 76

полипептидный состав фракции

66 —► «* - •-1 < кислоторастворимых белков проросков пшеницы

> 48 Мироновская 808:

1 - белки-маркеры, 2 - контроль, 3 - инъекция ум микоплазмами, 4 - инъекция культуральной средой.

24 ->„ ■, - ■+— 25

и Повышение активности лектинов в ответ на

18,7 *: .т- •""«— is инфицирование микоплазмами можно

14 3 ' ÍÉ«— 14 рассматривать как защитный механизм растения, "i з 4 степень реализации которого увеличивается в

условиях низкотемпературного закаливания. Вполне вероятно, что стимуляция низкой температурой активности лектинов может привести к запуску механизмов формирования устойчивости к микоплазменной инфекции или изменения в активности лектинов являются одним из конечных результатов функционирования механизмов устойчивости - в любом случае лектины вовлекаются в формирование устойчивости к стрессорам.

Роль гормонов и их структурных аналогов в регуляции активности лектинов Действие А1Ж и картолина на активность лектинов

Как известно, большая роль в координации процессов жизнедеятельности клетки в неблагоприятных условиях принадлежит веществам гормонального типа. В настоящее время не подвергается сомнению тот факт, что АБК выполняет в клетках растений роль триггсрного сигнала, способствующего формированию механизмов адаптации к низким температурам через изменение экспрессии генов и синтез новых белков (Song et al., 2008).

Факт регуляции абсцизовой кислотой синтеза и накопления растворимого лектина АЗП хорошо известен (Mansfield, Raikhel, 1990). Было показано, что в ответ на солевой и тепловой стрессоры в клетках растений происходит многократное повышение уровня АБК и лектина (Шакирова, 1995,1998), причем накопление АБК предшествовало накоплению лектина.

В наших экспериментах АБК, добавляемая в среду выращивания растений, повышала активность лектинов в корнях проростков (рис. 6). Наибольшее увеличение активности как растворимых лектинов, так и лектинов клеточной стенки наблюдалось у менее морозоустойчивого сорта Безостая 1, а наименьшее - у наиболее морозостойкого сорта Альбидум 114.

Принимая во внимание данные литературы, можно полагать, что повышение активности растворимых лектинов связано с увеличением содержания этого белка. Быстрая регуляция синтеза лектина этим фитогормоном может быть связана с активацией пула запасных форм

лектиновых мРНК и изменением скорости посттрансляционных процессов (Шакирова и др., 2000). С течением времени пул лектинов может пополняться и за счет изменения скорости транскрипции мРНК лектинов или её процессинга (Raikhel et al., 1986).

Можно также предположить участие АБК и в биосинтезе лектинов клеточной стенки. Значительное увеличение активности лектинов у менее морозостойких сортов при добавлении экзогенной АБК может быть объяснено недостатком АБК в этих растениях, а изначально высокая активность растворимых лектинов у этих сортов (рис. 1), по-видимому, является компенсаторным механизмом.

На фоне закаливающей температуры АБК практически не оказала влияния на активность лектинов клеточной стенки и незначительно повысила активность растворимых лектинов у Мироновской 808 и Альбидум i 14 по сравнению с её действием без закаливания (рис. 6).

Увеличение уровня АБК в первый период действия стрессоров приводит к снижению активности метаболических процессов в клетках и индукции синтеза стрессовых белков. На фоне общей тенденции подавления синтеза "обычных" белков при действии неблагоприятных факторов может происходить усиление синтеза отдельных белков, присущих клетке в нормальных для нее условиях и, вероятно, участвующих в формировании защитных реакций растений к стрессорам. К таким белкам, очевидно, можно отнести лектины.

Безостая 1

ГЛ

лкс

Мироновская 8Ü8 РЛ ЛКС

f Й0

к;

i 50

Ж 40

о S JO

ЕЛ 20

i 10

I г Б А Б

1 1 -

SI В 5 1 И

12 3 12 3 12 3 12 3

Альбидум 114 РЛ ЛКС

Рис.6. Влияние АБК и картолина на активность растворимых лектинов (РЛ) и лектинов клеточной стенки (ЛКС) в корнях незакаленных (А) и закаленных (Б) проростков трех сортов озимой пшеницы: 1-контроль, 2 - АБК, 3- картолин.

В спектре действия цитокининов и их структурных аналогов, а также соединений цитокининового типа действия присутствует защитный эффект по отношению к неблагоприятным факторам окружающей среды. Так, обнаружено антистрессовое влияние цитокининов при действии на растения засухи, низких температур, засоления, возбудителей болезней (Кулаева, 1973; Poupet et al., 1990; Зауралов и др., 1997; Пустовойтова и др., 1997).

Для оценки действия веществ цитокининового типа на активность лектинов нами был использован картолин. Препарат картолин, синтезированный на основе отдаленных структурных аналогов цитокининов пуринового ряда и дифенилмочевины Ю.А. Баскаковым с сотр. (1988), обладает некоторыми цитокининовыми свойствами: увеличивает количество рибосом в составе полисом, оказывает криопротекторное действие на белоксинтезирующий аппарат при засухе, высоких и низких температурах, грибном патогенезе, а также повышает устойчивость растений к действию стрессоров различной природы.

Выращивание растений на среде с картолином приводило к усилению активности лектинов клеточной стенки в корнях незакаленных растений трех сортов озимой пшеницы (рис. 6). Наибольший эффект картолина наблюдался у маломорозоустойчивого сорта Безостая 1, наименьший - у высокоморозоустойчивого сорта Альбидум 114, что может быть следствием повышенной отзывчивости менее морозоустойчивого сорта на данный препарат.

Следует отметить, что после 7-суточного закаливания картолин уменьшил активность лектинов в растениях сорта Безостая 1 и незначительно увеличил ее у Мироновской 808 и Альбидум 114 (рис. 6). Мы показали, что у более морозоустойчивого сорта Альбидум 114 наблюдается большая активность лектинов у незакаленных растений. По-видимому, стимулирующее действие картолина на активность связанных с клеточной стенкой лектинов клеточной стенки у незакаленных растений необходимо для последующего усиления адаптационных процессов в клетке.

Добавление картолина в среду выращивания растений всех трех сортов озимой пшеницы приводило к повышению активности растворимых лектинов у- " незакаленных растений, наиболее выраженное у морозоустойчивого сорта Альбидум 114. После 7-суточного закаливания (рис. 6) активность лектинов увеличивалась в большей степени, чем в варианте без закаливания. Наибольший эффект картолина на активность лектинов наблюдали у слабоморозоустойчивого сорта Безостая 1.

Вероятно, механизм действия картолина, направленный на поддержание активного состояния белоксинтезирующего аппарата, является ключевым в проявлении его защитного эффекта на растения при действии неблагоприятных условий окружающей среды.

В то же время защитный эффект картолина может проявляться и через изменение гормонального баланса растений. Основываясь на способности картолина вызывать накопление АБК в растениях (Ефремов и др., 1992), можно предположить, что этот препарат, включаясь в механизмы регуляции

синтеза стрессовых белков через повышение уровня эндогенной АБК, вызывает увеличение активности лектинов.

Влияние салициловой кислоты на активность лектинов пшеницы при инфицировании микоплазмами

В формировании иммунитета растений к патогенам также важную роль играют стрессовые фитогормоны, в частности, салициловая кислота, которую в последнее время относят к веществам гормонального типа. Считается, что экзогенная салициловая кислота, активируя ряд сигнальных систем, вызывает экспрессию генов, образование защитных белков и формирование системной приобретенной устойчивости (Gaffmey et al., 1993; Jung et al., 1993; Тарчевский и др., 1996). В формировании ответных реакций, например, при грибном патогенезе, участвует и лектин пшеницы (Chrispeels, Raikhel, 1991; Хайруллин и др., 2001).

012345 012345

время, ч сремя,ч

•""• ■-инфицирование микоплазмами; —о—- СК (10"5 М); - - СК (10"5М) + инфицирование микоплазмами.

Рис. 7. Влияние салициловой кислоты (СК) и инфицирования микоплазмами на активность растворимых лектинов (А) и лектинов клеточной стенки (Б) в корнях проростков озимой пшеницы.

Салициловая кислота при инфицировании практически снимает индуцируемые микоплазмами изменения в активности растворимых лектинов (рис. 7А).

Такой же эффект салициловой кислоты в инфицированных растениях наблюдался и на лектины клеточной стенки (рис. 7Б). Можно полагать, что такое действие салициловой кислоты на активность лектинов после заражения растений связано с тем, что салициловая кислота ускоряет прохождение фазы повреждения и наступление фазы адаптации. Также нельзя исключать и возможное влияние салициловой кислоты непосредственно на микоплазмы. Известно, что салициловая кислота частично подавляет рост ряда микроорганизмов (Lev et al., 2008).

Влияние салициловой кислоты на активность лектинов и морозоустойчивость озимой пшеницы

Существует предположение, что обработка салициловой кислотой способствует предадаптации растений к стрессовым воздействиям. В частности, было показано, что предобработка проростков пшеницы салицилатом снижала повреждающее действие МаС1 на их рост и ускоряла репарацию ростовых процессов в них после удаления соли из среды (Шакирова, 1999).

Для выяснения возможности повышения морозоустойчивости пшеницы под влиянием салициловой кислоты мы определяли Ы50 листьев (табл. 2). Наиболее значительное повышение морозоустойчивости под действием салициловой кислоты наблюдалось у незакаленных проростков в концентрации 10"3 М. Следует отметить, что при этой концентрации происходило достоверное увеличение активности лектинов клеточной стенки у незакаленных растений. Эти результаты еще раз свидетельствуют в пользу предположения о том, что более высокий уровень активности лектинов клеточной стенки соответствует и большей морозоустойчивости растений.

Таблица 2. Влияние салициловой кислоты на активность лектинов и

морозоустойчивость проростков озимой пшеницы Ми роновская 808

Вариант LT50, ÜC Активность растворимых лектинов % от контроля Активность лектинов клеточной стенки, % от контроля

Контроль -6,2 ±0,1 100, 0 ± 4,3 100,0 ±4.8

Салициловая кислота, 10"5 М -6,5 ±0,1 200,0 ±3,7 98,2 ± 3,7

Салициловая кислота, 10"4 М -6,7 ±0,2 172,5 + 3,5 97,6 + 4,2

Салициловая кислота, 10"3 М -7,3 ±0,1 134,2 ±3,9 123,3 ±4,6

Известно, что обработка растений многими химическими средствами защиты приводит к накоплению АБК в отсутствии стрессового воздействия (Джемилев и др., 1990). Салициловая кислота также способна индуцировать повышение уровня АБК (Шакирова, Безрукова, 1997), увеличение содержания которой вызывает возрастание активности лектинов пшеницы и морозоустойчивости растений. Возможно, влияние салицилата на морозоустойчивость растений, опосредованное действием АБК, можно рассматривать как проявление слабого химического стресса, предадаптирующего растение к действию других стрессоров.

Как правило, первичным ответом клетки на действие различных биогенных и абиогенных стрессоров, является активация различных сигнальных систем. В то же время эти стрессоры вызывают достаточно

быстрое и интенсивное накопление стрессовых фитогормонов, которые также могут вызывать активацию или ингибирование тех или иных сигнальных систем клеток и осложнять картину «чистого» первичного ответа со стороны сигнальных систем на действие того или иного стрессора. Поскольку и стрессоры (низкая температура, микоплазменая инфекция), и фитогромоны (АБК, салицилат, структурный аналог цитокининов - картолин) в наших экспериментах вызывали повышение активности лектинов, то вполне вероятно, что это может быть обусловлено функционированием сигнальных систем клеток.

Активность и состав лектинов клеточной стенки при действии ингибиторов кальциевой сигнальной системы

Адекватная реакция растительных тканей на действие различных стрессорных факторов во многом определяется состоянием пусковых сигнальных систем клеток, обеспечивающих скоординированное функционирование в клетках защитно-приспособительных систем. Важными составляющими этих систем могут быть лектины клеточных стенок.

0,5 1 3 6 24 168 0,5 I 3 6 24 168

время, ч время, ч

- - контроль (2-3 °С);--- неомицин (100 мкМ);...........- дилтиа-

зем (250 мкМ);----верапамил (250 мкМ).

Рис. 8. Активность растворимых лектинов (А) и лектинов клеточной стенки (Б) при действии низких температур и ингибиторов кальциевой сигнальной системы.

Известно, что некоторые АГБ содержат карбоксилтерминальные гликозил фосфатидилинозитольные «якори», при помощи которых они закрепляются на плазматической мембране. Воздействие низких температур вызывает активацию фосфолипаз С и Д, которые отсекают фосфотидилинозитольный домен АГБ, высвобождая АГБ из плазматической мембраны в клеточную стенку и изменяя их конформацию. Следствием этого может быть появление первого пика активности лектинов клеточной стенки, наблюдаемого через 30 минут гипотермии. Блокирование активности

фосфолипазы С неомицином (рис. 8Б) приводит к уменьшению этого пика, а второй пик смещается на более позднее время.

Ингибиторы потенциал-зависимых Са2+ -каналов верапамил и дилтиазем, так же, как и неомицин, уменьшали первый пик активности лектинов клеточной стенки (рис. 8Б) и задерживали его появление. Увеличение активности наблюдали лишь через 1 и 3 часа гипотермии соответственно, после чего активность постепенно уменьшилась и в течение первых суток достигла уровня незакаленных растений.

Резкое снижение активности растворимых лектинов под действием исследуемых ингибиторов (рис. 8А) указывает на решающую роль кальциевой сигнальной системы в регуляции их активности.

На фоне дилтиазема после 30 мин действия низких температур (рис. 9А) спектр лектиновых белков не изменился по сравнению с незакаленными растениями (рис. 3). После 1 ч гипотермии (рис. 9Б) с дилтиаземом появились белки с мол. м. 105, 70 и 34 кД, которые в контроле (вариант без дилтиазема) были выявлены через 0,5 ч низкотемпературного воздействия. Через 3 ч гипотермии повышалась активность лектинов в варианте с дилтиаземом (рис. 8Б), увеличивалась величина пиков лектинов (рис. 9В) и содержание белка, элюированного глюкозой (табл. 1). Состав лектинов незначительно отличался от белков с лектиновой активностью контрольных растений (рис. 3). Исключение составили низкомолекулярные лектины 25 и 11 кД, которые появились через 1 ч и остались после 3 ч действия низких температур.

ÜOMtp фрякции

Номгр фракции

Рис. 9. Влияние дилтиазема на профиль элюции белков клеточной стенки при действии низких температур в течение 0.5 ч (А), 1 ч (Б), 3 ч (В).

Можно предполагать, что блокирование дилтиазем-чувствительных кальциевых каналов замедляет ответную реакцию организма на стрессовое воздействие и не позволяет клетке быстро реагировать на неблагоприятные условия. Следует также отметить, что спектр индуцированных холодом белков под влиянием дилтиазема (рис. 9) отличался от белков контроля (рис. 3). Так, в варианте с дилтиаземом не были обнаружены белки 110, 98 и 60 кД (рис. 9). Логично предположить их важную роль в формировании морозоустойчивости, поскольку закаливание растений в присутствии дилтиазема не приводило к повышению устойчивости.

В последнее время широко обсуждается возможная роль лектинов клеточной стенки, в частности АГБ, киназ, ассоциированных с клеточной стенкой, и рецепторных протеинкиназ, связанных с лектинами, в осуществлении контакта между клеточной стенкой и плазмалеммой и их участие в проведении сигнала через клеточную поверхность (Sardar et al., 2006; Sardar, Showalter, 2007; Gouget et al., 2006; Baluska et al., 2003). С другой стороны, высказывается предположение о существовании сигнальных путей в апопласте растений (Chivasa et al., 2002). На это указывают данные о существовании протеинкиназ в клеточной стенке и фосфорилирования по тирозину белков клеточной стенки.

Таким образом, нами показано, что быстрые и значительные изменения активности и состава лектинов клеточной стенки при действии низких температур зависят от кальциевой сигнальной системы и могут быть связаны с участием лектинов в проведении сигнала внутрь клетки или непосредственно в апопластном пространстве.

Цитоскелет-зависимые изменения активности лектинов Влияние модификаторов микротрубочек на активность лектинов

Ввиду отсутствия в высших растениях настоящих гомологов интегринов и кадеринов - белков, осуществляющих связь внеклеточного матрикса с цитоскелетом в клетках животных, предполагается, что в качестве молекул, связывающих цитоскелет и клеточную стенку растений, могут выступать киназы клеточной стенки и АГБ (Baluska et al., 2003). Имеющиеся данные свидетельствуют о возможности участия АГБ в проведении сигнала от клеточной стенки к цитоскелету в цитоплазму (Baluska et al., 2003).

Для выяснения связи активности лектинов клеточной стенки и структурной целостности цитоскелета был применен ингибиторный анализ (Тимофеева и др., 1999, 2008; Беляева и др., 2002; Чулкова и др., 2005; Timofeeva et al., 2001,2003).

Для модификации микротрубочек использовали оризалин. Оризалин, связываясь с микротрубочками, ингибирует полимеризацию тубулиновых белков и вызывает исчезновение микротрубочек (МТ) в клетках высших растений, одновременно препятствуя образованию новых микротрубочек (Morejohn et al., 1987).

Оризалин сортоспецифично повышал активность лектинов клеточной стенки (рис. 10) в корнях и листьях незакаленных растений всех трех сортов. Наибольший эффект ингибитора полимеризации микротрубочек наблюдали у слабоморозоустойчивого сорта Безостая 1 (196%), наименьший - у высокоморозоустойчивого сорта Альбидум 114 (136%).

В закаленных растениях Мирновской 808 и Альбидум 114 активность лектинов под влиянием оризалина увеличивалась меньше, чем в незакаленных, а у Безостой 1 так же, что коррелирует с иммуноцитохимическими данными о стабильности МТ (Хохлова, Олиневич, 2003).

Эти результаты свидетельствуют о связи между лектинами клеточной стенки и структурной целостностью цитоскелета. Возможно, лектины принимают участие в связывании элементов цитоскелета с плазмалеммой и клеточной стенкой. Разрушение микротрубочек может приводить к высвобождению лектинов из плазмалеммы в клеточную стенку и окружающую среду.

Незакаленные Закаленные

123 123 123 123

- АБК +АБК - АБК +АБК

Рис. 10. Оризалин-индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки в обработанных АБК корнях грех сортов озимой пшеницы: 1 - Безостая 1; 2 - Мироновская 808; 3 - Альбидум 14.

Таким образом, если существует зависимость активности лектинов от состояния цитоскелета, логично было предположить, что модификация цитоскелета будет изменять активность лектинов.

В наших экспериментах на фоне АБК активность лектинов под влиянием оризалина увеличивалась в меньшей степени по сравнению с вариантом без АБК (рис. 10). Наиболее выраженным этот эффект был у сорта Безостая 1. Уменьшение влияния оризалина на активность лектинов под действием АБК, вероятно, связано с тем, что абсцизовая кислота может принимать участие в стабилизации цитоскелетных структур, что согласуется с данными иммуноцитохимических анализов (Хохлова, Олиневич, 2003). Поскольку мембранно - цитоскелетный комплекс является динамичной системой, чувствительной к уровню ионов Са24 (Марков, Медведева, 1998), и связывание с филаментами цитоскелета ассоциированных с плазмалеммой

белков регулируется наличием этих катионов (Aderem, 1997), можно предположить, что эффект АБК опосредован изменением концентрации кальция.

Совместная обработка АБК и низкими температурами растений Безостая 1 и Мироновская 808 приводила к уменьшению влияния оризалина на активность лектинов, наиболее выраженному у маломорозоустойчивого сорта (рис. 10). У Альбидум, наоборот, в этих условиях эффект оризалина усиливался. Вероятно, экзогенная АБК является дополнительным к действию низких температур фактором, повышающим устойчивость растений к холоду через увеличение стабильности тубулинового цитоскелета, лишь в растениях маломорозоустойчивого сорта.

Таким образом, сравнение наших данных о влиянии АБК на оризалин -индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки с результатами иммуноцитохимии (Хохлова, Олиневич, 2003), позволяющими непосредственно наблюдать влияние гормона на стабильность микротрубочек, дает основание для использования изменений лектиновой активности в качестве показателя, отображающего степень стабильности тубулиновых филаментов.

В следующей серии экспериментов изучали влияние картолина на оризалин-индуцированные изменения активности лектинов в корнях отличающихся по морозоустойчивости сортов озимой пшеницы.

350 _ 300

g 250

I S i 200

isi 150

% ¡2 а 100

' 50

Рис. 11. Оризалин-индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки в обработанных картолином корнях трех сортов озимой пшеницы: 1 - Безостая 1; 2 - Мироновская 808; 3 - Альбидум 14.

Картолин уменьшал эффект оризалина на активность лектинов клеточной стенки в растениях всех трех сортов, особенно у Безостой 1 (рис. 11). Принимая во внимание способность АБК оказывать стабилизирующее влияние на цитоскелетные структуры (Хохлова, Олиневич, 2003), можно предположить, что реакция лектинов на оризалин при добавлении картолина также является АБК-опосредованной. При добавлении картолина в среду выращивания закаленных растений наблюдали уменьшение влияния оризалина на активность лектинов клеточной стенки у сорта Безостая 1, тогда как у Мироновской 808 и Альбидум 114 эффект ингибитора

Незакаленные Закаленные

123 123 123 123

- картолин +картолин -картолин +картолин

полимеризации микротрубочек на фоне картолина изменялся на противоположный (рис. 11). По-видимому, это связано с положительным влиянием картолина на поверхностный аппарат растительной клетки, включающий клеточную стенку, плазмалемму (Хохлова и др., 1990) и цитоскелет.

Известно, что картолин принимает участие в регуляции кальциевого гомеостаза, предотвращая значительные колебания его концентрации в цитозоле (Хохлова и др., 1993). Это также может быть одной из причин стабилизирующего влияния картолина на микротрубочки, что и нашло отражение в уменьшении эффекта оризалина на активность лектинов.

Влияние цитохалазина Б на активность лектинов

Как известно, реорганизация актинового цитоскелета является необходимым условием развития морозоустойчивости растений (Quellet et al., 2001; Хохлова, Олиневич, 2002). Часть одиночных периферических микрофиламентов располагается в промежутке между кортикальными микротрубочками и параллельно им, связываясь с ними латеральными мостиками. Другие кортикальные микрофиламенты связаны с плазмалеммой одним плюс-концом и отходят от неё под разными углами (Васильев, 1996). В результате система периферических микрофиламентов оказывается заякоренной на плазмалемме, а через микрофиламент-связывающие белки -на клеточной оболочке (Williamson, 1993).

Ингибитор полимеризации актиновых белков цитохалазин Б относится к группе антибиотических веществ грибного происхождения. Он обнаруживает сходство с кэпирующими белками, связывается с плюс-концом микрофиламента, блокирует полимеризацию, что в конечном итоге приводит к разборке фибриллы. Обработка цитохалазином Б подавляет полимеризацию и функционирование акгиновых филаментов (Заварзин и др., 1992).

Цитохалазин Б так же, как и оризалин, вызывал повышение активности лектинов клеточных стенок в корнях незакалённых проростков всех трёх сортов озимой пшеницы (рис. 12). При этом в корнях эффект ингибитора был наибольшим у сорта Безостая 1 (150%) и наименьшим у Альбидум 114 (131%). Эти результаты исследований демонстрируют, что активность лектинов клеточных стенок также зависит от структурного состояния микрофиламентов.

Чувствительность лектинов к цитохалазину Б была в основном меньше, чем к оризалину (рис. 10-12), что может быть обусловлено меньшим содержанием кортикальных микрофиламентов по сравнению с кортикальными микротрубочками в клетках исследуемых растений. С другой стороны, возможно, что кортикальные микрофиламенты менее чувствительны к действию разрушающих агентов, чем микротрубочки.

Закаливание низкими температурами усиливало влияние ингибитора полимеризации актиновых белков на активность лектинов клеточных стенок

у сорта Безостая ¡ (200% против 150% без закаливания) (рис. 12). В этих же условиях у морозоустойчивых сортов происходило снижение эффекта цитохалазина Б.

Наблюдаемое в наших опытах уменьшение эффекта цитохалазина Б на активность лектинов клеточных стенок в адаптированных растениях морозоустойчивых сортов свидетельствует о положительном влиянии низкотемпературного закаливания на стабильность периферических микрофиламентов.

Обработка АБК иезакаленных растений усиливала влияние цитохалазина Б на активность лектинов клеточных стенок в корнях Безостой 1 и Мироновская 808, тогда как в корнях Альбидум 114 АБК подавляла вызванные цитохалазином изменения активности лектинов (рис. 12). Увеличение эффекта цитохалазина на активность лектинов клеточной стенки может быть связано с деструктирующим действием гормона на актиновый цитоскелет (Eun, Lee, 2001; Хохлова, Олиневич, 2003). Вероятно, АБК, оказывая влияние на процесс фосфорилирования актинсвязывающих белков, изменяет степень полимеризации микрофиламентов и, как следствие, взаимодействие лектинов клеточной стенки с плазматической мембраной.

Псзакалснныс

-АБК

+АБК

Закаленные

-АБК

+АБК

Рис. 12. Цитохалазин-индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки в обработанных АБК корнях трех сортов озимой пшеницы: 1 - Безостая 1; 2 - Мироновская 808; 3 - Альбидум 14.

В связи с этим можно предположить, что увеличение активности лектинов клеточной стенки через сутки после добавления АБК или картолииа, действие которого также, возможно, опосредовано его влиянием на уровень АБК, вызвано разборкой микрофиламентов.

Совместная обработка АБК и низкими температурами в корнях закаленных растений уменьшала эффект цитохалазина на активность лектинов у Безостой 1 и Мироновской 808, но повышала у Альбидум 114 по сравнению с вариантом без АБК. Одной из причин различной сортовой реакции активности лектинов на модификацию актинового цитоскелета в условиях низкотемпературного закаливания и обработки АБК может быть

неодинаковая степень взаимодействия актиновых и тубулиновых структур. Показано, что взаимосвязь микрофиламентов с плазматической мембраной зависит от структурной целостности и организации кортикальных микротрубочек (Tominaga et al., 1997). Хохловой и Олиневич (2003) обнаружено, что низкие температуры значительно уменьшали стабилизирующий эффект АБК на микротрубочки в клетках Альбидум 114. Возможно, снижение стабильности тубулинового цитоскелета высокоморозоустойчивого сорта в этих условиях способствует деполимеризации актиновых филаментов и, как следствие, высвобождению лектинов клеточной стенки.

Са2+-зависимые изменения активности лектинов при действии оризалина

В литературе констатируется разнообразное влияние Са2+ на цитоскелет. Процессы сборки и разборки микротрубочек и микрофиламентов, связывание их в пучки, взаимодействие с органеллами и мембранами, сохранение целостности цитоскелетных структур и их функций определяется концентрацией Са2+ в цитозоле (Williamson, 1987). Высказывается мнение о том, что экзогенный Са2+ в зависимости от дозы по-разному модифицирует структурное и полимерное состояние цитоскелетных филаментов (Хохлова и др., 1997), причем эти изменения опосредуются через фосфорилирование связанных с МТ белков, которые стабилизируют или дестабилизируют цитоскелетные структуры (Schliva et al., 1981; Снигиревская, 1990; Cyr, 1991).

О 250

в 200

s Э

Е о 150

1 £

л в 100 £ *

| 50 1 0

Незакалснные растения

........А..........................Б.........................В...............

-----й

1 2

!1П

1 2

т. 1 2

250 -200 -150 -100 -50 j 0 J

Закаленные растении А Б В

12 12

1 2

Рис.13. Оризалин-индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки в корнях озимой пшеницы при разных концентрациях экзогенного Са" в среде: А - без Са2', Б - (25 мкМ ), В - (1 мМ).

В следующей серии экспериментов мы попытались выяснить, как будет изменяться влияние оризалина на активность лектинов при выращивании растений на растворах с разной концентрацией кальция. На фоне разных концентраций Са2+ эффект оризалина был неодинаковым (рис. 13). Низкая концентрация Са2* (25мкМ) снимала эффект оризалина на

активность пектинов клеточной стенки и в незакаленных и в закаленных растениях. Высокая доза Са2+ (1мМ) значительно усиливала чувствительность лектииов клеточной стенки к оризалину, особенно при гипотермии.

Полученные нами данные о неоднозначном влиянии Са21 на стабильность микротрубочек согласуются с данными литературы, свидетельствующими о том, что низкие концентрации кальция стабилизируют микротрубочки, а высокие - дестабилизируют (8сЬНуа е1 а1., 1981). Очевидно, разное содержание Са2' в среде выращивания может обусловливать разный уровень фосфорилирования и активности взаимодействующих с микротрубочками белков, способствуя образованию или разрушению микротрубочек и, соответственно, снижению или повышению активности лектинов.

Блокатор кальциевых каналов верапамил так же, как и оризалин, уменьшал активность растворимых лектинов и увеличивал активность лектинов клеточной стенки у незакаленных растений (рис. 14).

Незакаленные Закаленные

Рис. 14. Влияние верапамила и оризалина на активность лектинов клеточной стенки в корнях проростков озимой пшеницы:

1 - контроль, 2 - оризалин, 3 -верапамил, 4 - совместное действие верапамила и оризалина.

1 2

Учитывая установленную корреляцию между стабильностью цитоскелета и активностью лектинов, можно предположить, что нарушение процессов фосфорилирования ассоциированных с МТ белков приводит также к дезорганизации МТ. Очевидно, этим может объясняться отсутствие влияния оризалина в растениях, выращенных на среде с верапамилом (рис. 14). В закаленных растениях наблюдали усиление эффекта оризалина на активность лектинов (рис. 14). По-видимому, в растениях с поврежденной передачей кальциевого сигнала тормозится образование холодостойких МТ, в результате чего увеличивается восприимчивость лектинов клеточной стенки к оризалину. Таким образом, можно полагать, что работа Са2'-сигнальной системы необходима для стабилизации МТ.

Влияние оризалина на митотический индекс и относительную длительность фаз митоза Чтобы иметь доказательства перестройки цитоскелета при действии оризалина, в следующей серии экспериментов мы изучали зависимость

митотической активности корневых меристем и длительности фаз митоза от структурного состояния цитоскелета у трёх сортов озимой пшеницы. Известно, что оризалин подавляет клеточное деление, растяжение и дифференцировку клеток (Giani et al., 1998). Во время митоза микротрубочки формируют препрофазное кольцо (поясок), митотическое веретено и фрагмопласт (Nick, 1999; Sano etal., 2007; Lee, Liu, 2007; Schmit, Nick, 2008).

Инкубация в растворе оризалина в течение 3-х часов вызывала типичный к-митоз в клетках исследуемых растений. К-митоз или колхициновый митоз является одной из патологических форм митоза, которая характеризуется блокадой деления клетки в метафазе в связи с повреждением митотического аппарата. В наших экспериментах наблюдались метафазы с хромосомами, рассеянными по всей цитоплазме, патологии анафазы и телофазы в виде хромосомных и хроматидных мостов и образование микроядер.

Инкубация корней проростков в оризалине в течение 3-х часов приводила к увеличению митотического индекса (МИ) (табл. 3), что связано, по-видимому, с блокадой клеточного цикла на различных фазах митоза. При этом наблюдали накопление анафаз, исчезновение телофаз, относительное содержание профаз и метафаз под влиянием ингибитора изменялось незначительно.

Таблица 3. Митотический индекс корневых меристем трёх сортов озимой пшеницы (%)_____

Варианты Безостая 1 Мироновская 808 Альбидум 114

Незакалённые

Контроль 3,82±0,20 4,58+0,17 3,94+0,20

Оризалин (10 мкМ) 7,ЗОИ,90 7,13±0,21 9,84+0,56

Закалённые (2-Зи, 7 суток)

Контроль 3,32+0,11 3,58±-0,15 2,96±0,08

Оризалин (10 мкМ) 7,76+0,13 5,2б±0,36 4,91±0,08

В закалённых растениях инкубация в оризалине также повышала МИ у всех исследуемых сортов, но у Мироновской 808 и Альбидум 114 в меньшей степени, чем в незакаленных растениях (табл. 3). У морозоустойчивых сортов закаливание приводило к появлению небольшого числа телофаз при действии оризалина: у Мироновской 808 - 1% телофаз, у Альбидум 114 - 4% (рис. 15).

Возникновение телофаз обусловлено, вероятно, преодолением частью клеток прометафазно-анафазного блока. Данный факт можно рассматривать как повышение стабильности микротрубочек митотического веретена, что может способствовать восстановлению клеточного цикла и ростовых процессов после гипотермии. Эти данные согласуются с вышеописанными

результатами, свидетельствующими о большей, по сравнению с другими сортами, стабилизации тубулиновых структур в процессе низкотемпературного закаливания у Альбидум 114. С помощью иммунофлуоресцентной микроскопии также было показано, что стабильность микротрубочек повышалась после холодовой адаптации у морозоустойчивых сортов (ОНпеУюЬ й а!., 2002).

Незакяленныс растения (23 °С) А

Безостая 1 Мироновская 6508 Альбидум 114

Безостая 1 Мироновская 808 Альбидум 114

Закаленные растения (2-3 °С, 7 сут) А

Безостая 1 Мироновская 808 Альбидум 114

3 4 3 4

Рис. 15. Длительность фаз митоза в корневых меристемах обработанных оризалином незакаленных и закаленных растений трех сортов озимой пшеницы: А - контроль, Б - оризалин (10 мкМ), 1 - профаза, 2 - метафаза, 3 - анафаза, 4 - телофаза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, исходя из наших данных и данных литературы, можно представить следующую последовательность событий, происходящих в клетке при действии различных факторов. В ответ на внешний сигнал (температура, атака патогена, фитогормоны) уже через несколько секунд происходит так называемый «кальциевый всплеск», который индуцирует, с одной стороны, формирование первичных неспецифических ответов клетки, к которым относится и активация лектинов клеточной стенки, а с другой -разборку МТ.

В свою очередь, высвобождение и/или модификация лектинов клеточных стенок, в т.ч. и арабиногалактановых белков (первый пик активности, связанный, вероятно, с высвобождением АГБ из плазматической мембраны за счет активации фосфополипаз С и Д), под влиянием низких температур, фитогоромонов или микоплазменной инфекции приводит к изменению трансмембранных взаимодействий в системе клеточная стенка -плазмалемма - цитоскелет. В результате повышается динамическая нестабильность микротрубочек и микрофиламентов. Показано, что реагент Ярива или антитела на АГБ стимулируют разборку микротрубочек и их удаление от мембраны (Nguema-Ona et al., 2007).

Начальная частичная разборка тубулиновой сети, наблюдаемая через 12 часов гипотермии, необходима для развития адаптации и повышения терморезистентности растений (Abdrachmanova et al., 2003; Nick, 2008). Такая деструкция является кратковременной, и через сутки действия низких температур наблюдается восстановление уже более стабильных микротрубочек.

При атаке патогена также наблюдается быстрая, в течение суток, разборка тубулинового (Biner et al., 2001; Yuan et al., 2006) и актинового (Thomas, Franklin-Tong, 2004; Tsurushima et al., 2005; Yuan et al., 2006; Day, Graham, 2007; Hardam et al., 2007) цитоскелета.

Предполагается, что МТ контролируют состояние Са2+-канапов. В частности, разборка МТ приводит к их открыванию (Nick, 2008), в результате повышается концентрация Са2г в цитозоле и активируются Са2+ - зависимые сигнальные каскады, функционирование которых приводит к экспрессии генов, ответственных за формирование устойчивости растения.

В то же время дезорганизация элементов цитоскелета приводит к высвобождению лектинов в клеточной стенке и повышению их активности (второй пик активности лектинов, наблюдаемый через 6 ч и более). Происходящая при этом активация сигнальных систем также может запускать каскад реакций, обеспечивающих скоординированное функционирование защитно-приспособительных систем в клетках и формирование устойчивости растений. В конечном итоге стабилизируются цитоскелетные структуры и усиливается их взаимодействия с плазмалеммой. В результате снижается активность лектинов клеточной стенки, и клетка переходит на другой уровень метаболизма (рис. 16).

Сигнал: низкие температуры, гормоны, атака патогенов

Клеточная стенка

Рис. 16. Схема регуляции активности лектинов клеточной стенки с участием цитоскелета и Са2+ -сигнальной системы: МТ - микотрубочки, МФ - микрофила-менты, ФЛС - фосфолипаза С, ДАГ- диацилглицерол, ИФз-инозитол-З-фосфат, ПК-протеинкиназа, ФРТ-факторы регуляции транскрипции, ЭПР-эндогшазматический ретикулум. 32

выводы

1. Высокая активность лектинов клеточной стенки, характерная для устойчивых к морозу сортов пшеницы, позволяет использовать это свойство для экспресс-диагностики морозоустойчивости сортов.

2. Неспецифическая устойчивость растений пшеницы к действию как и биотических (инфицирование микоплазмами), так и абиотических (низкие температуры) факторов внешней среды реализуется, в том числе, и путем изменений активности лектинов клеточной стенки. Начальным этапом формирования неспецифического защитного ответа растений является быстрое изменение активности и состава лектинов клеточной стенки, которое зависит от функционирования кальциевой сигнальной системы и может быть связано с участием лектинов в проведении сигнала в клетку или в апопластном пространстве.

3. Наличие арабиногапактановых белков во фракции лектинов клеточной стенки свидетельствует об участии лектинов в образовании контактов между клеточной стенкой и цитоскелетом.

4. Органо- и сортоспецифичные изменения активности растворимых и связанных с клеточной стенкой лектинов при действии цитоскелет-деполимеризующих препаратов указывают на зависимость активности лектинов от структурной целостности цитоскелета.

5. Установлено участие соединений гормональной природы в регуляции взаимодействия между цитоскелетом и лектинами клеточной стенки.

6. Абсцизовая кислота и картолин контролируют активность как растворимых, так и связанных с клеточной стенкой лектинов. Предобработка этими регуляторами роста для дополнительного к действию низких температур повышения устойчивости растений к холоду является эффективной лишь для слабоморозоустойчивых сортов пшеницы.

7. Салициловая кислота увеличивает активность растворимых лектинов в большей степени, чем лектинов клеточной стенки. Экзогенная салициловая кислота практически снимает изменения активности лектинов, индуцированные инфицированием микоплазмами и одновременно повышает морозоустойчивость растений.

8. Совокупность полученных данных свидетельствует о важной роли лектинов клеточной стенки в рецепции и трансдукции внешнего сигнала внутрь клетки, что обеспечивает выживаемость растений в неблагоприятных условиях среды.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК для публикации докторских

диссертаций

1. Хохлова Л.П., Тимофеева O.A., Заботин А.И. и др. Изменения мембран и энергетических функций митохондрий при закаливании и действии картолина// Физиология растений. - 1990. - Т.37, №.2. - С. 308-316.

2. Тимофеева O.A., Хохлова Л.П„ Тапенкова Е.А., Токина Е.И. Активность лектииов в связи с функционированием вторичных посредников при адаптации растений к низким температурам// Доклады РАН. - 1996. - Т.350, №5. - С. 716-718.

3. Тимофеева O.A., Хохлова Л.П., Трифонова Т.В., Беляева Н.Е., Чулкова Ю,Ю. Индуцированные модификаторами цитоскелета изменения активности лектинов при адаптации растений к низким температурам и обработке АБК // Физиология растений. - 1999. - Т.46, № 2. - С. 181-186.

4. Максютова H.H., Тимофеева O.A., Трифонова Т.В., Тарчевский И.А. Активность лектинов клеточных стенок проростков пшеницы при инфицировании микоплазмами и действии низких температур// Доклады РАН. - 2000. - Т.373, №4.-С. 550-552.

5. Тимофеева O.A., Хохлова Л.П., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Беляева Н.Е. Роль кальция в регуляции стабильности микротрубочек// Вестник Башкирского университета. - 2001. - №2. - С. 124-126.

6. Беляева Н.Е., Гараева Л.Д., Тимофеева O.A., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Активность лектинов при изменении кальциевого статуса клеток// Цитология. -2002. - Т. 44, № 5. - С.485-490.

7. Трифонова Т.В., Максютова H.H., Тимофеева O.A., Чернов В.М. Влияние микоплазменной инфекции на лектиновую активность растений озимой пшеницы// Прикладная биохимия и микробиология. - 2004. - №6. - С. 515-520.

8. Хохлова Л.П., Олиневич О.В., Тараканова Н.Ю., Тимофеева O.A. Оризалин-индуцированные изменения водного статуса и цитоскелетные белки проростков озимой пшеницы при закаливании к холоду и действии АБК// Физиология растений. - 2004. - Т. 51, №5. - С. 759-772.

9. Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Тимофеева O.A., Хохлова Л.П. Лектиновая и митотическая активность корневых меристем озимой пшеницы в связи с действием оризалина// Цитология. - 2005. - Т. 47, №2. - С. 163-171.

Ю.Трифонова Т.В., Максютова H.H., Тимофеева O.A., Чернов В.М. Активность лектинов проростков озимой пшеницы при инфицировании микоплазмами и действии салициловой кислоты// Известия РАН, Серия Биологическая. - 2005. -Х«4. - С. 423-427.

11. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Тимофеева O.A., Хохлова Л.П. Лектины клеточной стенки при закаливании к холоду озимой пшеницы// Физиология растений. - 2006. - Т. 53, № 6. - С. 845-850.

12. Тимофеева O.A., Гараева Л.Д., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Влияние картолина на оризалин-индуцированные изменения активности лектинов при низкотемпературном закаливании растений// Физиология растений. - 2008. - Т. 55, №3. - С.368-373.

Статьи и публикации в других изданиях

13. Timofeeva О., Khokhlova L., Trifonova Т., BelyaevaN., Chulkova Yu., Garaeva L. Lectin activity connected with cytoskeleton stability// Cell Biology International. - 1997.-Vol. 21, №12. - P. 898-899.

14. Timofeeva O., Khokhlova L., Belayeva N., Chulkova Y., Garaeva L. Cytoskeleton induced alterations of the lectin activity in winter wheat under cold hardening and ABA // Cell Biology International. - 2000. - V. 24. - P. 375-381.

15. Asafova E., Timofeeva O., Olinevich O., Khokhlova L. The influence of calcium and low temperatures on oryzalin-induced reactions of wheat roots - physiological and

biochemical aspects // From soil to cell - a broad approach lo plant life. / L. Bender and A. Kumar.-2001.-P. 143-154.

16. Timofeeva O.A., Khokhlova L.P., Chulkova Yu.Yu., Garaeva L.D. Microtubules regulate activity of cell wall lectins in cells of Triticum aestivum L. plants during cold hardening // Cell Biol. Inter. - 2003. - V. 27. - P. 281-282.

17. Timofeeva O., Khokhlova L., Chulkova Y., Garaeva L. Cytoskeleton-induced alterations of lectin activity in modification of the calcium signaling system // Bulg. J. Plant Physiol. Special. Issue. - 2003. - P. 248-256.

18. Timofeeva O., Khokhlova L., Tokina E., Belyaeva N. Role of Second Messenger system in Adaptation of lectin activity during low temperature adaptation of plants// Proc. of the International Symposium on Cereal Adaptation to Low Temperature Stress in Controlled Environments. - Hungary, 1997. - P. 34-36.

19. Тимофеева O.A., Хохлова Л.П., Беляева H.E., Трифонова Т.В., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д. Активность лектинов при модификации структуры цитоскелета и действии абсцизовой кислоты в процессе низкотемпературного закаливания растений// Грани сотрудничества. К 10-летию Соглашения о сотрудничестве между Казанским и Гиссенским университетами. - Казань: Унипресс, 1999. - С. 339-349.

20. Тимофеева О.А., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Поздеева С.А. Механизмы регуляции активности лектинов в процессе низкотемпературной адаптации растений// Труды Объединенной Международной конференции «Новая геометрия природы». - Казань, 2003. - С. 359-364.

21. Чулкова Ю.Ю., Шишкина Ю.О., Тимофеева О.А. Влияние регуляторов роста на цитоскелет-индуцированные изменения митотической активности корневых меристем озимой пшеницы// Труды Объединенной Международной конференции «Новая геометрия природы». - Казань, 2003. - С. 63-66.

22. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Чулкова Ю.Ю., Тимофеева О.А. Изменение состава лектинов клеточной стенки в процессе низкотемпературной адаптации растений озимой пшеницы// Груды Объединенной Международной конференции «Новая геометрия природы». - Казань, 2003. - С. 76-79.

23. Чулкова Ю.Ю., Тимергалеева Д.М., Тимофеева О.А. Лектиновая и митотическая активность клеток корневых меристем при нарушении структуры цитоскелета//Материалы Всероссийской научн.-практ. конф. «Физиология растений и экология на рубеже веков». - Ярославль, 2003. - С. 59-61.

24. Тимофеева О.А., Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Изменения лектинов клеточной стенки в процессах низкотемпературного закаливания проростков озимой пшеницы // Материалы Всероссийской научной конференции «Стрессовые белки растений». - Иркутск: Изд-во Института географии СО РАН, 2004. - С. 116-120.

25. Хохлова Л.П., Тимофеева О.А., Олиневич О.В. Абсцизовая кислота как модулятор цитоскелет-зависимых процессов адаптации и морозоустойчивости разных сортов озимой пшеницы // Материалы Международной научной конференции «Актуальные вопросы ботаники и физиологии растений». - Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 2004. - С. 253-255.

26. Тимофеева О.А., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Гараева Н.Е. Роль цитоскелета и сигнальных систем в регуляции активности лектииов при неблагоприятных воздействиях // Материалы Международной научной конференции «Актуальные вопросы ботаники и физиологии растений». - Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 2004. - С. 232-234.

27. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Тимофеева О.А. Лектииовая активность как биодиагностикум морозоустойчивости озимой пшеницы// Материалы научно-практической конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии». - Казань, 2004. - С. 60-64.

28. Чулкова Ю.Ю., Тимофеева О.А., Шишкина Ю.О. Цитоскелет-зависимые изменения митотической активности корневых меристем разных генотипов озимой пшеницы // Материалы научно-практической конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии». - Казань, 2004. - С. 158-163.

29. Тимофеева О.А., Гараева Л.Д., Шишкина Ю.О., Хохлова Л.П. Влияние картолина на лектиновую и митотическую активность разных генотипов озимой пшеницы// Материалы международной научной конференции «Вопросы общей ботаники: традиции и перспективы». - Казань, 2006. - С. 161-163.

30. Тимофеева О.А., Гараева Л.Д., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Цитоскелет-зависимые изменения активности леюгинов как маркеры морозоустойчивости озимой пшеницы// Материалы 1-ой Всероссийской научной конференции «Ресурсосберегающие водо- и почвоохранные биотехнологии, основанные на использовании живых экосистем». - Казань, 2006. - С. 104-109.

31. Невмержицкая Ю.Ю., Тимофеева О.А., Хохлова Л.П. Актин-микротрубочковые взаимодействия и активность лектинов при низкотемпературном закаливании растений// Материалы Всероссийской научной конференции «Физиология растений: становление, развитие, перспективы». -Казань, 2007. - С. 112-124.

32. Timofceva О., Khokhlova L., Tokina Е., Belyaeva N. Role of second messenger system in alteration of lectin activity during low temperature adaptation of plants// Proceedings of the International symposium on Cereal Adaptation to Low Temperature Stress in Controlled Environments. - Hungary, Martonvasar. 1997. - P. 34-36.

33. Trifonova Т., Maksuytova N., Timofccva O. Response reaction of lectin activity during cold Hardening and mycoplasm// Abstract of 19 International Lectin Meeting,-Brazil, Fortaleza, 2001. - P. 1. - P. 29.

34. Timofeeva O., Khokhlova L., Chulkova J., Belyaeva N., Garaeva L. Lectin of cell wall and cytoskeleton// Abstract of 19 International Lectin Meeting. - Brazil, Fortaleza, 2001.-P. 1.-P.30.

35. Timofceva O., Garaeva L., Chulkova Yu., Khokhlova L. Cytoskeleton - induced alterations of lectin activity in the modification of the calcium signaling system // Abstract of European Workshop on Environmental Stress and Sustainable Agriculture. -Varna, Bulgaria, 2002. - P.28.

36.Timofeeva O., Khokhlova L., Chulkova Yu., Belyaeva N., Garaeva L. Cytoskeleton-induced alterations of lectin activity at modification of calcium signaling system during plant acclimation to low temperature // Abstracts of International Symposium "Plant under environmental stress". - Moscow, 2001. - P. 298.

37. Trifonova Т., Maksyutova N., Timofeeva O. The change of lectin activity in wheat seedlings under the action of salicylic acid // Abstracts of International Symposium "Plant under environmental stress". - Moscow, 2001. P.208.

38. Belyaeva N., Timofeeva O., Influence of lithium on lectin activity and microtubules stability // Abstracts of International conference "Ecological Physiology of plants: Problems and Possible Solution in the XXI Centure". - Syktyvkar, Komi Republic, 2001. -P. 168.

39. Timofeeva О., Khokhlova L., Chulkova Yu., Belyaeva N., Trifonova Т., Garaeva L. The role of lectins in plant response to abiotic and biotic stresses // Abstracts of International conference "Ecological Physiology of plants: Problems and Possible Solution in the XXI Centure". - Syktyvkar, Komi Republic, 2001. - P.345.

40. Trifonova Т., Maksyutova N., Timofeeva O. The influence of salycylic acid on the lectin activity in wheat seedlings // Abstracts of International conference "Ecological Physiology of plants: Problems and Possible Solution in the XXI Centure". - Syktyvkar, Komi Republic, 2001. - P. 350.

41. Chulkova Yu., Garaeva L., Belyaeva N., Timofeeva O. Ca2+-calmodulin system in regulation of lectin activity and cytoskeleton stability // Abstracts of International conference "Ecological Physiology of plants: Problems and Possible Solution in the XXI Centure". - Syktyvkar, Komi Republic, 2001. - P. 368.

42. Timofeeva O.A., Khokhlova L.P., Belyaeva N.E., Chulkova Yu.Yu., Garaeva L.D. Role of signaling systems in regulation of lectin activity and cytoskeleton stability// Abstracts of International symposium "Signaling systems of plant cells". - Moscow,

2001.-P. 124.

43. Тимофеева O.A., Трифонова Т. В., Шадрина Н.А. Эффект салициловой кислоты на активность лектинов при действии на растения биотических и абиотических факторов // Тезисы докладов VI Международной конференции «Регуляторы роста й развития растений в биотехнологии». - Москва, 2001. - С. 68.

44. Трифонова Т.В., Максютова Н.Н., Тимофеева О.А. Влияние обработки семян салициловой кислотой на активность лектинов клеточной стенки проростков пшеницы // Тезисы докладов VI Международной конференции «Регуляторы роста и развития растений в биотехнологии». - Москва, 2001. - С.69.

45. Тимофеева О.А., Хохлова Л.П., Чулкова Ю.Ю., Трифонова Т.В., Гараева Л.Д. Сравнительное изучение лектиновой активности в клетках разных генотипов озимой пшеницы при низкотемпературной адаптации // Тезисы докл. III съезда биохимического общества,- С.-Петербург, 2002. - С.116.

46. Гараева Л.Д., Тимофеева О.А., Чулкова Ю.Ю., Поздеева СЛ. Механизмы регуляции активности лектинов // Тезисы докладов III съезда биохимического общества. - С.-Петербург, 2002. - С.434.

47. Чулкова Ю.Ю., Тимофеева О.А., Беляева Н.Е., Гараева Л.Д., Хохлова Л.П,. Изменение активности лектинов в растениях под влиянием физико-химических факторов // Тезисы дога. III съезда биохимического общества. - С-Петербург,

2002. - С.468.

48. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Тимофеева О.А. Влияние картолина на активность лектинов в условиях низкотемпературного закаливания растений// Тезисы докл. Межд. конфер. «Экологическая ботаника: наука, образование, прикладные аспекты», посвященной 25-летию кафедры ботаники Сыктывкарского университета. - Сыктывкар, 2002. - С. 38.

49. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Чулкова Ю.Ю., Тимофеева О.А. Состав лектинов клеточной стенки в условиях низкотемпературного закаливания // Тез. докл. V съезда ОФР и Международной конф. «Физиология растений - основа фитобиотехнологии». - Пенза, 2003. - С. 262-263.

50. Тимофеева О.А., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Беляева Н.Е. Роль различных сигнальных систем в регуляции активности лектинов в процессе низкотемпературного закаливания растений озимой пшеницы // Тез. докл. V съезда

ОФР и Международной конф. «Физиология растений - основа фитобиотехнологии». - Пенза, 2003. - С. 342.

51. Чулкова Ю.Ю., Тимофеева O.A., Шишкина Ю.О. Оризалин-индуцированные изменения митотической активности клеток корневых меристем в связи с действием низкой температуры и регуляторов роста // Тез. докл. V съезда ОФР и Международной конф. «Физиология растений - основа фитобиотехнологии». -Пенза, 2003. - С. 445-446.

52. Тимофеева O.A., Гараева Л.Д„ Хохлова Л.П., Трифонова Т.В., Максютова H.H. Лектины в формировании ответной реакции растений на действие низкой температуры и инфицирование микоплазмами// Материалы XIII международной научной конференции «Ферменты микроорганизмов: структура, функции, применение». - Казань, 2005. - С. 83-85.

53. Тимофеева O.A., Трифонова Т.В., Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Хохлова Л.П. Лектиновый ответ разных генотипов озимой пшеницы на действие низкой температуры и модификаторы цитоскелета/ЛГезисы докладов международной конференции «Физиологические и молекулярно-генетические аспекты сохранения биоразнообразия». - Вологда, 2005. - С. 168.

54. Тимофеева O.A., Чулкова Ю.Ю., Гараева Н.Е., Хохлова Л.П. Лектиновый ответ растений на действие модификаторов сигнальных систем и цитоскелета в условиях низкотемпературного закаливания // Тезисы докладов второй международной конференции «Сигнальные системы клеток растений: Роль в адаптации и иммунитете». - Казань, 2006. - С. 124-125.

55. Тимофеева O.A., Чулкова Ю.Ю., Гараева Н.Е., Коваль И.А., Московкина М.А., Хохлова Л.П. Роль цитоскелета и сигнальных систем в регуляции активности лектинов при низкотемпературном и гормональном воздействиях// Тезисы докладов международной конференции «Современная физиология растений: от молекул до экосистем». - Сыктывкар, 2007. - 4.1. - С. 147-148 г.

56. Тимофеева O.A., Невмержицкая Ю.Ю., Московкина М.А., Хохлова Л.П. Регуляция активности лектинов клеточной стенки с участием фосфолипазы С при низкотемпературном закаливании растений// Тезисы докладов международной конференции «Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений». - Екатеринбург, 2008. - С. 399-400.

57. Невмержицкая Ю.Ю., Тимофеева O.A., Хохлова Л.П. Активность лектинов и актин-тубулиновых взаимодействий при низкотемпературном закаливании пшеницы// Тезисы докладов международной конференции «Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений». - Екатеринбург, 2008. - С. 295-296.

Отпечатано с готового оригинала-макета в типографии издательства Казанского государственного университета Тираж 100 экз. Заказ 119/9

420008, ул. Профессора Нужина, 1/37 тел.: 233-73-59, 292-65-60

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Тимофеева, Ольга Арнольдовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1.Лектины растений.

1.1.1 .Общие сведения о лектинах.

1.1.2.Физиологическая роль лектинов в растении.

1.1.3.Гормональная регуляция содержания лектинов в растениях.

1.2.Ответные реакции растений на биогенный стресс.

1.2.2. Влияние микоплазменной инфекции на растения.

1.2.3. Роль салициловой кислоты в реакциях патогенеза у растений.

1.3.Физиологические механизмы низкотемпературной адаптации растений.

1.3.1. Рецепция температурного сигнала.

1.3.2. Стрессовый фитогормон АБК и его роль в адаптации растений к низкой положительной температуре.

1.3.3. Кальциевая сигнальная система и ее роль в регуляции стабильности цитоскелета.

1.4. Кортикальный цитоскелет, плазмалемма и клеточная стенка как единый структурный поверхностный аппарат клетки.

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Объекты исследования.

2.2 Схема опытов.

2.3 Выделение лектинов.

2.4.Определение активности лектинов.

2.5.Определение митотического индекса.

2.6.Приготовление реагента Ярива.

2.7.Определение морозоустойчивости растений.

2.8.Электрофоретическое разделение белков.

2.9.Регуляторы роста.

2.10.Модификация компонентов цитоскелета в клетках растений.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.ST

3.1. Активность пектинов при действии на растения низких температур

3.1.1. Сравнение пектиновой активности в проростках озимой пшеницы контрастных по холодоустойчивости сортов.

3.1.2. Изменения активности пектинов у разных сортов озимой пшеницы в процессе низкотемпературной адаптации.

3.1.3. Фракционный состав лектинов клеточной стенки.

3.1.4.Изменение состава лектинов клеточной стенки в процессе низкотемпературного закаливания растений.

3.2. Активность лектинов при действии на растения микоплазменной инфекции в условиях оптимальных температур и гипотермии.

3.2.1 Влияние инфицирования микоплазмами на активность лектинов растений пшеницы, выращенных в оптимальных условиях.

2.2.2. Изменения активности лектинов при инфицировании растений микоплазмами в условиях гипотермии.

3.3. Роль гормонов и их структурных аналогов в регуляции активности лектинов.

3.3. 1. Влияние АБК на активность лектинов озимой пшеницы и показатель морозоустойчивости ЬТ5о.130'

3.3.2. Действие картолипа на активность лектинов.

3.3.3.Влияние картолина и АБК на митотический индекс и относительную длительность .фаз митоза.-.

3.3.4. Влияние салициловой кислоты на активность лектинов и морозоустойчивость растений озимой пшеницы.

3.3.5. Влияние салициловой-кислоты на активность лектинов в. проростках озимой пшеницы при действии микоплазменной инфекции.

3.4. Активность и состав лектинов клеточной стенки при действии ингибиторов кальциевой сигнальной системы.

3.5. Цитоскелет-зависимые изменения активности лектинов.

3.5.1. Влияние модификаторов микротрубочек на активность лектинов.

3.5.2. Влияние АБК на оризалин-индуцированные изменения активности лектинов.

3.5.3. Влияние картолина на активность лектинов обработанных оризалином растений.

3.5.4. Влияние цитохалазина Б на активность лектинов.

3.5.5. АБК-зависимые изменения активности лектинов у обработанных цитохалазином Б растений.

3.5.6. Са2+-зависимые изменения активности лектинов при действии оризалина.

3.6. Влияние оризалина на митотический индекс и относительную длительность фаз митоза.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Лектины как активные компоненты адаптивных реакций озимой пшеницы к неблагоприятным условиям среды"

Изучение механизмов адаптации растений к изменяющимся условиям среды тесно связано с решением проблемы устойчивости и интродукции растений. Повышение устойчивости сельскохозяйственных культур к болезням и другим неблагоприятным факторам является одной из важнейших проблем растениеводства.

В период роста и развития растения испытывают комплексное воздействие нескольких стресс-факторов (абиогенных и биогенных), напряжение которых непрерывно меняется. В последнее время появляются данные, свидетельствующие об участии лектинов в ответных реакциях растений на неблагоприятные условия внешней среды, в' том числе на действие низких температур и инфицирование патогенами (Комарова и др., 2000; Хайруллин, 2001).

Лектины относятся к самостоятельной группе белков (гликопротеинов), характерной особенностью которых является способность специфически и обратимо связывать углеводные лиганды. Они содержатся во всех живых организмах, поэтому изучение функций лектинов, большинство из которых остаются дискуссионными, имеет общебиологическое значение и привлекает пристальное внимание исследователей (Шакирова, Безрукова, 2007; Van Damme et al., 2004a, 6; Holf et al., 2009).

В настоящее время система углевод-белкового узнавания рассматривается как дополнительная к генетическому коду. В пептидах и олигонуклеотидах информация кодируется соответственно числом аминокислот или нуклеотидов и их последовательностью, тогда как в случае углеводных структур информация кодируется не только числом и последовательностью углеводных остатков, но также их аномерной конфигурацией и порядком связи друг с другом. Благодаря этому, углеводные цепи обладают уникальными возможностями в плане кодирования информации. Лектины имеют замечательную способность выбирать из всего разнообразия углеводных структур только определенные и, таким образом, воспринимать информацию, зашифрованную в углеводных' структурах. Последующее связывание лектина с углеводным рецептором приводит к изменению сигналов в данной биологической системе (Belogortseva et al., 1999; Robinson et al., 2006; Garner, Baum, 2008).

В последнее время существование в клетках животных специфической' лектинзависимой системы регуляции клеточных функций не подвергается, сомнению. Предполагают существование подобной- системы» и в растениях (Holfetal.,2009).

В- литературе накоплено достаточно данных, свидетельствующих об изменении активности лектинов' под влиянием различных стрессорных факторов и возможной^ роли этих белков в формировании неспецифических защитных реакций растений. Имеются сведения о значительном повышении гемагглютинирующей активности лектинов при поранении (Любимова, 1991), воздействии низких температур (Комарова и др., 1999), усилении синтеза и повышении уровня лектинов при инфицировании фитопатогенами (Gibson et al., 1982; Шакирова и др., 1990; Шакирова, 1999), гипертермии (Spadoro-Tank, Etzler, 1988; Шакирова и др., 1995; Shakirova et al., 1996), засухе и осмотическом шоке (Cammu et al., 1989), засолении среды (Шакирова и др., 1993), а такжеиоб индукции экспрессии генов лектинов при дефиците влаги (Singh et al., 2000), раневом (Zhu-Salzman et ah, 1998)- и солевом (Zhang et al., 2000) стрессах. В то же время известно, что лектины являются многофункциональными белками, участвующими в различных ферментативных, рецепторных, транспортных и других процессах (Ferens-Sieczkovska et al.,' 1989; Gordon et al., 1998; Clark et al., 1999; Van Damme et al., 2004; Bezrukova et al., 2008).

Однако, несмотря на интенсивное изучение функций лектинов совершенно отсутствуют данные о механизмах регуляции их активности.

Во-первых, важную роль в этих процессах могут играть фитогормоны. При действии различных стресс-факторов биогенной и абиогенной природы изменяется гормональный статус растений в сторону повышения содержания стрессовых фитогормонов, в частности, абсцизовой кислоты (АБК). Ей отводится ключевая роль в индукции синтеза более десяти стрессовых белков. Показано, что накопление АЗП (агглютинина зародыша пшеницы) — наиболее хорошо исследованного растворимого лектина пшеницы — также индуцируется этим фитогормоном (Cammue et al., 1989). Наряду с АБК регулятором содержания АЗП могут выступать и другие гормоны (Шакирова, 2001).

Во-вторых, обладая высокой специфичностью к углеводным детерминантам сложных гликоконыогатов (Rudiger, 1997), лектины, по-видимому, могут принимать участие в осуществлении контактов между плазмалеммой и клеточной стенкой. По современным представлениям, плазмалемма взаимодействует с элементами цитоскелета с помощью белков, ассоциированных с микротрубочками и микрофиламентами, образуя в клетке единую мембранно-цитоскелетную систему (Lloyd et al., 1996; Медведев, Маркова, 1998).

Благодаря способности быстро перестраиваться под влиянием внешних и внутренних факторов цитоскелет определяет пространственную организацию и координацию многих клеточных процессов (Клячко, 1998; Quader, 1998). Взаимодействия между цитоскелетом, плазмалеммой и белками клеточной стенки играют ключевую роль в восприятии и проведении внешнего сигнала в различные компартменты клетки путём создания динамической механической связи из компонентов цитоскелета (Nick, 1999; Туркина, Соколов, 2001; Хохлова, Макарова, 2006). Большое значение в трансдукции сигналов имеет связь микрофиламентов с компонентами фосфатидилинозитольного цикла (Tan, Boss, 1992). Можно предположить, что процессы динамической сборки и разборки микротрубочек принимают участие в регуляции активности лектинов.

В-третьих, как правило, первичным ответом клетки на действие различных биогенных и абиогенных стрессоров, является активация сигнальных систем. Особое значение в рецепции и проведении сигнала отводят арабиногалактановым белкам (АГБ) клеточной поверхности, которые могут быть как адгезивными, так и сигнальными молекулами. Предполагается, что АГБ либо с участием мембранных липидов (Sardar et al., 2006; Sardar et al., 2007), либо трансмембранных белков, таких, как киназы, ассоциированные с клеточной стенкой (WAKs), формины, целлюлозосинтаза, фосфолипаза Д, эндо-1,4-глюканаза (Sardar et al., 2006; Sardar et al., 2007), рецепторные киназы с лектиновым доменом, LecRK, (Gouget et al., 2006), каллозосинтаза, миозины (Baluska et al., 2003), передают сигнал от клеточной стенки к цитоскелету в цитоплазму.

Известно, что некоторые АГБ содержат карбоксилтерминальные гликозил фосфатидилинозитольные «якори», при помощи которых они закрепляются на плазматической мембране (Yuol et al., 1998; Shi et al., 2003). Воздействие низких температур вызывает активацию фосфолипаз С и Д (Ruelland et al., 2002), которые отсекают фосфотидилинозитальный домен АГБ (Sherrier et al., 1999; Borner et al., 2002), высвобождая АГБ из плазматической мембраны в клеточную стенку и изменяя их функции и конформацию. В связи с этим логично предположить, что сигнальные системы, в частности, кальциевая, также могут принимать участие в регуляции активности лектинов.

Расшифровка молекулярных ответов растительных клеток на действие абиогенных и биогенных стрессоров и установление роли лектинов в этих процессах могли бы помочь познанию механизмов развития устойчивости растений.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

• изучить изменения активности и молекулярной гетерогенности лектинов в листьях и корнях проростков озимой пшеницы при действии на них низких положительных температур в процессе закаливания;

• изучить действие регуляторов роста на показатели активности лектинов, митотической активности клеток и морозоустойчивости растений у разных сортов озимой пшеницы.

Основные положения, выносимые на защиту.

• Активность лектинов зависит от состояния цитоскелетных структур. Увеличение активности лектинов клеточной' стенки, опосредованное процессами динамической нестабильности микротрубочек и микрофиламентов, необходимо для формирования адаптационных процессов и повышения устойчивости растений.

Научная новизна работы. Впервые показано, что лектины клеточной стенки представлены несколькими полипетидами, различающимися' по молекулярной массе. При действии на растения низких температур происходят существенные изменения в составе лектинов клеточной стенки.

На основании полученных результатов предложена схема участия Са2+-сигналыюй системы и цитоскелетных структур в регуляции активности лектинов при формировании адаптивных реакций растений.

Научно — практическая значимость работы. Выявленные субклеточные и молекулярные механизмы адаптации и устойчивости растений к абиотическим стрессовым факторам среды представляют значительный интерес для создания и скрининга новых сортов и форм растений, более приспособленных к нестабильным условиям внешней среды. Установление коррелятивных зависимостей между активностью лектинов клеточной стенки и морозоустойчивостью растений озимой пшеницы позволяет использовать лектины в качестве высокочувствительных молекулярных биодиагносгикумов, характеризующих термоадаптивный потенциал и морозоустойчивость растений разных генотипов озимой пшеницы.

Помимо этого, полученные данные могут быть использованы в учебном процессе при чтении соответствующих разделов по физиологии- и биохимии растений.

Апробапия работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на международном симпозиуме «Cereal Adaptation to Low Temperature Stress in Controlled Environments» (Hungary, 1997), на Международном симпозиуме «Plant Cytoskeleton: Molecular Keys for Biotechnology" (Ялта, 1998), на II международной конференции «Progress in Plant Sciences: from Plant Breeding to Growth Regulation" (Hungary, 1998), на IL (X) съезде Русского ботанического общества «Проблемььботаники на рубеже XX-XXI веков» (Санкт-Петербург, 1998), на IV съезде Общества физиологов растений России «Физиология растений - наука Ш тысячелетия» (Москва, 1999), на пятой международной конференции «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 1999), на Международной конференции «Актуальные вопросы экологической физиологии растений в 21 веке» (Сыктывкар, 2001), на международном симпозиуме «Plant under Environmental Stress» (Москва, 2001), на III съезде биохимического общества (Санкт-Петербург, 2002), на Международном симпозиуме «Plant Cytoskeleton: Functional Diversity and Biotechnological Implications» (Киев, 2002), на V съезде общества физиологов растений (Пенза, 2003), на Международной научной конференции «Новая геометрия природы» (Казань, 2003), на Всероссийской конференции «Актуальные вопросы ботаники и физиологии растений» (Саранск, 2004), на

Всероссийской конференции «Стрессовые белки растений» (Иркутск, 2004), на 1 международной научно-практической конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии» (Казань, 2004), на Международной, научной конференции «Физиологические и молекулярно-генетические аспекты сохранения биоразнообразия (Вологда, 2005), на втором международном симпозиуме «Signalling Systems of Plant Cells: Role in Adaptation and Immunity» (Казань, 2006), на VI съезде общества физиологов растений (Сыктывкар, 2007), на II Международной научно-практической конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии» (Казань, 2008), на* Международной конференции «Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений» (Екатеринбург, 2008).

Публикации. По материалам диссертации'опубликовано 57 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, изложения экспериментального материала и его обсуждения, заключения, выводов и библиографии, включающей 305 наименований, из них 145 — на русском языке. Работа изложена на 287 страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков и 11 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Физиология и биохимия растений", Тимофеева, Ольга Арнольдовна

ВЫВОДЫ

3. Наличие арабиногалактановых белков во фракции лектинов клеточной стенки свидетельствует об участии лектинов в образовании контактов между клеточной стенкой и цитоскелетом.

237

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выяснение механизмов реализации устойчивости ценных сельскохозяйственных культур к неблагоприятным факторам окружающей среды является одной из важнейших проблем растениеводства. Адекватная реакция растительных тканей на действие различных стрессорных факторов во многом определяется состоянием пусковых сигнальных систем клеток, обеспечивающих скоординированное функционирование в клетках защитно-приспособительных систем. Важными составляющими этих систем могут быть внутриклеточные лектины и лектины клеточных стенок.

Благодаря способности лектинов специфически связываться с углеводной частью самых разнообразных гликоконъюгатов, им отводят роль молекул, осуществляющих контакт между клеточной оболочкой и плазматической мембраной по типу лектины клеточной стенки/рецепторные белки плазмалеммы, что может играть существенную роль в устойчивости растений к действию неблагоприятных факторов. Взаимодействия между цитоскелетом, плазмалеммой и белками клеточной стенки играют ключевую роль в восприятии и проведении внешнего сигнала в различные компартменты клетки.

Реакция растений на неблагоприятные воздействия внешней среды направлена на адаптацию к ним. Как известно, адаптационный синдром представляет собой совокупность неспецифических защитных реакций растений на действие неблагоприятных факторов. Защитные реакции растений в ответ на действие стрессоров являются сложным, развивающимся в пространстве и времени в определенной последовательности, процессом. Одним из признаков, указывающих на вовлеченность соединений в формирование неспецифического адаптационного синдрома, является возрастание их активности и фазность этого изменения в ответ на действие стрессора.

Нами изучалось влияние абиогенных и биогенных факторов среды на активность лектинов проростков пшеницы. 'Исследования показали, что лектины в проростках контрастных по холодоустойчивости сортов озимой пшеницы обладали разной степенью активности. Обнаруженная нами фазность кривых, отражающих изменения активности лектинов при действии как абиогенных (низкие температуры), так и биогенных (микоплазменная инфекция) факторов, свидетельствует об их участии в формировании стрессового состояния или неспецифического адаптационного синдрома клеточной системы (Браун, Моженок, 1987).

При сравнении кривых, отражающих изменения активности лектинов клеточной стенки в процессе низкотемпературного закаливания, обращает на себя внимание тот факт, что у наиболее устойчивых сортов Альбидум 114 и Мироновская 808 все этапы неспецифического адаптационного синдрома проходят быстрее и с меньшими колебаниям, чем у менее морозоустойчивого сорта Безостая 1. Можно предположить, что более высокий уровень активности лектинов у незакаленных растений морозоустойчивого сорта обеспечивает им интенсивную скорость прохождения адаптационных процессов и развитие большей устойчивости.

На основании этих результатов можно рекомендовать данный показатель для экспресс-диагностики морозоустойчивости сортов.

Процесс адаптации растений условно разделяют на две основные стадии: стресс-реакцию и специализированную (долговременную) адаптацию, которые выполняют разные биологические задачи. Этап стресс-реакции — неспецифический ответ клеток — быстро формируется в ответ на действие стрессора и обеспечивает кратковременное выживание организма, а также индуцирует формирование более надежных специализированных механизмов адаптации. К числу таких неспецифических ответов клеток можно отнести изменения активности лектинов клеточных стенок. Физиологическая целесообразность высокой реактивности лектинов клеточных стенок может заключаться в том, что они участвуют в передаче внешнего сигнала к цитоскелету, временная деструкция которого необходима для протекания адаптационных процессов в клетке (Abdrachmanova et al., 2003; Nick, 2008). Растворимые лектины, по-видимому, можно отнести к стрессовым белкам с низкой индукцией синтеза, активность которых возрастает при достаточно длительной гипотермии.

Число установленных неспецифических ответных реакций постоянно возрастает, и результаты наших исследований лектинового ответа растений на инфицирование микоплазмами и действие низких температур позволили дополнить этот список. По-видимому, пониженные температуры, как и другие стрессоры, могут существенно ослабить растения и сделать его более уязвимым к атакам патогенов. В ходе эволюции были1 отобраны формы растений, которые в ответ на действие абиогенных стрессоров могли повышать устойчивость и к патогенам. Неспецифические реакции стрессор-индуцированного образования антипатогенных белков (в том числе лектинов) способны повысить устойчивость ослабленных растений к патогенам.

Клеточная стенка растений, являясь метаболически активным и динамичным компартментом, вовлекается в реакцию формирования морозоустойчивого состояния озимых растений (Заботин и др., 1995). В ходе холодового закаливания во внеклеточном матриксе растений увеличивается содержание экстенсина, активируется ряд ферментов, изменяется ее белковый состав (Bozart et al., 1987; Weisner et al., 1990; Горшкова, 2007). Наблюдаемые нами количественные и качественные изменения лектинов клеточной стенки при начальном воздействии гипотермии позволяют предположить их важную роль в сигнальной трансдукции. Обнаруженные в спектре лектинов клеточных стенок арабиногалактановые белки являются одновременно адгезивными и сигнальными молекулами (Kohorn, 2000; Baluska et al., 2003).

Адгезия АГБ плазмалеммы и АГБ (или пектинов) клеточной стенки может наблюдаться, например, при формировании Са-мостиков между остатаками глюкуроновой кислоты АГБ и пектинами клеточной стенки.

Наличие в АГБ гликозилфосфатидилинозитного якоря позволяет говорить об участии этих белков в передаче сигнала. При отщеплении АГБ от плазмалеммы с помощью фосфолипаз С или D оставшаяся часть гликозилфосфатидилинозитного якоря может быть рециклизована с образованием вторичных мессенджеров, таких как фосфатидилинозитол, фосфогликан и церамид. С другой стороны, обсуждается вероятность регуляторной роли и «отрезанной» от плазмалеммы молекулы АГБ при возможности миграции ее через клеточные стенки. Не исключено также, что регуляторными свойствами могут обладать не целые молекулы АГБ, а их фрагменты (Румянцева, 2005).

В формировании устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды принимает участие генетический аппарат клетки. Так, под влиянием низких температур, гормонального сигнала или атаки патогенна в результате «включения» сигнальных систем клеток растений начинается экспрессия генов, обеспечивающих синтез так называемых защитных белков. Чаще всего это происходит при взаимодействии^ внешнего сигнала с белковыми рецепторами, расположенными в клеточной мембране, что приводит к изменению рецепторов и активации связанных с ними ферментов, таких, как аденилатциклаза, фосфолипазы А и С, КАОФ-редуктаза, NO-синтаза, от которых зависят передача сигнала в генетический аппарат клетки и его умножение. Известно, что при воздействии низких температур происходит изменение физико-химического состава мембран, вызванное изменением степени жесткости липидной фазы и конформации погруженных в липиды белков. Последнее может индуцировать включение сигнальных систем, в том числе

Са - цепи (Тарчевский, 2002).

Полученные в работе данные свидетельствуют о важном вкладе кальциевой сигнальной цепи в регуляцию стабильности микротрубочек и активности лектинов. Блокирование кальциевых каналов замедляет ответную реакцию лектинов на стрессовое воздействие и не позволяет клетке быстро реагировать на неблагоприятное воздействие и сразу же начать формирование защитных механизмов. При этом теряется время и возможно повреждение клетки. Следует также отметить, что и спектр индуцированных холодом белков несколько отличается от контроля. Так, в наших экспериментах не обнаружено появление белков 110 и 60 кД. Логично предположить их важную роль в формировании морозоустойчивости, поскольку закаливание растений с дилтиаземом не приводило к повышению их устойчивости. :

В виду отсутствия , в высших растениях настоящих гомологов интегринов и кадеринов - белков, осуществляющих связь внеклеточного матрикса; с цитоскелетом в клетках животных (Hussey et al., 2002), ■ предполагается, что в качестве молекул, связывающих цитоскелет и клеточную стенку растений; могут выступать киназы клеточной стенки, и АГБ (Baluska et al., 2003): WAKs принадлежат к большому семейству рецептор-подобных протеинкиназ, содержащихся в растениях. К этому же семейству принадлежат и рецепторные протеинкиназы с лектиновым доменом LecRK (Gouget et al., 2006). Имеющиеся данные свидетельствуют о возможности участия АГБ и LecRK в проведении сигнала от клеточной . стенки к цитоскелету в цитоплазму (Baluska et al., 2003; Gouget et al., 2006; Sardar et al., 2006: Sardar et al., 2007). ';'-.

Для выяснения связи- активности лектинов клеточной стенки и структурной целостности цитоскелета был применен ингибиторный анализ.

Проведённые исследования по выяснению, механизмов регуляции активности лектинов с участием элементов цитоскелета показали,, что обработка растений озимой пшеницы: ингибиторами полимеризации цитоскелета (оризалином,;. колхицином, цитохалазином Б) приводит к увеличению активности лектинов клеточной стенки, а обработка цитоскелет-стабилизирующим препаратом — диметилсульфоксидом вызывает её уменьшение. Мы полагаем, что изменение активности лектинов клеточной стенки при структурной модификации актиновых и тубулиновых филаментов может быть связано с модификацией взаимодействий в системе цитоскелет — i ♦ t плазмалемма - клеточная стенка, что приводит к высвобождению или связыванию лектинов клеточной стенки и, как следствие, - к повышению или понижению их активности соответственно. С другой стороны, поскольку клеточная стенка стабилизирует микротрубочки, препятствуя их разборке при охлаждении (Akashi et al., 1990), увеличение активности лектинов клеточной стенки при действии ингибиторов полимеризации тубулиновых и актиновых белков можно рассматривать как компенсаторный механизм, направленный на стабилизацию цитоскелетных структур в условиях их повреждения.

В наших экспериментах эффект антицитоскелетных препаратов на активность лектинов был неодинаковым в разных органах и у различающихся по морозоустойчивости сортов озимой пшеницы. По-видимому, взаимосвязь между активностью лектинов и компонентами цитоскелета является органоспецифичной и генотипически обусловленной.

Низкотемпературное закаливание приводило к уменьшению индуцированных модификаторами цитоскелета изменений лектиновой активности, митотического индекса и длительности фаз митоза. Полученные данные свидетельствуют о повышении стабильности как кортикального, так и участвующего в клеточном делении цитоскелета в процессе холодовой адаптации растений и согласуются с результатами иммуноцитохимических исследований (Хохлова, Олиневич, 2003)

Эти результаты свидетельствуют о связи между лектинами клеточной стенки и структурной целостностью цитоскелета. Таким образом, если существует такая зависимость, логично было предположить, что модификация-цитоскелета будет изменять активность лектинов.

Для модификации цитоскелета использовали АБК и картолин. Обнаруженное нами сортоспецифичное влияние соединений гормонального типа на цитоскелет-индуцированные изменения активности лектинов клеточной стенки при низкотемпературном закаливании растений озимой пшеницы, коррелирующее с данными иммуницитохимического анализа, позволяет предположить, участие поверхностного- аппарата растительной клетки, включающего клеточную стенку, плазмалемму и цитоскелет, в трансдукции гормонального и низкотемпературного сигнала.

В ответ на действие стрессоров, в, том числе гипотермии, в растениях накапливаются стрессовые гормоны, в частности, АБК (Кравец, 1996; Четверикова, 1999); которая; как известно, является индуктором, синтеза лектина пшеницы - АЗП (Cammue et al., 1989; Шакирова, 2001): В-наших экспериментах под действием экзогенной АБК увеличивалась активность.как растворимых лектинов; так и лектинов клеточных стенок.

Помимо АБК важное место в . формировании-устойчивости растений к действию неблагоприятных факторов отводится' цитокининам (Кулаева, 1973). В наших экспериментах под действием антистрессового» препарата цитокининового типа картолина отмечено изменение активности растворимых и связанных с клеточной стенкой лектинов. Вероятно, картолин, включаясь ва механизм регуляции синтеза стрессовых белков через изменение гормонального баланса- растительной клетки (и* прежде всего через увеличение уровня АБК) и поддержание активного- состояния белоксинтезирующего* аппарата, вызывает накопление лектинов, способствуя, таким образом, повышению неспецифической устойчивости растений.

Поскольку АБК вызывала первоначальную деструкцию микрофиламентов (Хохлова, Олиневич, 2003),, необходимую- для дальнейшего развития устойчивости растений, можно полагать, что наблюдаемые нами изменения- активности лектинов клеточной' стенки под влиянием данных препаратов могут быть опосредованы динамической нестабильностью цитоскелета.

Таким образом, исходя из наших данных и данных литературы, можно представить следующую последовательность событий, происходящих в клетке при действии различных факторов. В ответ на внешний сигнал температура, атака патогенна, фитогормоны) уже через несколько секунд происходит так называемый «кальциевый всплеск», который индуцирует, с одной стороны формирование первичных неспецифических ответов клетки, к которым относится и активация лектинов клеточной стенки, а с другой — разборку МТ.

В свою очередь, высвобождение и/или модификация лектинов клеточных стенок, в т.ч. и арабиногалактановых белков (первый пик активности, связанный, вероятно, с высвобождением АГБ из плазматической мембраны за счет активации фосфополипаз С и Д), под влиянием низких температур, фитогоромонов или микоплазменной инфекции приводит к изменению трансмембранных взаимодействий в системе клеточная стенка — плазмалемма - цитоскелет. В результате повышается динамическая нестабильность микротрубочек и микрофиламентов. Показано, что реагент Ярива или антитела на АГБ стимулируют разборку микротрубочек и их удаление от мембраны (Nguema-Ona et al., 2007).

Начальная частичная разборка тубулиновой сети, наблюдаемая через 12 часов гипотермии, необходима для развития адаптации и повышения терморезистентности растений (Abdrachmanova et al., 2003; Nick, 2008). Такая деструкция является кратковременной и через сутки действия низких температур наблюдается восстановление уже более стабильных микротрубочек.

Предполагается, что МТ контролируют состояние Са -каналов. В частности, разборка МТ приводит к их открыванию (Nick, 2008), в результате повышается концентрация Са2+ в цитозоле и активируются Са2+ - зависимые сигнальные каскады, функционирование которых приводит к экспрессии генов, ответственных за формирование устойчивости растения.

Сигнал: низкие температуры, гормоны, атака патогенов ашорка ,.МТ еточнои стенки

Белки-рецепторы

ФРТ

Растворимые лектины

ЛлЛЛ

Клеточная стенка

Плазмалемма

Гликозил-фосфатидил-инозитольный якорь

Т Са2+ х

Цитоплазма

Вакуоль рибосомы

Рис. 60. Схема регуляции активности лектинов клеточной стенки с участием цитоскелета и Са -сигнальной системы: МТ - микотрубочки, МФ - микрофиламенты, ФЛС - фосфолипаза С, ДАТ- диацилглицерол, ИФ3-инозитол-3-фосфат, ПЬС-протеинкиназа. ФРТ-факторы регуляции транскрипции, ЭПР-эндоплазматический ретикулум.

Лектины

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Тимофеева, Ольга Арнольдовна, Уфа

1. Абдрахимова Й.Р., Абдрахимов, А.Ф. Абдрахманова, Л.П. Хохлова Влияние антимикротрубочковых агентов на дыхание и ультраструктурную организацию клеток листьев пшеницы// Физиология растений.-2003.-Т.50. С.653-661.

2. Абдрахимова Й.Р., Хохлова Л.П., Абдрахимов Ф.А. Особенности дыхания и морфологии митохондрий узлов озимой пшеницы при действии низких температур и картолина/УФизиология растений.-1998.-Т.45.- С.253-261.

3. Авальбаев A.M. Регуляция экспрессии гена агглютинина зародыша пшеницы фитогормонами в корнях проростков пшеницы: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Уфа, 2001. - 24 с.

4. Авальбаев A.M., Безрукова М.В., Шакирова Ф.М. Множественная гормональная регуляция содержания лектина в корнях проростков пшеницы // Физиология растений,- 2001. Т.48. С.718-722.

5. Алексидзе Г.Я., Выскребенцева Э.И. Субклеточная локализация лектинов в корнеплоде сахарной свеклы разного возраста// Физиология растений.-1986.-Т.ЗЗ. С.213-216.

6. Алов И.А. Патология митоза. М: Мир, 1974.- 367 с.

7. Антонюк Л.П., Фомина О.Р., Игнатов В.В. Влияние лектина пшеницы на метаболизм Azospirillum brasilense: индукция биосинтеза белков //Микробиология.-1997.-Т.66. С.172-178.

8. Антонюк Л.П., Игнатов В.В. О роли агглютинина зародышей пшеницы в растительно-бактериальном взаимодействии: гипотеза и экспериментальные данные в её поддержку // Физиология растений. 2001. -Т.4. - С.427-433.

9. Барышева Т.С., Заботина О. А., Заботин А.И. Влияние циклогексимида на синтез полисахаридов клеточной стенки и активность гликозидаз корней пшеницы при закаливании к морозу // Физиология растений. 1999. - Т.46. - G.633-638.

10. Баскаков, Ю.А. Новый антистрессовый препарат цитокининового типа действия // Агрохимия.-1988.- №4.- G.103-105.

11. Баскаков, Ю.А. Новые гербициды и регуляторы роста / Ж. сес. Хим. Об-ва им: Д.И. Менделеева.-1984.-Т.29.- С.22-39.

12. Безрукова М.В., Кильдибекова А.Р., Авальбаев A.M., ШакироваФ.М. Участие агглютинина зародыша пшеницы в регуляции деления клеток апикальной меристемы / // Цитология. 2004.- Т.46. - С.35-38.

13. Беляева Н.Е., Гараева * Л.Д., Тимофеева О.А., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Активность лектинов при изменении кальциевого статуса клеток// Цитология. 2002. - Т. 44. - С. 485-490.

14. Билай В.И., Гвоздяк Р.И., Скипаль И.Г., Краев В.Г., Элланская И.А., Зирка Т.И., Мудрас В.А. Микроорганизмы возбудители болезней растений. - Киев: Наук, думка, 1988. - 359с.

15. Бияшева А.Е., Молотковский Ю.Г. Исследование Са" -статирующих механизмов в протопластах мезофилла гороха с помощью фура 2 и индо 1// Физиология растений. 1991. Т. 38. - С. 262-272.

16. Борисова Н.Н., Выскребенцева Э.И. Субмитохондриальное распределение лектиновой активности в осевых органах проростков комовых бобов разного возраста // Физиология растений. 1997. - Т. 44. - С.ЗЗ 1-337.

17. Борисова Н.Н., Выскребенцева Э.И. Адгезивные белки лектины в митохондриях растений и их возможная функция// VII молодежная конференция ботаников: Тез. докл.- Санкт-Петербург,2000.- С.101.

18. Борхсениус С.Н., Чернова О.А. Микоплазмы: молекулярная и клеточная биология, патогенность, диагностика. Л.:Наука, 1989. - 156с.

19. Бочарова М.А., Клячко H.JL, Трунова Т.И., Кулаева О.Н. Влияние отрицательных температур на белоксинтезирующий аппарат закаленной к морозу озимой пшеницы // физиология растений. 1987.-Т.34,- С.513-517.

20. Бочарова М.А., Трунова Т.И., Шаповалов А.А., Баскаков Ю.А. Влияние картолина на морозостойкость озимой пшеницы// Физиология растений.-1983.-Т.30.-С.360-364.

21. Браун А.Н., Моженок, Т.П. Неспецифический адаптационный синдром клеточной системы. JL: Наука, 1987. - 230с.

22. Бурханова Э.А., Федина А.Б., Кулаева О.Н. Сравнительное изучение влияния салициловой кислоты и (2'-5')-олигоаденилатов на синтез белка в листьях табака при тепловом шоке // Физиология растений. 1999. -Т.46. - С.16-22.

23. Бутенко Р.Г., Баскаков Ю.А., Оголевец И.В. Влияние картолина на морозостойкость культуры каллусной ткани озимой пшеницы // Докл. АН СССР.-1982.-Т.267.-С.253-255.

24. Васильев А.Е. Сравнительная структурно-функциональная характеристика цитоскелета животных и высших растений // Общая биология. 1996.- Т.57. - С.293-325

25. Васильев А.Е. Строение и образование микрофибрилл клеточной оболочки // Ботан. Журнал. 1984.-Т. 69. - С. 1145-1158.

26. Васюкова Н.И., Озерецковская O.JI. Индуцированная устойчивость растений и салициловая кислота// Прикладная биохимия и микробиология. -2007. Т. 43. - С. 405-411.

27. Власов Ю.И., Гените Л.П., Самсонова JI.A. Ахолеплазмы -патогены растений. Вильнюс, 1985. - 76с.

28. Войников В.К., Корытов М.В. Синтез стрессовых белков в проростках озимой пшеницы при закаливании к холоду // Физиология растений. 1991. Т.38. - С.960-969.

29. Выскребенцева Э.И., Борисова Н.Н. Распределение лектиновой активности в митохондриях корнеплода сахарной свеклы: лектиновая активность мембран и матрикса митохондрий корнеплода сахарной свеклы// Физиология растений. 1996. - Т.43. - С.527-532.

30. Галайко Р.А. Установление наличия фитогемагглютининов (лектинов) в семенах растений Прикарпатья и их судебно-медицинское значение // Суд.-мед. экспертиза на службе следствия.-1971.- Вып.6.- С.162-166.

31. Гараева Л.Д., Поздеева С.А., Тимофеева О.А., Хохлова Л.П. Лектины клеточной стенки при закаливании к холоду озимой пшеницы//Физиология растений. 2006. - Т. 53. - С. 845-850.

32. Голынская Е.Л. Фитогемагглютинины генеративных органов растений и их возможное участие в реакции распознавания при взаимодействии пыльцы и пестика// Молекулярная биология.-1979.-№2.-С.34-41.

33. Горшкова Т.А., Растительная клеточная стенка как динамичксая система. М.: Наука, 2007. - 429 с.1. V.'' 241' . .

34. Дмитриев^ А.И. Сигнальные молекулы растений? для* активации; защитных реакций в ответ на биотический. стресс// Физиология растений.-2008. Т. 50. - С. 465-474.

35. Дьяков; Ю;Т. Молекулярно-генетические. основы взаимоотношений^ растений с грибными? и бактериальными инфекциями- // Успехи совр^ генетики.- 1994; Т.Л 91- С.25-481

36. Едрева: A.M. Срессовые белки растений: PR-белки // Физиология растений! 1991.- T.38i- C.788-799b

37. Заварзин А.А., Харазова А.Д., Молитвин М.Н. Биология клетки: общая цитология.- СПб.: Изд-во СПбГУ, 1992. 319 с.

38. Зауралов, О.А. Влияние цитокининовых препаратов и охлаждения на ростовые реакции растений кукурузы / О.А. Зауралов, Е.А. Курова, А.С. Лукаткин //Агрохимия.-1997.-№3.г С.55-59;242

39. Игнатов, В.В. Углеводузнающие белки лектины// Соросовский образовательный журнал.-1997.-№2.-С. 14-201

40. Каган Г.Я. Микоплазмология новая отрасль микробиологии// Микробиол. журнал. - 1981. - С.393-404.

41. Киль В.И., Бабишев В А., Плотников В.К. Неспецифический: прирост трансляционной активности in vitro полисом из проростков ячменя и пшеницы под действием стрессов// Физиология:растений^ 1991. - Т.38. - С. 730-735: . .

42. Кильдибекова А.Р. Механизмы защитного действия агглютинина зародыша пшеницы на- ростовые процессы растений пшеницы. Автореф. дис.канд. биол. наук.- Уфа, 2005. 241с. V

43. Клячко H.JI. Белоксинтезирующий аппарат и цитоскелет // Физиология растений. 1998.- Т. 45.- С. 208-217.

44. Ковалев В-М; О* характере физиологических: реакций при; воздействии на растения экзогенных регуляторов роста химической и физической природы// С.-х. биология.-1998.-№1.-С.91-100.

45. Ковалева К.В., Комарова Э.Н., Выскребенцева Э.И. Спорофитно-гаметофитные: взаимодействия в системе пыльца — пестик; 1. Лектины клеточных стенок // Физиология растений. 1999. - Т.46. - С.98-101.

46. Колеснйченко А.В. Войников ВЖ. Белки низкотемпературного стресса растений / Под ред. Колеснйченко А.В., Войникова В.К. Иркутск: Арт-Пресс, 2003.-196с.

47. Комарова Э.Н: Лектины апексов рудбекии и периллы в процессе перехода- к цветению под воздействием фотопериодической индукции // Прикладная биохимия и микробиология. i998. - Т.34. - С.109-114.

48. Комарова Э.Н., Высьфебенцева Э.И., . Трунова Т.И. Изменение лектиновой активности клеточных стенок этиолированных проростков озимой пшеницы в процессе закаливания к морозу // Докл. РАН. 1993. Т.329. - С.680-682.

49. Комарова Э.Н., Выскребенцева Э.И., Трунова Т.И. Изменение лектиновой активности меристемы узла кущения озимой пшеницы при закаливании к морозу // Физиология растений. 1995. -Т.42. - С.612-615.

50. Комарова Э.Н., Трунова Т.И., Выскребенцева Э.И. Влияние циклогексимида на активность и углеводную специфичность лектинов клеточных стенок проростков озимой пшеницы при низкотемпературном закаливании // Докл. РАН. 1996. - Т.351. - С.692-694.

51. Комарова Э.Н., Трунова Т.И., Выскребенцева Э.И. Динамика лектиновой активности клеточных стенок апексов озимой пшеницы на протяжении первых суток закаливания // Физиология растений. 1999. -Т.46. - С.159-163.

52. Комарова Э.Н., Трунова Т.И., Выскребенцева Э.И. Изменение лектиновой активности некоторых субклеточных фракций меристемы узла кущения озимой пшеницы в первые сутки холодовой адаптации // Докл. РАН. 2000. - Т.373. - С.830-832.

53. Королев Н.П. Функции лектинов в клетках // Итоги науки и техники. Общие проблемы физико-химической биологии. — М.: ВИНИТИ , 1984.- Т.1.- С.351-355.

54. Коць С.Я., Сытников Д.М. Лектины бобовых как фактор эффективного симбиоза// Физиология и биохимия культ, раст. 2007. - Т. 39. - С. 463- 474.

55. Куликова А.Л., Куликов А.Ю., Ерохина М.А., Клячко Н.Л. Зависимость доли цитоскелет-связанных полисом от физиологического состояния растений // Физиология растений. 2001. - Т.48. - С.705-711.

56. Кундельчук О.П., Тарасенко JI.B., Блюм Я.Б. Сравнение действия амипрофосметила на структуру клеток корня у чувствительных и устойчивых к нему линий Nicotiana plumbaginifolia// Физиология растений. 2002. - Т. 49. - С. 425-430.

57. Кравец B.C. Развитие представлений об адаптации растений к низким температурам // Физиол. и биох. культ.растений. 1996. - Т.28. -С.167-181.

58. Кулаева О.Н. Цитокинины, их структура и функции. М: Наука, 1973.-253 с.

59. Ладыгина М.Е., Бабоша А.В. Физиолого-биохимическая природа вирусного патогенеза устойчивости и регуляции антиинфекционной активности // Физиология растений. 1996. - Т.43. - С.729-742.

60. Левицкий Д.И., Хайтлина С.Ю., Гусев Н.Б. Двигательные белки. Белки актомиозиновой системы подвижности //Белки и пептиды. — М.: Наука. 1985.-С. 249-293.

61. Лобакова Е.С., Плетюшкина О.Ю., Бутенко Р.Г. Морфология распределения актина в клетках морфогенного каллуса пшеницы // Докл. РАН. 1997. - Т. 352. - С. 284-286.

62. Луцик М.Д., Панасюк Е.Н., Луцик А.Д. Лектины. Львов: Вища школа, 1981. - 156с.

63. Любимова Н.В. Лектины в процессах межклеточного узнавания картофеля. Автореф. .дисс. докт. биол. наук. Москва, 1991. 55с.

64. Максютова Н.Н., Тимофеева О.А., Трифонова Т.В., Тарчевский И.А. Активность лектинов клеточных стенок проростков пшеницы приинфицировании микоплазмами и действии низких температур// Доклады РАН. 2000. Т.373, №4. С. 550-552.

65. Маличенко С.М., Назаренко Н.И., Кириченко Е.В, Заец В.Н. Выделение лектинов из семян и корней люпина (Lupinus luteus L.) и изучение их свойств // Физиол. и биохимия культ. раст.-1994.-Т.26!-С.252-256.

66. Марков Е. Ю., Хавкин Э. Е. Лектины растений: предполагаемые функции // Физиология-растений. 1983. - Т.30. - С.852-867.

67. Матвеева Н.П., Андреюк Д.С., Лазарева Е.А., Ермаков И.П. Влияние конканавалина А на величину мембранного потенциала и внутриклеточный рН' в процессе активации пыльцевого зерна табака// Физиология растений. 2004. - Т. 51. - С. 549-554.

68. Матвеева Н.П., Лазарева Е.А., Клюшник Т.Н., Зозоуля С.А., Ермаков И.П. Выявление лектинов оболочки пыльцевого зерна Nicotiana tabacum, стимулирующих прорастание in vitro// Физиология растений. — 2007. -Т. 54.-С. 699-706.

69. Медведев С.С. Кальциевая сигнальная система растений// Физиология растений. 2005. - Т. 52. - С. 282-305.

70. Медведев С.С., Маркова И.В. Цитоскелет и полярность растений // Физиология растений. 1998.- Т. 45. - С. 185-197.

71. Мухаметчина Н.У. Влияние метилжасмоновой, (9 Z) 12 гидрокси - 9-додеценовой и салициловой кислот на протеинкиназную активность и фосфорилирование белков растений. Автореф. .дисс. канд. биол. наук. -Казань. 2000. - 24с.

72. Олиневич О.В. Физико-химическая* организация цитоскелета и водный обмен озимой пшеницы при действии низкой температуры и абсцизовой кислоты: Автореф. дис. . канд. биол. наук. — Казань, 2001.-24 с.

73. Олиневич О.В. Хохлова Л.П. Влияние абсцизовой1 кислоты, низких температур и возраста растений на цитоскелетные и фосфорилированные белки // Биохимия. 2003. - Т.68. - С.828-839.

74. Пахомова В.М. Неспецифический адаптационный синдром биосистем и общие закономерности реактивности клеток. Казань: КГУ, 2000. - 180с.

75. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений.- М.: Колос, 1989. 271 с.

76. Полтарев Е.М. Зимостойкость полиплоидных форм озимой пшеницы // Зимостойкость озимых хлебов и многолетних трав. Киев.: Наукова думка, 1976. - С.18-24.

77. Пруцков Ф.М. Озимая пшеница. М.: Колос, 1976. - 350с.

78. Пустовойтова Т.Н.,, Баврина Т.В., Ложникова В.Н., Жданова Н.Е. Использование трансгенных растений для выяснения роли цитокининов в устойчивости к засухе / // Докл. РАН.-1997.-Т.354.-С.702-704.

79. Ремесло В.Н., Животков Л.А. Селекция мироновских сортов озимой пшеницы и первичное семеноводство // Мироновские пшеницы. М.: Колос, 1976. - С.19-98.

80. Романко Е.Г., Селиванкина С.Ю., Воскресенская Н.П. Влияние фитогормонов in vitro на активность протеиназы, связанной с тилакоидными мембранами // Докл. РАН. 1990. - Т.313. - С.1021-1023.

81. Румянцева Н.И. Арабиногалактановые белки: участие в росте и морфогенезе растений/ТБиохимия. 2005. - Т. 70. С. 1301-1317.

82. Самуилов В.Д. Программируемая клеточная смерть у растений // Соросовский образовательный журнал. 2001. - Т.7. - С.12-17.

83. Сарват М., Кузнецов В.В., Кулаева О.Н. Повышение устойчивости проростков пшеницы под влиянием картолина-2 к тепловому шоку // Докл. РАСХН.-1993.-№1.-С.9-12.

84. Скрипаль И.Г., Онищенко А.Н., Алексеенко И.П., Малиновская Л.П., Россоха С.М. Ультраструктура растительных микоплазм и их взаимодействие с клетками специфичных хозяев // Микробиологический ж. -1978.-Т.40. С.58-63.

85. Сопина Н.Ф., Карасев Г.С., Трунова Т.И. АБК как фактор закаливания суспензионной культуры пшеницы к морозу // Физиология растений. 1994. - Т.41. - С.546 - 55 Г.

86. Таланова В.В. Фитогормоны как регуляторы устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды: Автореф: дисс. докт. биол. наук. Петрозаводск, 2009. - 47 с.

87. Тарчевский И: А. Сигнальные системы клеток растений. Москва: Наука, 2002. - 294 с.

88. Тарчевский И.А. Элиситер индуцируемые сигнальные системы и их взаимодействие // Физиология растений. - 2000. - Т. 47. - С.321-331.

89. Тарчевский И.А'. Патоген — индуцированные белки растений // Прикл. биох. и микробиол. 2001. - Т.37. - С.517-532.

90. Тарчевский И.А., Максютова Н.Н., Яковлева В.Г., Чернов В.М. Микоплазма — индуцированные и жасмонат — индуцированные белки растений гороха // Докл.РАН. 1996. - Т.350. - С.544-545.

91. Тимофеева О.А., Гараева Л.Д., Чулкова Ю.Ю., Хохлова Л.П. Влияние картолина на оризалин-индуцированные изменения активности лектинов при низкотемпературном закаливании растений// Физиология растений. 2008. - Т. 55. - С. 368-373.

92. Тихая Н.И., Селиванкина С.Ю., Новикова Г.В. Действие фитогормонов на протеинкиназную активность плазматических мембран корневых клеток ячменя // Физиология растений. -1989. Т.36. - С. 1013-1011.

93. Трифонова Т.В., Максютова Н.Н., Тимофеева О.А., Чернов В.М. Влияние микоплазменной инфекции на лектиновую активность растений озимой пшеницы// Прикл.биох.микроб. — 2004. — № 6. С. 5151-520.

94. Трифонова Т.В., Максютова Н.Н., Тимофеева О.А., Чернов В.М. Активность лектинов проростков озимой пшеницы при инфицировании микоплазмами и действии салициловой кислоты// Изв. РАН, сер. Биологическая. 2005. - № 4. - С. 423-427.

95. Трунова Т.И. Растение и низкотемпературный стресс. М.: Наука, 2007. -54 с.

96. Туркина М.В., Куликова А.Л., Коппель Л.А. и др. Актин и термостабильные актинсвязывающие белки в культуре клеток пшеницы // Физиология растений. 1995.- Т.42. - С.348-355.

97. Туркина М.В., Соколов О.И. Миозины — моторы актомиозиновой системы подвижности; связь с мембранами и сигнальными системами // Физиология растений. 2001.- Т. 48. - С.788-800.

98. Фалькович Т.Н. Лектиноподобные белки хлорофилл-белковых комплексов Dunaliella salina. Автореф. дисс. канд. биол. наук. Москва, 1995. 24с.

99. Фрей-Веслинг А., Мюлеталлер К. Ультраструктура растительной клетки. М.:Мир, 1968. - 453с.

100. Фултон А. Цитоскелет. Архитектура и хореография клетки. М.: Мир, 1987.- 115 с.

101. Хайруллин P.M. Исследование роли лектина пшеницы в защитных реакциях растений при грибном патогенезе. Автореф. дисс. канд. биол. наук. Казань, 1994. 24 с.

102. Хайруллин P.M. Роль анионных пероксидаз и агглютинина зародыша в реакциях пшеницы на грибную инфекцию. Автореф. дисс. докт. биол. наук. Казань, 2001. 44 с.

103. Хохлова Л.П., Белогуб О.В., Елисеева Н.С. и др. Аккумуляция ионов Са2+ митохондриями озимых злаков: влияние низких температур и антистрессового препарата картолина // Водообмен и устойчивость растений.- Казань: Изд-во КГУ, 1993. С.6-24.

104. Хохлова Л.П., Макарова М.В. Реорганизация цитоскелета при действии на растения низких температур// Уч. зап. Казанского гос. ун-та. Сер. естеств. наук. 2006. - С. 65-88.

105. Хохлова Л.П., О.В. Олиневич Реорганизация цитоскелета в клетках Triticum aestivum при закаливании растений к холоду и действии абсцизовой кислоты // Физиология растений.-2003.-Т.50.- С.528-540.

106. Хохлова Л.П., Олиневич О.В., Макарова М.В., Бочкарева М.А. Морфофизиологические изменения корней разных генотипов озимой пшеницы в связи с деструкцией цитоскелета// Физиология растений. 2006.Т. 53.-С. 418-430.

107. Хохлова Л.П., Олиневич О.В., Панкратова О.В. Изменение водоудерживающей способности тканей озимой пшеницы под влиянием структурных модификаторов цитоскелета // Физиология растений. 1997.-Т.44. - С.379-384.

108. Хохлова Л.П., Олиневич О.В., Тараканова Н.Ю., Тимофеева О.А. Оризалин-индуцированные изменения водного статуса и цитоскелетные белки проростков озимой пшеницы при закаливании к холоду и действии АБК// Физиология растений. 2004. - Т. 51. - С. 759-772.

109. Хохлова Л.П., О.А. Тимофеева, А.И. Заботин и др Изменения мембран и энергетических функций митохондрий озимой пшеницы при закаливании и действии картолина // Физиология растений. 1990. - Т.37.-С.308-316.

110. Чернов В.М. Морфофизиологические и молекулярные аспекты взаимодействия микоплазм (Acholeplasma laidlawii) и растений. Автореф. дисс. .докт. биол. наук. Москва, 1998. 46с.

111. Чернов В.М., Чернова О.А., Тарчевский И.А. Феменология микоплазменных инфекций растений // Физиология растений. 1996. - Т.43.-С.721-728.

112. Четверикова Е.П. Роль абсцизовой кислоты в морозоустойчивости растений и криоконсервации культур in vitro II Физиология растений. 1999.-Т.46. - С.823-829.

113. Чулкова Ю.Ю., Гараева Л.Д., Тимофеева О.А., Хохлова Л.П. Лектиновая и митотическая активность корневых меристем озимой пшеницы в связи с действтием оризалина// Цитология. — 2005. Т.47. — С. 163-171.

114. Шакирова Ф.М. Участие фитогормонов и лектина пшеницы в ответе растений на стрессовые воздействия. Автореф. дисс. .докт. биол. наук. Санкт-Петербург, 1999. 44с.

115. Шакирова Ф.М., Максимов И.В., Хайруллин P.M. и др. О влиянии септариоза колоса на динамику накопления лектина и содержаниефитогормонов в развивающихся зерновках пшеницы // Физиол. и биохимия культ, растений.-1990.-Т.26.-С.40-45.

116. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и её регуляция. Уфа: Гилем, 2001. - 160с.

117. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В. Индукция салициловой кислотой устойчивости пшеницы к засолению // Известия РАН. Сер. биол. 1997. -С.149-153.

118. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В. Изменение уровня АБК и лектина в корнях проростков пшеницы под влиянием 24-эпибрассинолида и засоления // Физиология растений. 1998. - Т.45. - С.451-455.

119. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В., Шаяхметов И.Ф. Влияние теплового стресса на динамику накопления АБК и лектина в культуре клеток пшеницы // Физиология растений. 1995. - Т.42. - С.700-702.

120. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В. Современные представления о предполагаемых функциях лектинов растений // Журнал общей биологии. -2007. Т.68. - С.98-114.

121. Шакирова Ф.М.', Безрукова М.В., Хайруллин Р.М. Ямалеев A.M. Стимуляция увеличения уровня лектина в проростках пшеницы под влиянием солевого стресса// Известия РАН. Сер. биол. 1993. - № 1. - С.143-145.

122. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В., Авальбаев A.M., Гималов Ф.Р. Стимуляция экспрессии гена агглютинина зародыша пшеницы в корнях проростков под влиянием 24-эпибрассинолида// Физиология растений. -2002. Т.49. - С. 253-256.

123. Шакирова Ф.М., Безрукова М.В., Лвальбаев A.M., Фатхутдинова Р.А. Механизмы регуляции накопления лектина в проростках пшеницы при засолении// Физиология растений. 2003. - Т. 50.- С. 341-345.

124. Шакирова Ф.М., Кудоярова Г.Р„ Ямалеев A.M., Еркеев М.И. Влияние картолина на белоксинтезирующий аппарат растений пшеницы в связи с устойчивостью к мучнистой росе// Физиология? растений:-1985.-Т.З 2.-С.З96-400;

125. Шевелуха В.С„ Кулаева О.Н., Шакирова Ф:М; Влияние картолина на белоксинтезирующий аппарат листьев» ячменя в условиях засухи // Докл. АН СССР.-1983 .-1.211 .-С. 1022-1024.

126. Abe S., Ito Y., Davies E. Association of cytoskeletal protein in the membrane- bound polysome fraction from peas using conventional polysome isolation buffers//Plant Physiol. Biochem. 1994, - V. 32. - P. 547-554.

127. Akashi Т., Shibaoka H. Involvement of transmembrane proteins in the association of cortical microtubules with the plasma membrane in tobacco BY-2 cells // J. Cell Science. 1991. - V. 98. - P. 169-174.

128. Anand A., Uppalapati S.R., Ryu C.M., Allen S.N., Kang L., Yang Y., Mysore S. Salycylic acid and systemic acquired resistance play a role in attenuating crown gall disease caused by Agrobacterium tumefaciens// Plant Physiol.-2008.-V. 146.-P. 703-715.

129. Anderson-M.D., Prasad Т.К., Martin B.A., Stewart C.R. Differential gene expression in chilling acclimated maize seedling and evidence for the involvement of ABA in chilling tolerance // Plant Physiol. 1994. - V.105. -P.331-339.

130. Andersson M.X., Kourtcenko O., Dangl J.L., Mackey D., Ellestrom M. Phospolipase-dependent signaling during the AvrRpml and AvrRpt2-induced disease resistance responses in Arabidopsis thaliana// Plant J. 2006. - V. 47. - P. 947-959.

131. Aoki K., Surui N., Fujimaki S., Dohmae N., Yonekura-Sakakibara K., Fujiwara Т., Hayashi H., Yamata Y., Sakakibara H. Destination-selective longdistance movement of phloem proteins// Plant Cell.- 2005. -V.17.- P. 1801-1814.

132. Astrom H. Acetylated a-tubulin in the pollen tube microtubules // Cell Biology Inter. Reports. 1992. -V.16. - P. 871-881.

133. Astrom H;, Virtanen I., Raudaskoski M. Cold-stability in the pollen tube cytoskeleton // Protoplasma. 1991. - V. 160. - P.99-107.

134. Bahler M. Myosins on the move to signal transduction // Curr. Opin. Cell Biol. 1996. V. 8. - P. 18-22.

135. Baluska F., Jasik J., Edelmann H.G. et al. Latrunculin В induced plant dwarfism: plant cell elongation is F-actin dependent // Dev Biol.-2001.-V.231.-P.l 13-124.

136. Baluska F., Parker J.S., Barlow P.W. Specific patterns of cortical and endoplasmic microtubules associated with cell growth and tissue differentiation in roots of maize {Zea mays L.) // J. Cell Sci. 1992. - V. 103. - P. 191-200.

137. Baluska F., Parker J.S., Barlow P.W. The microtubular cytoskeleton in cells of cold-treated roots of maize {Zea mays L.) shows tissue-specific responses // Protoplasma. 1993. - V.172. - P. 84-96.

138. Baluska F., Samaj J., Wojtaszek P., Volkman D., Menzel D. Cytoskeleton-Plasma Membrane-Cell Wall Continuum in Plants. Emerging Links Revisited // Plant. Physiol. 2003. - V. 133. - P. 482-491.

139. Barbieri L., Batelli G.B., Stirpe F. Ribosome-inactivating proteins from plants // Biochem.Biophis.Acta.-1993 .-V. 1154.-P.237-282.

140. Barre A., Van Damme J. M., Peumans W. J., Roug E. Structure-Function relationship of monocot mannose-binding lectins // Plant Physiol.-1996.-V.112.-P.1531-1540.

141. Baskin T.I. The cytoskeleton// Biochemistry and Molecular Biology of Plants/ Eds. Buchanan B.B., Gruissem W., Jones R.L. Rockville: Courier Companies, 2000. - P. 202-258.

142. Baskin T.I., Wilson J.E., Cork A., Williamson R.E. Morphology and microtubule organization in Arabidopsis roots exposed to oryzalin or taxol // Plant Cell Physiol. 1994. - V.35. - P.935-942.

143. Bassel G.J. High resolution distribution of mRNA within the cytoskeleton// J. Cell Biochem. 1993. -V. 52. - p. 127-133.

144. Bednarek S.Y., Wilkins T.A. Dombrowsky J.E., Raikhel N.V. A carboxyl-terminal propeptide in necesser for proper sorting of barley lectin to vacuoles of tobacco // Plant Cell. 1990. - V.2. - P. 1145-1155.

145. Belogortseva N.? Molchanova V., Kurika A. et al.Isolation and characterization of new GalNAc/Gal-specific lectin from the sea mussel

146. Crenomytilus Grayanus II Comp.Biochem.Physiol.-1998.-V.l 19. P.45-50.

147. BezrukovaM., Kildibekova A., Shakirova F. WGA reduces the level of oxidative stress in wheat seedlings under salinity// Plant Growth Regul. 2008. -V. 54.-P. 195-201.

148. Binet M.N., Humbert C., Lecourieux D., Vantard M., Pugin A. Disruption of microtubular cytoskeleton induced by cryptogen, an elicitor of hypersensitive response in tobacco cells// Plant Physiol.- 2001. V. 125. - P. 564572.

149. Biswas S., Kayastha A.M., Therminal stability of Phaseolus vulgaris leucoagglutinin: a different scanning calorimetry study// J. Biochem. Molec. Biol.-2002. V. 35. - P. 472-475.

150. Blume Y. В., Lloyd C.W., Yemets A.I. Plant tubulin phosphorylation and its role in cell cycle progression// The Plant Cytoskeleton: a Key Tool for Agro-Biotechnology/ Eds. Blume Y.B. et al. Springer Sciences, 2008.- P. 145159.

151. Bogoeva V.P., Radeva M.A., Atanasova L.Y., Stoitsova L.Y., Boteva R.N. Fluorescence analysis of gormine binding activities of wheat germ agglutinin//Biochim. Biophys. Acta.- 2004. -V. 1698. P. 213-218.

152. Borner G.H.H., Sherrier D.J., Stevens TJ. et al. Prediction of glycosylphosphatidylinositol-anchored proteins in Arabidopsis: a genomic analysis// Plant Physiol. 2002. - V.129. - P.486-499.

153. Boyd W., Reguera R.Hemagglutinating substances in various plants // Immunol.-1958.-V.81.-P.333-339.

154. Bozart C.E., Mullet J.E., Bouyer J.S. Protein water potentials / // Plant Physiol.-1987.-V.85.-P.258-267.

155. Bradford Mi A. Rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Biochem. 1976. - V. 72. - P. 248-254.

156. Bradley D., Kjellbom P., Lamb C. Elicitor and wound-induces oxidative cross - linking of a proline-rich plant cell wall protein: a novel, rapid defence response // Cell. 1992. - V.92. - P.21-30.

157. Bradshaw-Rouse J.J., Whatley M.H., Coplin D.L. Agglutination of Erwinia stewartii strains with a corn agglutinin: correlation with extracellular polysaccharide production and pathogenecity // Appl. Environmental Microbiol.-1981. V.42. - P344-350.

158. Bramble R., Gade W. Plant seed lectin disrupt growth of germinating fungal spores / // Physiol. Plant.-1985.-V.64.-P.402-408.

159. Brisson L.F., Tenhaken R., Lamb C. Function of oxidative cross-lincing of cell wall structural proteins in plant disease resistance // Plant Cell. -1994.- V.6. - P.1703-1712.

160. Broecaert W.F., Van Parijs J., Leyns F. A Chitin-binding lectin from stinging nettle rhizomes with antifungal properties // Science. 1989. - V.245. - P. 1100-1102.

161. Brownleader M.D., Hopkins J., Mobasheri A., Dey P.M., Jackson P., Trevan M. Role of extension peroxidase in tomato (Lycopersion esculentum Mill.) seedling growth// Planta. 2000. - V. 210. - P. 668-676.

162. Butler J.H., Hu S., Brady S.R., Dixon M.W., Muday G.K. In vitro and in vivo evidence for actin assotiation of the naphthylphthalamic acid-binding protein from zucchini hypocotyls // Plant J. 1998. - V. 13. - P.291-301.

163. Calvert C.M., Gant S.J., Bowles D.J. Tomato annexins 34 and p35 bind to F-actin and displey nucleotide phosphodiesterase activity inhibited by phospholipid binding // Plant Cell. 1996. - V.8. - P. 333-342.

164. Cammue B.P.A., Stinissen H.M., Peumans W.J. Lectin in vegetative tissues of adult barley plant grown under field conditions // Plant Phisiol. 1985. -V.78.- P.384-387.

165. Cammue B.P.A., Raikhel N.V., Peumans W.J. Occurense and synthesis of isolectins in different tissues of wheat // Biochem. Physiol. Pflanzen. -1988. -V.183. P.379-387.

166. Cammue B.P.A., Broccaert W.F., Kellens Y.T.S. Stress-induced agglutination and abcisic acid in roots of wheat seedlings // Plant Phisiol. 1989.-V.91.- P.1432-1435.

167. Cammue B.P.A., Broecart W.F., Peumans W.J. Wheat germ agglutinin* in wheat seedlings roots induction by elicitors and fungi// Plant Cell Reports. -1990.-V. 9.-P. 264-267.

168. Carlini C.R., Grossi-de-Sa M.E. Plant toxic proteins with insecticidal properties. A review on their potentialities as bioinsecticides// Toxicon. 2002. -V.91.-P. 1515-1539.

169. Carrutu G., Colacino G., Ginmattasio M: Binding of hydrolases-from wheat aleurone to concanavalin A' and' wheat-germ agglutinin-sepharose // Phytochemistry. 1985. - V.24. - P.683-688.i

170. Castillo, A.Hl, Lagunes R., Urban Mi, Frixione E., Meza I: // J. Of muscle research and cellmotility.- 1998.-V.19:- P.557-574.

171. Catala R., Santos E., Alonso J.M., Esker J.R., Martinez-Zapater J.M:, Salonas J. Mutations in. the Ca2+/H, transporter CAX1 increase CBF/DREB1 expression and the eold^-acclimation response in Arabidopsis/ZPlant Cell. — 2003. — V. 15.-P: 2940-2951.

172. Chandler P.M., RobertsonM: ABA-regulated genes and cold tolerance// Ann. Rev. Plant Physiol, and Plant Moli Biol. 1994. - V.45. - P.l 13114.

173. Chen G.O., He X., McKeon1 T.A. A simple and sensitive assay for distinguishing the expression of ricin and Ricinus communis agglutinin genes in developing castor seed (R. communis L.)// J. Agric. Food Chem. 2005. - V. 53.-P. 2358-2361.

174. Chen Y., Peumans W.J., Hause В., bras J., Kumar M., Proost P., Barre A., Rouge P., Van Damme E .J.M. Jasmonate methyl ester induces of synthesis of a cytoplasmic/nuclear chitooligosaccharide-binding lectin in tobacco leaves//

175. FASEB J. Express Article. D01:10.1096/fj.01-0598fje. http://www.fasebi.org/ cgi/reprint/01-0598fjevl.

176. Chen Z., Malamy J., Henning J., Contrath U., Sanchez-Casas P., Silva H., Rigliano J., Klessing D. Induction, modification and transduction, of the salicylic acid signal in plant defense responses // Proc. Natl. Acad. USA. 1995. V.92. - P.4134-4137.

177. Chen Z., Silva H., Klessing D. Active oxygen species in the induction of plant systemic acquired resistance by salicylic acid // Sci. 1993. V.262. -P.1883-1886.

178. Chisholm S.T., Parra M.A., Anderberg R.L, Carrington J.C. Arabidopsis RTM1 and RTM2 genes function in phloem to restrict long-distance movement of tobacco etch virus// Plant Physiol. 2001. - V. 127. - P. 1667-1675.

179. Chivasa S., Ndimba B.K., Simon W.J., Robertson D., Yu X-L., Knox J.P., Bolwell P., Slabas A.R. Proteomic Analysis of the Arabidopsis Thaliana Cell Wall // Electrophoresis. 2002. - V.23. - P.1754-1765.

180. Chrispeels M.J., Raikhel N.V. Lectins, lectin genes and-their role in plant defence // Plant Cell. 1991.- V.3.- P. 1-9.

181. Choi H., Hong J.H., Ha J., Kang J.Y., Kim S.Y. ABFs, a family of ABA-responsive element binding factor//J.Biol.Chem.-2000.-V.275.-P. 1723-1730.

182. Chu В., Snustad. D. P., Carter J.V. Alteration of P-tubulin gene expression during low-temperature exposure in leaves of Arabidopsis thaliana II Plant Physiol.- 1993.- V.103. P. 371-377.

183. Clark R.A.C., Kuster В., Benallal M. Characterisacion of tissue-specific oligosaccharides from rat brain and kidney membrane preparation enriched in Na+, K+-ATPase// Glycoconjugate J.- 1999. V. 16. - P. 47-456.

184. Collinge D.B., Kragh K.M., Mikkelsen J.D. et al. Plant chitinases // Plant J. 1993. - V.3.- P.31-40.

185. Collings D. Crossed-wires: interactions and cross-talk between the microtubule and microfilament networks in plants// Plant Microtubules/ Eds. Nick P. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2008. - P. 47 - 79.

186. Cosgrove DJ. Assembly and enlargement of the primary cell wall in plants // Annu. Rev. Cell Dev. Biol.-1997.-V.13-P.171-201.

187. Cramer G.R., Jones R.L. Osmotic stress and abscisic acid reduce cytosolic calcium activities in roots of Arabidopsis thaliana// Plant Cell and Envir.-1996.-V. 19.-P. 1291 -1298.

188. Cvrckova F. Are plant formins integral membrane proteins? // Genome Biol. 2000. - V.I.- P.001.1-001.7

189. Cyr R.J. Calcium/calmodulin affects microtubule stability in lysed protoplasts//J. of Cell Sci.- 1991.-V. 100.-P. 311-317.

190. Cyr R.J., Palevitz B.A. Microtubule-binding proteins from carrot // Planta.- 1989.- V.177.-P.245-260.

191. Cyr R.J., Palevitz B.A. Organization of cortical microtubules in plant cells // Curr. Opin. Cell Biol.- 1995. -V.7.- P. 65-71.

192. Dallaire S., Houde M., Gagne Y., Saini H.S., Boileau S., Chevrier N., Sarhan F. ABA and low temperature induced freezing tolerance via distinct regulatory pathways in wheat // Plant Cell Physiol. 1994. - V.36. - P. 1-4.

193. Dangl J. L., Dietrich R.A., Richberg M.H. Death don't have no mercury: cell death programs in plant-microbe interactions // Plant Cell. 1996.-V.8. - P.1793-1807.

194. Danyluk J., Carpentier E., Sahan F. Identification and characterization of a low temperature regulated gene encoding an actin-binding protein from wheat // FEBS Letters.- 1996. -V. 389.- P. 324-327.

195. Day В., Graham T. Cell wall and membrane dynamics of pathogen-induced responses// Ann.N.Y.Acad.Sci. 2007. - V.l 113. - P. 123-134.

196. De Jong C.E., Laxalt A.M., Bardmann B.O., De Wit P.J., Joosten M.N., Munnik T. Phosphatidic acid accumulation is an early response in the Cf-4IAvr4 interaction// Plant J. 2004. - V. 39. - P. 1-12.

197. De Pater S., Pham K., Klitsie I., Kijne J.W. The 22 bp W1 element in the pea lectin promoter is necessary and, as a multimer, sufficient for high gene expression in tobacco seeds// Plant Mol. Biol.-1996.-V.32.-P.515-523.

198. Deeks M.J., Hussey P.J., Davies B. Formins: intermediates in signalitransduction cascades that affect cytoskeletal reorganization// Trends Plant Sci.-2002.-V.7.-P.492-498

199. Delaney T.P., Uknes S., Vernooij В., Friedrich L., Weymann K., Negrotto D., Gaffney Т., Gut-Rella M., Kessmann H., Ward E., Ryals J. A central role of salicylic acid in plant disease resistance // Science. 1994. V.266. -P.1247-1250.

200. Dey M.D., Brownleader A.T., Pantelides A.T. Extensin from suspension-cuitured potato cells: a hydroxyprolin-rich glicoprptein, devoid of agglutinin activity//Planta.- 1997. -V.202.- P. 179-187.

201. Dhonukshe P., Laxalt A.M., Goedhart J., Gadella T.M., Munnik T. Phospolipase D activation correlates with microtubule reorganization in living plants cells// Plant Cell. 2003. V. 15. - P. 2666-2679.

202. Di Cola A., Frigerio L., Lord J.M., Roberts L.M., Ceriotti A. Endoplasmic reticulum-associated degradation of ricin A chain has unique and plant specific features// Plant Physiol.- 2005. V. 137. - P. 287-296.

203. Dinant S., Glare A.Ml,,Zhu Y., Vilaine C., Palauqui'J:-C.', Kusiak G., Thompson G.A. Diversity of the super-family of phloem lectins (phloem protein 2); in angiosperms// Plant Physiol. 2003. - V. 131.-P. 114-128. ; ;

204. Ding A., Turgeon R., Parthasarathy M.V. Microfilament organization and distribution in freeze-substituted tobacco plant tissues // Protoplasma.- 1991.-V.165.-P. 96-105.

205. Ding J.P., Pickard B.G. , Modulation of mechanosensitive calcium-selective cation channels by temperature/ZPlant J: — 1993. —V.3. — P.713-720.

206. Durrant W.E., Dong X. Systemic Acquired resistance// Annu. Rev. Phytopathol. 2004. - V. 42. - P. 185-209. .'

207. Dybvig K., Voelker L. Molecular biology of mycoplasmas // Ann. Rev. Microbiol: 1996. - V.50. - P.25-57.

208. Eleftheriou E.P., Palevitz B.A. The effect of cytochalasin D on preprophase band organization in root tip cells of Allium// J: Cell Sci.-1992.-V.103. P.989-998. . - :

209. Enyedi A.J:,. Yalpani N., Silverman P., Raskin I. Localization, conjugation and function of salicylic acid in tobacco during the hypersensitive reaction, to tobacco mosaic virus // Proc. Natl: Acad. Sci. USA. 19921 - V.89.-P.2480-2484.

210. Esteban R., Dopico В., Munoz F.J., Romo S., Labrador E. A seedlingsspecific vegetable lectin gene is related to development in Cicer arietinum// Physiol. Plant. 2002. - V. 114. - P. 619-626.

211. Eun S.O., Lee Y. Stomatal opening by fusicoccin is accompanied by depolymerization of actin filaments in; guard; cells // Planta.-2000.-V.210.-P.965-970: .■ . ' .

212. Feijo J.A., Malho R., Obermeyer G. Ion Dynamics and Its Possible Role during in vitro Pollen Germination and Tube Growth // Protoplasma.- 1995.-V. 187.- P. 155-167.

213. Feiz L., Irshad M., Pont-Lezica R., Canut H:, Jamet E. Evaluation of cell wall preparations for proteomics: a new procedure for purifying cell walls from Arabidopsis hypocotyls// Plant Methods. 2006. - V.2. - P.

214. Fisher D. D., Cyr R. J. Calcium levels affect the ability to immunolocalize calmodulin to cortical microtubules // Plant Physiol. 1-993'.- V. 103.-.P. 543-551.

215. Fisher D., Gilroy S., Cyr R. Evidence for: opposing effects of calmodulin on cortical microtubules // Plant Physiol.- 1996. -V. 112.- P. 10791087.

216. Foth В .J., Goedecke M.S., Soldati D. New insight into myosin evolution and classification// Proc. Nath. Acad. Sci. USA. 2006. - V. 103. - P.3681-3686.

217. Fowler J.E., Quatrano R.S. Plant cell morphogenesis. Plasma membrane interactions with the cytoskeleton- and cell wallII Annu.Rev.Cell.Dev.Biol.-1997.-V.13 .-P.697-743.

218. Gaffhey Т., Friedrich L., Vernooij В., Negrotto D. Requirement of salicylic acid for the induction of systemic acquired resistance // Science. 1993. -V.261. - P.754-756.

219. Gao M., Showalter A.W Yariv reagent treatment induces programmed cell death in Arabidopsis cell cultures and implicates arabinogalactan protein involvement// Plant J.-1999.-V. 19-P.321 -331.

220. Gardiner J.C., Collings D.A., Harper J.D., Marc J. The effect of the phospholipase G antagonist 1-butanol on seedling'development and microtubules organization in Arabidopsis// Plant Cell Physiol. - 2003. - V. 44. - P. 687-696.

221. Gardiner J.C., Harper J.D.I., Weerakoon N.D., Collings D.A., Ritchie S., Gilroy S., Cyr R.J., Marc J. A 90-kD phospholipase D from tobacco binds to microtubules and plasma membrane// Plant Cell. 2001. V. 13. - P. 2143-2158.

222. Garner O.B., Baum L.G. Gakectin-glucan latties regulate cell-surface glycoprotein organization and signaling// Biochem. Soc. Trans.- 2008. V. 36. -P. 1472-1477.

223. Gens J.S., Fujiki M., Pickard B.G.Arabinogalactan protein and wall-associated kinase in a plasmalemmal reticulum with specialized vertices// Protoplasma.-2000.-V.212.-P. 115-134.

224. Giani S., Qin X., Faoro F., Breviario D. In rice, oryzalin and abscisic acid differentially affect tubulin mPNA and protein levels // Planta.- 1998.- V. 205. -P. 334- 341.

225. Giavalisco P., Kapitza L., Kolasa A., Buhtz A., Kehr J. Towards the proteome of Brassica napus phloem sap// Proteomics. 2006. -V. 6. -P. 896-909.

226. Gibson D.M., Sharon S.I., Hous K.J. A comparision of soybeen agglutinin in cultivars resistant and susceptible to Phytophtora megasperma var sojae (Race 1) // Plant Physiol.- 1982.- V.70.- P. 560-566.• '.'."'•• 264': . . '■•■:.

227. Grabski: Si*. Xie; X. G., Holland! J:F.,. Schindler М» Eipids. trigger-changes in the elasticity of the cytoskeleton in plants: a cell optical displacement assay for live cell measurements // J. Cell Biol. 1994. - V. 126.- P. 713-726.

228. Grant M., Lamb C. Systemic immunity// Curr. Opin. Plant Biol. -2006.-V. 9.-P. 414-420.

229. Hamelryck T.W., LorisR., Boukaert J., Dao-Thi M.N. Carbogidrate binding, quaternary structure and a novel hydrophobic binding site in two legume lectin oligomers from Dolichos biflorus II J. Mol. Biol.- 1999.- V. 5. -P. 11611177.

230. Hardam A.R., Jones D.A., Takemoto D. Cytoskeleton and cell wall function in penetration resistance// Curr. Opin. Plant Biol—2007.-V.10.-P.342-348.

231. Hartley M.R., Lord J.M. Cytotoxic ribosome-inactivating lectins from plants// Biochim. Biophys. Acta. 2004. - V. 1701. - P. 1-14.

232. Hasenstein K.H., Blankaflor E.B., Lee J.S. The microtubul cytoskeleton does not integrat auxin transport and gravitropism in maize roots// Physiol. Plant.- 1999.- V. 105.- P. 729-738.

233. Heimovaara-Dijkstra S., Wang M., Snaar-Jagalska E., Knetch M.L.V. Counteractive effects of ABA and GA3 on extracellular and intracellular pH and malate in barley aleurone // Plant Physiol.Biochem. 1996. - Special issue. -P.194-195.

234. Heino P., Palva E.T. Signal transduction in plant cold acclimation// Plant Responses to Abiotic Stress/Hirt H., Shinosaki K. Berlin: Springer-Verlag, 2003.-V. 4.-P. 151-186.

235. Herve C., Dabos P., Galaud J.-P. et al. Characterization of an Arabidopsis thaliana gene that defines a new class of putative plant receptor kinases with an extracellular lectin-like domain// J. Mol. Biol. 1996. - V.258.-P.778-788.

236. Hester G., Kaku H. G., Goldstein I. J., Wright C. S. Structure of mannose-specific snowdrop {Galanthus nivalis) lectin in representative of a new plant lectin family//Nature Struct. Biol.-1995.-V.2.- P.472-479.

237. Heyn A.N. Intra- and extracytoplasmic microtubules in coleoptiles of Avena // J. Ultrastruct. Res.- 1972.- V.40.- P.433-457.

238. Hirsch A.M., Brill L.M., Lim P.O. et al. Steps toward defining the role of lectins in nodule development in legumes // Symbiosis.-1995.-V.19.-P.155-173.

239. Holf P.L.D., Brill L.M., Hirsch A.M. Plant lectins: the ties that bind in root symbiosos and plant defense// Mol. Genet. Genomics.-2009.-V.282.-P.l-15.

240. Hong-Bo C., Li-Ye C., Ming-An C. Calcium as a versatile plant signal transducer under soil water stress// BioEssays. 2008. - V.30. - P. 634-641.

241. Hong-Bo C., Li-Ye C., Ming-An C., Shi-Qing L., Ji-Cheng Y. Bioengineering plant resistance to abiotic stresses by global calcium signal system// Biotechnol. Adv. 2008. - V. 26. - P. 503-510.

242. Hoyos M.E., Zhang S. Calcium-independent activation of salicylic acid-induced kinase and 40-kilodalton protein kinase by hyperosmotic stress // Plant Physiol. 2000. - V.122. - P.1355-1363.

243. Huang Т., Bohlenius H., Eriksson. S., Parcy F., Nilsson O. The mRNA of the Arabidopsis gene FT moves from leaf to shoot apex and induces flowering// Science. 2005. - V.9. - P. 1694-1696.

244. Hussey P.J., Allwood E.C., Smertenko A.P. Actin-binding proteins in the Arabidopsis genome of functionally distinct, plant actin-depolynerization factors// Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. 2002. - V. 357. - P. 790-798.

245. Hwang J.-U., Lee Y. Abscisic Acid-Induced Actin Reorganization in Guard Cells of Dayflower Is Mediated by Cytosolic Calcium Levels and by Protein Kinase and Protein Phosphatase Activitie // Plant Physiol.-2001.

246. Inaba M., Suzuki I., Szalontai В., Kanesaki Y., Los D., Hayashi H., Murata N. Gene-engineered ridification of membrane lipids enhances the cold inducibility of gene expression in Synechocystis//J. Biol. Chem. 2003. - V.278. -P.12191-12198.

247. Ivanov H.I., Haydarova G.A., Baranova K.N., Chernov V.M., " Chernova O.A. Mycoplasmas appear to penetrate into plants through roots // IOM1.tt. 1992.-V.2.-P. 143.

248. Jian L.C., Sun L.H., Lin Z.P. Studies on microtubule cold stability in relation to plant cold hardiness // Acta Bot. Sin.- 1989. -V. 31.- P. 737-741.

249. Jung J-L., Friting В., Hahne G. Sunflower (Helianthus annuus L.) pathogenesis-related proteins. Induction by aspirin (acetylsalicylic acid) and characterization //Plant Physiol. -1993.- V. 101.-P. 873-880.

250. Kanrar S., Venkatrswary J., Kirti P.B., Chopra V.L. Transgenic Indian mustard (Brassica juncea) with resistance to the mustard aphid (Lipaphis erysimi Kalt.)// Plant Cell Rep. 2002. - V. 20. - P. 976-981.

251. Kauss H., Jeblick W. Pretreatment of parsley suspension cultures with salicylic acid enchaces spontaneous and elicited production of Н2Ог // Plant Physiol. 1995.- V.108. - P.l 171-1178.

252. Kawaguchi K., Shibua N., Ishii T. A novel tetrasaccharide, with a structure similar to the terminal sequence of arabinogalactan-protein, accumulates in rice anthers in a stage-specific manner// Plant J.-1996.-V.9.-P. 777—785.

253. Kerr G.P, Carter J.V. Relationship between freezing tolerance of root-tip cells and cold stability of microtubules in rye (Secale cereale L. cv Prima) // Plant Physiol.- 1990a.-V.93.-P. 77-82.

254. Kerr G.P., Carter J.V. Tubulin isotypes in rye roots are altered during cold acclimation // Plant Physiol.- 19906.- V. 93.- P. 83-88.

255. Kijne J.W., Bauchrowitz M.A., Diaz C.I.Root Lectins and Rhizobia // Plant Physiol.-1997.-V. 115.-P.869-873.

256. Knigth H., Trewavas A., Knight M.R. Cold calcium signaling in arabidopsis involver two cellular pools and a change in calcium signature after acclimation // Plant Cell.- 1996. -V.8. P.489-503.

257. Knight H., Zarka D.G., Okamoto H., Thomashow M.F., Knight M.R. Abscisic acid induces CBF gene transcription and subsequent induction of cold-regulated genes via the CRT promoter element//Plant Physiol.-2004.-V.135.-P.l-8.

258. Knight M.R. Signal transduction leading to low-temperature tolerance in Arabidopsis thaliana// Phil. Trans. R.Soc. Lond. 2002. - V.357. - P.871-875.

259. Kobayashi H., Fukuda H., Shibaoka H. Interrelation between the spatial disposition of actin filaments and microtubules during the differentiation of tracheary elements in cultured Zinnia cells // Protoplasma. -1988.-V.143.-P. 29-37.

260. Kobayashi H., Fukuda H., Shibaoka H. Reorganization of actin filaments associated with the differentiation of tracheary elements in Zinnia mesophyll cells //Protoplasma.- 1987. -V.138.- P.69-71.

261. Kobayashi I., Kobayashi Y. Microtubules and Pathogen defence// Plant Microtubules/Nuck P. -Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2007. P. 121-140.

262. Kocourec I., Horejsi V. Lectins // Biol., Biochem. and Chin Biochem.-1983.-V.3.-P.3-6.

263. Kohno Т., Chaen S., Shimmen T. Characterization of the Translocator Associated with Pollen Tubes of Lily // Protoplasma.- 1990.- V. 154.- P. 179-183.

264. Kohorn B.D. Plasma membrane-cell wall contacts // Plant. Phisiol.-2000.-V. 124.-P.31-38.

265. Koike M., Takezawa D., Arakana K., Yoshida S. Accumulation of 19 kD plasma membrane polypeptide during induction of freezing tolerance in wheat suspension-cultured cells by abscisic acid // Plant Cell Physiol. 1997. - V.38. -P.132-139.

266. Komath S.S., Kavitha M., Swamy M.J. Beyond carbohydrate binding: new ditection in plant lectin research// Org. Biomol. Chem.-2006.-V.4.-P.973-988.

267. Krebs J.A., Wu Y., Chang H-S., Zhu Т., Wang X., Harper J.F. Transcriptome changes for Arabidopsis in response to salt, osmotic and cold stress// Plant Physiol. 2002. - V. 130. - P. 2129-2141.

268. Laemmli N.K. Cleavage of the structural protein during the assembly of the head of the bacteriophage // Nature. 1970. - V.227. - P.680-685.

269. Lally D., Ingmire P., Tong H.-Y., He Z.-H. Antisense expression of a cell wall-associated protein kinase, WAK4, inhibits cell elongation and alters morphology//Plant Cell.-2001.- V. 13.-P. 1317-1332.

270. Lancelle S.A., Hepler P.K. Assotiation of actin with cortical microtubules revealed by immunoglob localization in Nicotiana pollen tubes // Protoplasma.- 1991.- V.165.- P.167-172.

271. Lang V., Palva E.T. The expression of a rab -related gene, rab 18, is induced by abscisic acid during the cold acclimation process of Arabidopsis thaliana (L.) heynh // Plant and Mol. Biol. 1992. V.20. N 3. P.951-962.

272. Laporte K., Rossignol M., Traas J.A. Interaction of tubulin with the plasma membrane tubulin is present in purified plasmalemma and behaves as an integral membrane protein // Planta.- 1993.- V.- 191.- P. 413-416.

273. Lecoureiux D., Ranjeva R., Pugin A. Calcium in plant defence-signalling pathways// New Phytol. 2006. - V. 171. - P. 249-269.

274. Lee J.C., Timasheff Z. In vitro reconstruction of cell brain microtubules of solution variables/// Biochem.-1971.-V.16.-P. 1754-1764.

275. Lee Y.-R. J., Liu B. Cytoskeleton motor proteins in plant cell division// Cell Division Control in Plants/ Eds. Verma D.P.S., Hong Z. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2007. - P. 169-193.

276. Leung J., Bouvier-Durand M., Morris P.-C. et al. Arabidopsis ABA Response gene ABI1: features of a calcium-modulated protein phosphatase // Science.-1994.-V.264.-P. 1448-1452.

277. Lev G., Farida M., Dania R. Salicylic acid and energy exchange in plant cells// Abiotic stress and plant responses/Eds. Nafees A. Khan and Sarvajeet

278. Singh1. -New Delhi: I.K. Internetional Publishing House Pvt. Ltd., 2008. -P. 263275.

279. Levine A., Tenhaken R., Dixon R., Lamb С. H2O2 from the oxidative burst orchestrates the plant hypersensitive disease resistance response // Cell. -1994.-V.79.- P.583-593.

280. Levitt J. Chilling, freezing, and high temperature stresses. New York: Academic Press, 1980. -V. 1. - 497 p.

281. Li P.H., Chen W-P., Jian L., Xin Z. Abscisic acid-induced chilling tolerance in maize//Plant Cold Hardiness, Mol. biol., bioch. physiol./ LiP.H., Chen T.H.H. New York: Plenum Press, 1997. - P. 215-224.

282. Li C., Junttila O., Heino P., PalvaE.T. Different responses of northen and southern ecotypes of Betula pendula to exogenous ABA application// Three Physiol. -2003. -V. 23. -P. 481-487.

283. Llorente F., Oliveros J.C., Martinez-Zapater J.M., Salinas J. A freezing-sensitive mutant of Arabidopsis, frsl', is new aba3 allele// Planta. — 2000. -V.211.-P. 648-655.

284. Lloyd C.W. The plant cytoskeleton: the impact of fluorescence microscopy // Ann. Rev. Plant Physiol. 1987. - V.38. - P. 119-139.

285. Loake G., Grant M. Salicylic acid in plant defence — the players and protagonists// Current Opin.Plant PHysiol. 2007. - V. 10. - P. 466-472.

286. Luan S. The CBL-CIPK network in plant calcium signaling// Trends Plant Sci. 2009. - V. - 14. - P: 37-42.

287. Ludvig А.А., Romies Т., Jones J.D.C. CDPK-mediated signaling pathways: specificity and cross-talk//J. Exp. Bot. 2004. - V. 55. - P. 181-188.

288. Malho R., Kaloriti D., Sousa E. Calcium and rhytms in plant cell// Biol. Rithm Res. 2006. - V: 37. - P. 297-314.

289. Malho R., Trewavas Al Localized Apical Increases of Cytosolic Free Calcium Control Pollen Tube Orientation // Plant Cell.-1996.- V. 8.- P. 1935-1949.

290. Mansfield:M. A., Peumans W. J., Raikhel N.V. Wheat germ agglutinin is synthesized as a glycosylated precursor // Planta.- 1988.- V. 173.- P.482-489.

291. McCurdy D.W., Kim M. Molecular cloning of a novel fimbrin-like cDNA from Arabidopsis thalidna II Plant Mol. Biol.- 1998:- V. 36.- P.23-31.

292. McCurdy D.W., Williamson R.E. Actin and actin-associated proteins// The cytoskeletal basis of plant growth and form/ Eds. Lloyd C.W. London: Academi Press, 1991.-P. 3-14.

293. McNally F. Modulation of microtubule dynamics during the cell cycle // Curr. Op. Cell Biol. 1996. - V. 8. -P. 23-29.••■■■ 272- , '• ■ .

294. Mirelman D., Galun E., Sharon N.,. Lotan R. Inhibition of fungal growth by wheat germ agglutinin // Nature.- 1975.- V.256.- P.414-416.

295. Mishkind Ml, Raikhel N. V., Palevitz B.A. Kieegstra K. Immunocytochemical localization of wheat germ agglutinin in wheat // J. Cell Biol. 1982. - У .92. - P.753-764.

296. Monroy A.F., Castonguay Y., Laberge S., Sarhan F., Vezina L.P., Dhindsa R.R. A new cold- induced alfalfa gene is associated with enhanced hardening at subzero temperature // Plant Physiol.- 1993.- V.-102.- P. 873-879.

297. Morejohn L.C., Bureau Т.Е., Mole-Bajer J. et al. Oryzalin, a dinitroaniline herbicide, binds to plant tubulin and inhibits microtubule polymerization in vitro // Planta.-1987.-V.172.-P.252-264.

298. Morejohn L.C. The molecular pharmacology of plant tubulin and microtubules // The cytoskeletal basis of plant growth and form / Ed. Lloyd C.W. -L.: Acad. Press, 1991.- P. 29-43.

299. Muguruma M., Mutsumura S., Fukazuma T. Direct Interaction between Talin and Actin // Biochem. Biophys. Res. Commun.- 1990.-V. 171.- P. 1217-1223.

300. Narayanan S., Surendranath K., Bora N., Surolia A., Karandle A.A. Ribosome inactivating proteins and apoptosis// FEBS Lett. 2005. - V. 579. - P. 11324-1331.

301. Nawrath C., Metraux J.P. Salicylic acid induction-deficient mutants of Arabidopsis express PR-2 and PR-5 and accumulate high levels of camalexin after pathogen inoculation// Plant Cell. 1999. - V. 11. - P. 1393-1404.

302. Nguema-Ona E., Bannigan A., Chevalier L., Baskin T.I., Driouch A. Disruption of arabinogalactan proteins disorganizes cortical microtubules in the root of Arabidopsis thaliana// Plant J. 2007. - V. 52. - P. 240-251.

303. Nick P. Signaling to the microtubular cytoskeleton in plants // Inter. Review of Cytology.- 1998.-V. 184.-P. 33-79.

304. Nick P. Signals, motors, morphogenesis — the cytoskeleton in plant development// Plant Biol.-1999.-V. l.-P. 169-179.

305. Nick P., Lambert A.M., Vantard M. A microtubule associated protein in maize is induced during phytochrome — dependent cell elongation// Plant. J.-1995.-V.8.-P.835-844.

306. Nick P. Microtubules as Sensor for abiotic stimuli// Plant microtubules/Nick P. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2008. - P. 175-203.

307. Post G., Papahandjopoulos D., Jacobson K. Effects of local anesthetics on membrane properties. II. Enhasement of the susceptibility of mammalian cells to agglutination by plant lectins // Biochem. Biophys. -1975. V. 394. P. 520-539.

308. Profotova В., Burketova L., Novotova Z., Martivec J., Valentova O. Involvement of phospholipase С and D in early response to SAR and ISR inducers in Brassica napus plants// Plant Physiol. Biochem. 2006. - V. 44. - P. 143-151.

309. Putnam-Evans С .L., Harmon A. C., Palevitz B. A., Fechheimer M., Cormier M. J. Calcium-dependent protein kinase is localized with F-actin in plant cells // Cell Motil. Cytoskeh- 1989.- V.12.- P. 12-22.

310. Quader H. Cytoskeleton: microtubules // Progress in Botany. 1998. -V. 59.- P. 374-395.

311. Quader H., Hofmann A., Schnebf E. Reorganization of the endoplasmic reticulum in epidermal cells of onion bulb scales after cold stress: Involvement of cytoskeletal elements // Planta.- 1989.- V. 177.- P. 273-280.

312. Quellet F., Carpentier E., Jamie M. Regulation of a wheat actin-depolymerizing factor during cold acclimation // Plant Physiol.-2001.-V.125.-P.360-368.

313. Raikhel N.V., Mishkind M.L., Palevitz B. A. Characterization of a wheat germ agglutinin-like lectin from adult wheat plant // Planta. 1984. - V.162. - P.55-61.

314. Raikhel N.V., Palevitz B.A., Haigler C.H. Abscisic acid control of lectin accumulation in wheat seedlings and callus cultures. Effect of exogenous ABA and fluridone // Plant Physiol. 1986. - V.80. - P.167-171.

315. Ramachandran S., Christensen H.E.M., Ishimaru Y. et al. Profilin plays a role in cell elongation, cell shape maintenance, and flowering in Arabidopsis,II Plant Physioh-2000.-V.124-P.l637-1647.

316. Ramis C., Gomord V., Lerouge P., Faye L. Deglycosylation is necessary but not sufficient for activation of proconcanavalin AII J. Exp. Bot.-2001.-V.52.-P.911-917.

317. Robinson M.J., Sancho D., Slack E.C., LeibundGut-Landmann S., Reis e Sousa C. Myeloid C-type lectins indnnate immunity// Nat. Immunol: 2006. - V. 7.-P. 1258-1265.

318. Roopashere S., Singh-S:A:,.Gowda L.R., Rao A.G.A. Dual-Function Protein in Plant Defence: Seed Lectin fronb Dolichos Biflorus (Horse Gram) Exibits Lipoxygenase Activity//Biochem. J. 2006. - V. 395. - PI 629-639.

319. Roy R. Recent development in the rational design- of multivalent glycoconjugates// Top. Curr. Chem. 1997. - V.187. - P. 241-274.

320. Rudiger H. Structure and- function* of plant lectins// Glycosciences. Status and perspectives //Eds. HJ Gabius. London etc.: Chapman&Hall IT, 1997.- P. 415-438.

321. Rudiger H., Gabius H.-J. Plant lectins: occurrence, biochemistry, function and applications// Glycoconj. J. 2001. - V. 18. - P. 589-613.

322. Ruelland E., Cantrel C., Gawer M. Activation of Phospholipases С and D Is an Early Response to a Cold Exposure in Arabidopsis Suspension Cells // Plant Physiol. 2002. - V. 130. - P. 999-1007.

323. Ruffer M., Steip В., Zenk M.H. Evidence against specific binding of salicylic acid to plant catalase // FEBS Lett. 1995. - V.377. - P.175-180.

324. Sacks M.M., Silk W.K., Burman P. Effect of water stress on cortical cell division rates within theapical meristem of primary roots of maize// Plant Physiol.-1997.-V. 114-P.519-527.

325. Sagot I., Rodal A.A., Moseley J. et al. An actin nucleation mechanism mediated by Bnil and profiling// NatCell Biol.-2002.-V.4.-P.626-631.

326. Sakiyama M., Shibaoka H. Effects of abscisic acid on the orientation and cold stability of cortical microtubules in epicotyl cells of the dwarf pea// Protoplasma.-1990.-V. 157.-P. 165-171.

327. Samajova O., Samaj J., Volkmann D., Edelman H. G. Occurrence of osmiophilic particles is correlated to elongation growth of higher plants // Protoplasma.- 1998.-V. 202.-P. 185-191.

328. Sanders D., Pelloux J., Brownlee C., Harper J.F. Calcium as the crossroads of signaling/ZPlant Cell. 2002. - S401-S407.

329. Sangwan V., Foulds J., Singh Y., Dhindsa R. Cold-activation of Brassica napus BN 115 promoter is mediated by structural changes in membranes1. Л Iand cytoskeleton and reguires Ca influx //The Plant Journal.-2001 .-V. 27.-P. 1-12.

330. Sangwan V., Orvar B.L., Beyerly J., Hirt H., Dhindsa R.S. Opposite changes in membrane fluidity mimic cold and heat stress activation of distinct plant MAP kinase pathways// Plant J. 2002. - V. 31. - P. 629-638.

331. Santner A., Estelle M. Recent advances and emerging trends in plant hormone signaling// Nature. 2009. - V.' 459. P. 1071-1078.

332. Schmit A.-C., Nick P.4 Microtubules and'evolution of mitosis// Plant Microtubules/Eds. Nick P. -Berlin Heidelberg: Springer-Verlag. 2007. -PI 233-266.

333. Seagull R!W. The plant cytoskeleton // GRC Grit. Rev. Plant. Sci.-1989.-V.8.-P. 131-167.

334. Segueira L., Graham T.L. Agglutination- of avirulent strains of Pseudomonas.solanacearum by potato lectin // Physiol: Plant'. Pathol.-1979.-V. 11.-P.43-54.

335. Selitrennikoff C.P. Antifungal proteins// Appl. Environ. Microbiol. -2001. V. 67. - P! 2883-2894.

336. Seki M., Ishida J., Narusaka M., Fujita M., Nanjo-T. et al. Monitoring the expression pattern of around 7000 Arabidopsis genes under ABA treatments using a full-length cDNA microarray//Funct.Integr.Genom.-2002.-V.2.-P.282-291.

337. Severson A.F., Baillie D.L., Bowerman B. A formin homology protein and a profilin are required for cytokinesis and Arp2/3-independent assembly of cortical microfilaments in C. elegans II Curr Biol.-2002.-V.12.-P.2066-2075.

338. Shah J. The calicylic acid loop in plant defense// Current opinion in Plant Biology. 2003. - V. 6. - P. 356-371.

339. Shakirova F.M., Bezrukova M.Y., Shayakhmetov I.F. Effect of temperature shock on the dynamics of abscisic acid and wheat germ agglutinin accumulation in wheat cell culture // Plant Growth Reg.- 1996.- V. 19.- P. 85-87

340. Sharon N., Lis H. History of lectins: from hemagglutinins to biological recognition molecules: a historical overview//Glycobiology.-2004.-V.14.-P. 53-62.

341. Sheen J. Mutational analysis of a protein phosphatase 2C involved in abscisic acid signal transduction in higher plants // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1998.-V.95.-P.975-980.

342. Sherrier D.J., Prime T.A., Dupree P. Glycosylphosphatidylinositol-anchored cell surface proteins from Arabidopsis II Electrophoresis.-1999.-V.20.-P.2027-2035.

343. Shi H., Kim Y.S., Guo Y. The Arabidopsis SOS5 Locus Encodes a Putative Cell Surface Adhesion Protein and Is Required for Normal Cell Expansion // Plant Cell. 2003. - V. 15. - P. 19-32.

344. Shibaoka N. Plant hormone-induced changes in the orientation of cortical microtubules: alterations in the cross-linking between microtubules and the plasma membrane// Anna. Rev. Plant. Physiol. Plant. Mol. Biol.- 1994.-V.45.-P.527-544.

345. Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. Molecular response to dehydration and low temperature: differences and cross-talk between two stress signaling pathways// Curr.Opin. Plant Biol. 2000. - V. 3. - P. 217-223.

346. Showalter A.M. Structure and function of plant cell wall proteins // Plant Cell.-1993. V.5.- P.9-23.

347. Singer R.H. The cytoskeleton and mRNA localization // Curr. Opin. Cell. Biol. 1992. -V. 4. - P.15-19.

348. Singh P. S., Bhaglal:P., Bhullar S. S. Wheat germagglutinin (WGA) gene expression and ABA accumulation- in the developing embryos of wheat (Triticum aestivum) in response to drought // Plant Growth Reg.- 2000.- V. 30.- P. 145-150:

349. Skripal' I:G., Onischenko A.M., Gavrilko L.O.' A model of interaction between-cell of Mollicutes, the pathogen, of plant yellows diseases, and damaged plant cell // Microbiologichny Zhurnal. 1994. - V. 56. - P. 17-24.

350. Snyman M., Cronje J. Modulation .of heat shoe factors accompanies salicylic acid-mediated potentiation of Hsp70 in tomato seedlings// J. Exp. Bot.-2008.-V. 59:-P. 2125-2132.

351. Spadoro-Tank J. P., Etzler M. E. Heat shock enhances the synthesis of lectin-related protein in Dolichos bifloriis cell suspension cultures//Plant-Physiol.-1988.-V. 88.-P. 1131-1135/

352. Song W.Y., Zhang Z!B., Shao H.B., Guo X.L., Cao H.X., Zhao HiBl,

353. Suzuki I:, Los G.A., Kanesaki Y., Mikami K., Murata N. The pathways for perception and transduction of low-temperature signals in Synechocystis// EMBO J.-2000.-V. 19.-P. 1327-1334.

354. Tang R.H., Han S.C., Zheng H.L., Cook W.C., Choi C.S., Woerner Т.Е., Jackson. RiB!, Pei Z.M. Coupling diurnal cytosolic Ca2+ oscillations to the CAS-IP3 pathway in Arabidopsis// Science. 2007. - V. 315. - РГ 1423-1426:

355. Tenhaken R., Levine A., Brisson L., Dixon R., Lamb C. Function* of the oxidative burst in hypersensitive disease resistance // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1995. V.92. - P.4158-4163.

356. Thomas D.D., Franklin-Tong V.E. Self-incompatibility triggers programmed cell death in Papaver pollen// Nature. 2004. - N. 429. - P. 305-309.

357. Thomashow M.F. Plant cold acclimation: Freezing tolerance genes and regulatory mechanisms // Annu. Rev. Plant. Physiol. Plant. Mol.Biol.-1999.-V.50.-P.571-599.

358. Tiezzi A., Moscatelli A., Bartalesi A., Cresti M. An immunoreactive homolog of mammalian kinesin in Nikotiana tabacum pollen tubus. // Cell Motil. Cytoskeh- 1992.- V. 21.- P. 132-137.

359. Timofeeva O., Khokhlova L., Belyaeva N., Chulkova Y., Garaeva L. Cytoskeleton-Induced Alterations of the Lectin Activity in Winter Wheat under Cold Hardening and Abscisic Acid (ABA)//Cell Biology Internetional. 2000. - V. 24. - P.375-381.

360. Timofeeva O., Khokhlova L., Chulkova Y., Garaeva L. Microtubules regulate activity of cell wall lectins in cells of Triticum aestivum L. plants during cold hardening // Cell Biology International. 2002. - V. 26. - P.921-922.

361. Tominaga M., Morita K., Yokota E., Shimmen T. Microtubules regulate the organization of actin filaments at the cortical region in root hair cells of Hydrocharis II Protoplasma.- 1997.- V. 199.- P. 83- 92.

362. Toyoda K., Miki K., Ychinose Y., Yamada Т., Shiraishi T. Plant lectins induce the production of a phytoalexin in Pusum sativum // Plant Cell Physiol. -1995. V.35. - P.799-807.

363. Tsurushima Т., Don L.D., Kawashima K., Murakami J., Nakayashiki H., Tosa Y., Mayama S. Pyrichalasin H production and pathogenicity of Digitaria-specific isolates of Pyricularia grisea// Mol. Plant Pathol. -2005.- V. 6.-P. 605-613.

364. Uemura M., Steponkus P.L. Parallel effects of freezing and osmotic stress on the ATPase activity and protein composition of the plasma membrane of winter rye seedlings // Plant Physiol. 1989. - V.91. - P.961-969.

365. Umekava H., Kondon K., Ffujihara M. Interaction of Tora-mama (Phaseolus vulgaris) lectin with indolederivatives //Agric.Biol.Chem. 1990. -V.4.- P. 3295-3299.

366. Urao Т., Yamaguchi-Shinozaki K., Shinozaki K. Two-component systems in plant signal transduction//Trends Plant Sci.-2000.-V.5. P. 67-74.

367. Van Damme E.J.M., Lannoo N., Fouquaert E., Peumans W.J. The Identification of Inducible Cytoplasmic/Nuclear Carbohydrate-Binding Proteins Urges to Develop Novel Concepts about the Role of Plant Lectins//Glycoconjugate J. 2004. - V. 20. - P. 449-460.

368. Van Damme E.J.M., Barre A., Rouge P., Peumans W.J. Cytoplasmic/nuclear plant lectins: a new story// Trends Plant Sci. 2004. - V. 10.-P. 484-489.

369. Van Damme E.J.M., Nausicaa L., Peumans W.J. Plant lectins// Advances in botanical research/ Kader J.C., Delseny M. San Diego: Elsevier LTD, 2008. - V. 48. - P. 107-209.

370. Van Parijs J., Broekaert W.F., Goldstein I.J., Peumans W.J. Hevein: an antifungal protein from rubber tree (.Hevea Brasilensis) latex// Planta. 1991. -V.183. - P.258-262.

371. VanRhijn P., Fujishige N. A., Lim P. O., Hirsch A. M. Sugar-binding activity of pea lectin enhances heterologous infection of transgenic alfalfa plants by Rhizobium leguminosarum biovar viciae // Plant Physiol. 2001. - V.126 .-P.133-144.

372. Varki A., Cummings R.D., Esko J.D., Stanley P., Bertozzi C.R., Hart G.W., Etzler M.E. Esssetials of glycobiology. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2008. - P. 375-481.

373. Veisz O., Galiba G., Sutka, J. Effect of abscisic acid on the cold hardiness of wheat seedlings // Plant Physiol. 1996. - V.149. - P.439-443.

374. Vernooij В., Friedrich L., Morse A. Salicylic acid is not the translocated signal responsible for inducing systemic acquire resistance but is required in signal transduction // Plant Cell. 1994. - V.6. - P.959-965.

375. Volkmann D., Baluska F. Actin cytoskeleton in plants: from transport networks to signaling networks // Microscopy Research and Technique.-1999.-V. 47.- P. 135-154.

376. Wagner T.A., Kohorn B.D. Wall-associated kinases are expressed throughout plant development and are required for cell expansion// Plant Cell.-2001.- V.13. P.303-318.

377. Wang H., Qi Q., Schorr P. et al. ICK1, a cyclin-dependent protein kinase inhibitor from Arabidopsis thaliana interacts with both Cdc2a and CycD3, and its expression is induced by abscisic acid // Plant J.-1998.-V.15.-P.501-510.

378. Wang X.-M., Ma Q.-N. Characterization of jasmonate-regulated wheat protein related to a beta-glucosidase-aggregating factor// Plant Physiol. Biochem.- 2005. V. 43. - P. 186-192.

379. Wang X.C., Zhang X.Q. Spektrin-like protein in guard cells of Vicia Faba II 10th International workshop on plant membrane biology. Regensburg, 1995.- P. 35.

380. Waxdal M.J. Isolation, characterization, and biological activity of five mitogens from pokeweed// Biochem.J.-1974.-V.13.-P.3671-3676.

381. Weber K., Ozborn M. The reliability of the molecular weightdetermination by dodecyl sulphate gel electrophoresis // J. Biol. Chem. 1969. -V.16.- P. 4406-4412.

382. Weis W.I., Drickamer K. Structural basis of lectin-carbohydrate recognition // Annu. Rev. Biochem.-1996.- V.65.- P.441-473.

383. Weisner R.L, Wallner S.J., Waddel J.M. Cell extensins mRNA changes during cold acclimation pea seedlings// Plant Physiol.-1990.-V.93.-P.1026-1031.

384. White PiJ;,.BroadleyM; Calcium in plants// Annalsof Botany. 2003; -V. 92.-P. 487-511.

385. Willats W.G.T., Knox J.P. A role for arabinogalactan-proteins in.plant cell expansion: evidence from studies on- the interaction of fl-glucosyl Yariv reagent with seedlings of ArabidopsisihdW'&na. // Plant J^ 1996.rV.9-P^-919-925t

386. Williamson? R:E. Calcium and; the plant* cytoskeleton. // Plant Cell Environ:- 1987 V. 7.r P: 431-4401

387. Williamson; R.E. Organelle movements // Ann: Rev. Plant Physiol; Plant Mol. Biol.- 1993. -V. 44.- P. 181-202.

388. Williamson! RlE. Orientation- off cortical- microtubules in* interphase plantcells// Internal Rev. Gytoh-199M- V.129^P: 165-206;

389. Youl J J., Bacic A., Oxley D. Arabinogalactan-proteins from Nicotiana alata and Pyrus communis contain glycosylphosphatidylinositol; membrane anchor// Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1998.-V.95.-P.7921-7926. •

390. Yu Q., Hlavacka A., Matoh T. et al. Short-term boron deprivation inhibits endocytosis of cell wall pectins, in meristematic cells of maize and wheat root apices // Plant Physiol:-2002. V.130. - P.415-421.

391. Yuan H:-Y., Yao L.-L., Jia Z.-O., Li Y., Li. Y.-Z. Verticillium dahliae toxin induced alterations of cytoskeletons and nucleoli in Arabidopsis thalfana suspension cells// Protoplasma. 2006. - N. 229: - P: 75-82.

392. Yung Ji-Il, Fritig В., Hahne G. Sunflower (Helianthus annuus L.) patogenesis-related proteins //Plant. Physiol. 1993. - V.101. - P.873-880.

393. Zhang S., Klessing D.F. The tobacco wounding-activated mitogen-activated protein kinase is encoded by SIPK // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998.-V.95. - P.7225-7230.

394. Zhang W., Peumans W., Barre A. Isolatijn and caracterization of a Jacalin-relatedmannose-binding lectin-from salt-stressed rise (Orysa sativa) plants // Planta.- 2000.- V. 210:- P. 970-978.

395. Zhang В., Ramonell K., Somerville S., Stacey G. Characterization of early, chitin-induced gene expression in Arabidopsis// Mol. Plant — Microbe Interact. 2002. - V. 12. - P. 963-970:

396. Zhang, K. Cytokinin controls the cell cycle at mitosis by stimulating the tyrosine dephosphorylation and activation of p34cdc2-like HI. histone kinase / Zhang K., Letham D.S., John P.C.L. // Planta.-1996.-V.200.-P. 12-20.

397. ZhaoR., Guerrah'A., Tang H., Zhao Z.J: Cell surface glycoprotein PZR is major mediator of concanavalin A-inducedcell signaling// J. Biol. Chem. -2001.- V. 277. P. 7882-7888.

398. Zhu-Salzman K., Salzman R. A., Koiwa H: Ethylene negatively regulates local expression of plant defence lectin genes // Physiol. Plant.- 1998.- V. 104.- P. 365-372.

Информация о работе

Тимофеева, Ольга Арнольдовна
доктора биологических наук
Уфа, 2009
ВАК 03.00.12

Диссертация

Лектины как активные компоненты адаптивных реакций озимой пшеницы к неблагоприятным условиям среды - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы