Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние эпибрассинолида и амбиола на гормональный баланс и ультраструктуру тканей растений картофеля при регуляции ростовых процессов в онтогенезе
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Влияние эпибрассинолида и амбиола на гормональный баланс и ультраструктуру тканей растений картофеля при регуляции ростовых процессов в онтогенезе"
На правах рукописи
ЕВСЮНИНА Анжела Сергеевна
ВЛИЯНИЕ ЭПИБРАССИНОЛИДА И АМБИОЛА НА ГОРМОНАЛЬНЫЙ БАЛАНС И УЛЬТРАСТРУКТУРУ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ РЕГУЛЯЦИИ РОСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ В ОНТОГЕНЕЗЕ
Специальность 03.00.04 - биохимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва 2006
Работа выполнена в лаборатории биохимии фитоиммунитета Института биохимии им. А.Н. Баха РАН
Научный руководитель; доктор биологических наук,
профессор Н.П. Кораблева
Официальные оппоненты: доктор биологических наук,
профессор Е.Б. Кириченко
кандидат биологических наук, И.И. Чернядьев
Ведущая организация:
Московский Государственный Университет им. М.ВЛомоносова, биологический факультет
Защита состоится » 2006 года в часов на заседании
диссертационного совета К 002.247.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук в Институте биохимии имени А.Н. Баха РАН по адресу: 119071, Москва, Ленинский пр-т, 33, корп. 2.
С диссертацией можно ознакомиться в Библиотеке биологической литературы РАН по адресу: 119071, Москва, Ленинский пр-т, 33, корп. 1.
Автореферат разослан «/£ » ЛА&^Оь. 2006 г
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук
ДОО£ А
4327
Актуальность проблемы. Выяснение механизмов регуляции ростовых процессов в связи с устойчивостью растений к стрессовым воздействиям является важной проблемой биологии Актуальным направлением работ в этой области представляется изучение сигнальных молекул, в том числе стрессовых фитогормонов и их синтетических аналогов, контролирующих рост и устойчивость растений картофеля В основе исследований лежит концепция о взаимосвязи стадий онтогенеза с устойчивостью. Например, формирование реакций иммунитета сопряжено с длительностью генетически закрепленного признака глубокого покоя у клубней картофеля различных сортов.
Одним из перспективных подходов к решению задач, связанных с повышением продуктивности картофеля, является скрининг физиологически активных соединений нового поколения, обладающих свойствами регуляторов роста и иммуномодуляторов Основные биологические параметры отбора такого рода соединений - их влияние на покой и ростовые процессы после его окончания. Ранее были выявлены две группы веществ -брассиностероиды и антиоксиданты, способные регулировать рост и устойчивость растений к неблагоприятным факторам. Изучение влияния представителей этих групп -эпибрассинолида и амбиола на картофель важно для понимания механизма их действия и определения наиболее эффективных путей разработки технологии применения
Получение сведений об изменениях в гормональном балансе, морфогенезе и ультраструктуре тканей точек роста позволяет выяснить взаимодействие физиологически активных соединений с функционированием сигнальных систем, включающих стрессовые фитогормоны (этилен, абсцизовая кислота) и выявить зоны апикальных меристем, воспринимающие регуляторные сигналы.
Особый интерес для изучения представляют генетически модифицированные (трансгенные) растения картофеля, обладающие защитными свойствами против фитопатогенов Исследование морфогенеза и тонкой структуры клеток отдельных органов исходных и трансгенных растений необходимо для определения посттранскрипционных изменений в ответных реакциях на действие физиологически активных веществ и оптимизации путей их использования в биотехнологии.
Пель работы и задачи исследования. Цель работы - исследование механизма действия эпибрассинолида и амбиола при регуляции покоя и роста растений картофеля путем выявления изменений в гормональном балансе, морфогенезе и ультраструктуре клеток апикальных меристем.
В работе были поставлены следующие задачи: 1) Изучить действие эпибрассинолида и амбиола на покой и рост растений картофеля;
2) Определить содержание фитогормонов (этилен, абсцизовая кислота, р-индолилуксусная кислота, шггокинины) в отдельных органах растений картофеля на разных стадиях онтогенеза и под действием эпибрассинолида и амбиола;
3) Изучить влияние эпибрассинолида на отдельные клеточные параметры тканей апикальных меристем клубней картофеля;
4) Исследовать действие амбиола на формирование морфогенетических признаков у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля;
5) Изучить влияние амбиола на пластидный аппарат клеток апикальных меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля.
Научная новизна работы. Впервые проведено исследование структурно-функциональных и гормональных изменений в тканях исходных и трансформированных по гену дефензина (трансгенных) растений картофеля под действием эпибрассинолида и амбиола, регулирующих ростовые процессы на разных стадиях онтогенеза.
Установлено, что эпибрассинолид в рост-ингибируюших концентрациях пролонгирует состояние глубокого покоя путем изменения гормонального баланса в тканях апикальных меристем - увеличения образования этилена и абсцизовой кислоты. Показано, что клетками-мишенями, воспринимающими регуляторные сигналы этилена и абсцизовой кислоты, являются клетки стержневой меристемы апексов, способность которых к растяжению определяет переход от покоя к росту
Установлено, что регуляция ростовых процессов в растениях картофеля под действием амбиола определяется его влиянием на содержание фитогормонов и изменением соотношения ауксины+цитокинины/абспизовая кислота.
Амбиол изменяет морфогенетические признаки у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля, регулирует формирование стебля, образование листьев и корней. Установлены различия в ответных реакциях на амбиол пластидного аппарата клеток исходных и трансгенных растений. Амбиол стимулирует дифференцировку внутренней мембранной системы пластид, в том числе, интенсивное формирование трубчатого мембранного комплекса в пластидах клеток апикальных меристем.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные сведения о механизме действия эпибрассинолида и амбиола расширяют представления о регуляции ростовых процессов в растениях картофеля на разных стадиях онтогенеза и могут быть использованы для разработки новых биотехнологий повышения продуктивности картофеля и его устойчивости к стрессовым воздействиям.
Изменение гормонального баланса - один из важных показателей при скрининге физиологически активных веществ, регулирующих покой и рост Повышение содержания стрессовых фитогормонов (этилена и абсцизовой кислоты) может служить биохимическим
тестом пролонгирования глубокого покоя, стадии онтогенеза, во время которой растения обладают комплексной устойчивостью к болезням, неблагоприятным условиям температуры и влажности
В качестве еще одного теста изменения стадии онтогенеза предлагается определение способности к растяжению клеток-мишеней (клеток стержневой меристемы апексов), воспринимающих регуляторные сигналы
Результаты анализа посттранскрипционных изменений в тканях трансформированных по гену дефензина растений позволяют наметить пути использования физиологически активных веществ как для коррекции выявленных отклонений в росте и развитии, так и для усиления положительных эффектов трансформации. Апробация работы. Основные результаты диссертации были представлены на: International Symposium "Signalling Systems of Plant Cells" (Moscow, Russia, 2001), VI Международной конференции «Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях» (Москва, 2001); 17л International Conference on Plant Growth Substances (Bmo, Czech Republic, 2001); VI Международной конференции «Биоантиоксндант» (Москва, 2002); III Съезде Всероссийского биохимического общества (Санкт-Петербург, 2002); V съезде Общества физиологов растений (Пенза, 2003); II International Congress «Biotechnology state of the art and prospects of development» (Moscow, Russia, 2003); XI съезде Русского ботанического общества (Новосибирск-Барнаул, 2003); IV Международной научной конференции «Регуляторы роста, развития и продуктивности растений» (Беларусь, Минск, 2005) Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ (9 статей и 7 тезисов) Структур» и объем работы. Диссертация состоит из разделов «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы», «Результаты и обсуждение», «Заключение», «Выводы» и «Список цитируемой литературы». Работа изложена на/Л""сгранипах машинописного текста и содержит 26 рисунков, 9 таблиц и 27 электронно-микроскопических фотографий. Библиография включает в себя /90 названий отечественных и зарубежных авторов
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объект исследования - растения картофеля Solanum tuberosum L, на разных стадиях онтогенеза. В опытах использовали' 1) клубни картофеля, 2) точки роста (апикальные меристемы - апексы) клубней картофеля, 3) отдельные органы растений, выращенных в полевых условиях, 4) растения-регенеранты, полученные in vitro на искусственных питательных средах.
Опыты проводили на нескольких сортах картофеля - Невский, Скороплодный, Бронницкий (меристемный) и Дезире (исходные и трансгенные растения) Трансформация картофеля с. Дезире по гену антимикробных пептидов - дефензинов из амаранта Amaranthus
caudatus L была проведена во Всероссийском научно-исследовательском институте сельскохозяйственной биотехнологии РАСХН [Ляпкова и др , 2001] Использованные физиологически активные вещества:
- эпибрассинолид (22R, 23R,24R)-2a,3a,22, 23-тетраокси-В-гомо-7-окса-5а-эргостан-6-ОН), синтезированный в Институте биоорганической химии АНБ, Минск рсрипач, 1993];
- амбиол (дигидрохлорид-2-метил-4-диметилтщгометил-5-пздроксибензимидазола), синтезированный в Институте биохимической физики им Н М Эмануэля РАН [Смирнов и др, 1984].
Изучение влияния физиологически активных веществ на ростовые процессы в апикальных меристемах. Клубни картофеля сорта Бронницкий обрабатывали растворами эпибрассинолида в концентрации 10"5 - 5 мг/л, сорта Невский - в концентрации 10"4 -10"2 мг/л, сортов Невский и Дезире - растворами амбиола (концентрации 1-60 мг/л) Из контрольных и опытных клубней в разное время после обработки изолировали точки роста (апексы) для оценки интенсивности прорастания
Интенсивность выделения этилена клубнями определяли методом газовой хроматографии [Ward, 1978; Ракигин, Ракитин, 1986], на хроматографе (Цвет, Газохром, Россия), оборудованном колонкой Порапак N 3000x2 мм (несущий газ гелий 23 см3 /мин"'), при температуре камеры, инжектора и пламенно-ионизационного детектора 80, 100 и 150°С соответственно
Содержание абсцизовой кислоты методом ГЖХ [Milborrow, 1970; Сухова и др., 1987] определяли в очищенном метаноловом экстракте на газовом хроматографе (Цвет, Газохром, Россия), с пламенно-ионизационным детектором и колонкой OV-1, (несущий газ азот, 30 см3 /мин'1) Содержание связанной абсцизовой кислоты определяли после щелочного гидролиза экстракта с 10%-ой NaoH в течение 1 часа при 60°С
Содержание Р-индолилуксусной кислоты, абсцизовой кислоты и цитокинннов (зеатин+зеатин-рибозид) в тканях растений картофеля определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа [Веселов, Кудоярова, 1990] Пробы для анализов отбирали в фазу цветения растений (листья) и после уборки урожая (клубни) Растительный материал фиксировали жидким азотом, высушивали в термостате при 55-60°С Экстракцию изученных групп фитогормонов проводили из одной навески (от 250 до 500 мг сухой массы) комплексным методом [Власов и др, 1979].
Вегетационные и полевые опыты проводили на базе агробиостанции Орловского государственного университета, в типовом вегетационном домике и на опытном поле (площадь учетной делянки - 160 м2) Картофель выращивали стандартным методом в соответствии с общепринятой агротехникой.
Для изучения влияния амбиола на рост и продуктивность картофеля растения в фазе бутонизации опрыскивали раствором препарата в концентрации 30 мг/л, из расчета 100 мл на одно растение. Контрольные растения опрыскивали водой.
Продуктивность картофеля в почвенной культуре определяли взвешиванием клубней в сосудах (9 биологических повторностей), в полевом опыте - путем пробных копок (каждый 5-ый куст по диагонали делянки, всего 50 кустов), урожайность рассчитывали в ц/га. Культивирование растений in vitro. Стебли эксплантов исходных и трансгенных растений картофеля с. Дезире разрезали на несколько равных частей размером около 1 см (для каждого варианта опыта и контроля) и высаживали в стерильные пробирки с 20 мл регенерационной среды Мурасиге-Скуга [Murashige, Skoog, 1962]. Для изучения влияния амбиола на рост регенерантов препарат добавляли в среду для выращивания до получения в ней конечных концентраций амбиола 5, 20, 40 и 60 мг/л. Закрытые пробирки помещали в климокамеру с фотопериодом 16 ч и температурой 21°С.
Морфолого-ботаннческнй анализ. У регенерантов, культивируемых в климокамере, измеряли длину образовавшихся корней (на 7 сутки). На 21 сутки измеряли высоту растения, подсчитывали количество листьев; корни и листья отделяли и взвешивали. Электронная микроскопия Электронно-микроскопическое исследование проводили по общепринятой методике. Апексы фиксировали в 2,5%-вом глутаровом альдегиде, приготовленном на 0,1 М (Na-K) фосфатном буфере, pH 7,1-7,2, дофиксировапи в I %-ном растворе OsCU, обезвоживали в серии спиртов возрастающей крепости и ацетоне и заключали в эпоксидную смолу ЭПОН-812 [Luft, 1961] Для сравнительного ультраструктурного изучения брали клетки из различных зон апикальных меристем. Предварительную ориентировку срезов для определения зональности апексов выполняли с помощью полутонких срезов под световым микроскопом. Ультратонкие срезы, полученные на ультрамикротоме "LKB-3" (Швеция) контрастировали цитратом свинца по Рейнольдсу [Reynolds, 1963] и просматривали под электронным микроскопом "JEM-100C" (Япония). Морфометрнческую обработку электронно-микроскопических изображений проводили по методу Авегисова-Стефанова (1979), а также с помощью компьютерной программы «Cell Counter», специально разработанной для измерения площадей клеток и различных внутриклеточных структур по отсканированным изображениям, полученным с электронного микроскопа [Платонова и др., 2005].
Статистическую обработку данных проводили с помощью компьютерной программы «Microsoft Excel». Результаты измерений, выраженные средними арифметическими показателями и их стандартными ошибками, представлены в таблицах и графиках. Эксперименты выполняли в 3-х и более биологических повгорностях, каждый вариант не менее 3-х аналитических повторностей.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Изучение влияния эпибряссииолидя и амбиола иа ростовые процессы и гормональный баланс растений картофеля
1.1. Действие эпибрассинолида на покой и рост клубней картофеля Брассиностеронды - фитогормоны с широким спектром биологической активности, влияющие на различные физиологические процессы растений [Хрипач, 1993; Clouse, Sasse, 1998]. Представляло интерес выяснить, можно ли с помощью брассиностероидов, в частности, эпибрассинолида (ЭБ) воздействовать на покой клубней картофеля Продолжительность глубокого покоя клубней связана с высоким уровнем фитогормона абсцизовой кислоты. В связи с этим, было изучено действие ЭБ на продолжительность глубокого покоя клубней, выделение этилена целыми клубнями, уровень свободной и связанной абсцизовой кислоты в точках роста клубней, а также на отдельные
ультраструктурные параметры клеток апикальных меристем клубней.
Обработка клубней картофеля с.Бронницкий в состоянии глубокого покоя в широком диапазоне концентраций ЭБ в течение нескольких сезонов позволила установить ингибирующие (10'5-10"J мг/л) и стимулирующие (1-5 мг/л) рост концентрации препарата (рис. 1).
Обработка клубней картофеля с. Невский ЭБ в концентрациях 10"4 - 10"2 мг/л перед закладкой на хранение приводила к сокращению их способности к прорастанию (рис. 2). Способность обработанных клубней к прорастанию определяли после окончания глубокого покоя у контрольных клубней (90 дней). Длительность глубокого покоя у клубней, обработанных ЭБ, заметно увеличивалась -наибольший эффект был отмечен при концентрации 10"2 мг/л (36-38 суток). Клубни опытных вариантов отличались от контрольных задержкой прорастания в разное время после начала хранения.
о 10* 10* I»1 1Г1 1 S
Концентрация ЭБ, мг№
Рис. 1. Влияния эпибрассинолида на рост апмсов клубней картофеля сорта Бронницкий (обработка в состоянии покоя).
Концентрация эб, мг/л
Рис. 2. Влияния мибряссинолидя на продолжительность глубокого покоя клубней каотоДаля еоотя Невский.
Величина этой задержки зависела от концентрации ЭБ и составляла 38, 36, 17 и 7 суток спустя 2, 4, 5 и 7 месяцев после закладки на хранение соответственно (рис 2) Таким
образом, обработка клубней ЭБ перед закладкой на хранение понижает их способность к прорастанию и удлиняет период глубокого покоя.
Опыты показали, что под действием ЭБ усиливалось выделение этилена целыми клубнями картофеля (рис. 3). Интенсивность выделения этилена клубнями изменялась в зависимости от физиологического состояния (глубокий покой, окончание глубокого покоя, прорастание) и концентрации ЭБ. Контрольные клубни выделяли этилен в наименьшем количестве во время глубокого покоя и в максимальном — при активном прорастании. Стимулирующее действие ЭБ на выделение этилена в наибольшей степени проявлялось при концентрации 10*2 мг/л на 1 и 7 сутки после обработки. На 30 и 60 сутки все обработанные ЭБ клубни выделяли этилен в приблизительно одинаковом, но в большем, чем в контроле, количестве. На 150 сутки ЭБ не влиял на выделение этилена клубнями.
Определение содержания свободной и связанной абсцизовой кислоты (АБК) в
точках роста клубней картофеля показало, что изменения в количестве этого фитогормона, как и этилена, зависят от времени анализа и концентрации ЭБ (табл. 1).
Концентрация ЭБ, мг/л Сутки от начала хранения
30 60 120 150
А В А В А В А В
0 6.1 ±0.8 1.6 ±0.1 5.2 ±0.5 1.7 ±0.1 13± 0.1 0.8 ±0.1 1.1 ±0.1 0.8 ±0.1
м-" 6Л ±0.7 2Л ±0.2 5.4 ±0.6 2.1 ±0.1 12±0Л и ±0.2 13 ±0.1 0.9 ±0.2
10' &4±0.9 гб±о2 6.2 ±0.4 2.7 ±03 18±0.5 2/4 ±03 23 ±03 Ы ±0.2
10г 125 ±1.0 2.7 ±03 9Я ±1.1 г& ±0.2 2.5 ± 03 43 ± 0.8 2А ±03
Табл. 1. Влияние элибрассинолнда на содержание свободной (А) и связанной (В) абсцюовой кислоты [мкг г1] (сырой массы) в апикальных меристемах клубней картофеля при хранении (сутки). Первоначальное содержание: свободной АБК - 8/4, связанной АБК -1Л [мкг г1 ] (сырой массы).
0 Ю"'
Концентрация ЭБ, мг/л
Рис. 3. Влияние ЭБ на интенсивность выделения »тилем» клубнями картофеля
В тканях точек роста контрольных клубней максимум свободной АБК отмечен во время глубокого покоя (30 и 60 суток после уборки) После окончания покоя (120 и 150 дней после уборки) содержание свободной АБК в тканях точек роста уменьшалось более чем в 3 и 5 раз соответственно Изменения в содержании связанной АБК менее выражены; ее количество снижалось в точках роста контрольных клубней примерно в 2 раза при активном прорастании. ЭБ вызывает увеличение в содержании свободной АБК при концентрациях 10'3 и, особенно, 10"2 мг/л. Этот эффект сохраняется во время глубокого покоя, после его окончания и при прорастании (табл.1). Под действием ЭБ несколько увеличивалось содержание связанной АБК, что наиболее выражено при прорастании (120 и 150 дней хранения). Следовательно, обработка ЭБ целых клубней картофеля сразу после уборки приводит к усилению образования АБК в точках роста клубней и к изменению соотношения свободная АБК/связанная АБК Изменение этого соотношения играет важную роль в регуляции покоя клубней картофеля и переходе к активному росту, поскольку повышение содержания свободной АБК приводит к ингибированию ростовых процессов.
Таким образом, обработка эпибрассинолидом в рост-ингибирующих концентрациях целых клубней картофеля приводит к усилению выделения этилена, повышению содержания абсцизовой кислоты, изменению соотношения свободная АБК/связанная АБК и удлинению периода покоя клубней.
1.2. Действие амбиола на ростовые процессы клубней картофеля
Амбиол принадлежит к одному из 14 классов химических соединений, действующих как антиоксиданты и является препаратом комплексного действия с рост-регулирующими и адаптогенными свойствами [Смирнов и др., 1984; Rajasekaran, Blake, 1999] Однако до
начала наших исследований не было данных о действии амбиола на растения картофеля.
Испытания амбиола на клубнях картофеля с. Невский показали следующее (рис. 4). При обработке клубней в состоянии покоя препаратом в концентрациях 5, 20, 40 и 60 мг/л не было установлено, заметного влияния на рост апексов. После окончания глубокого покоя чувствительность клубней к амбиолу возрастает. Так, в концентрации 5 мг/л он подавляет прорастание, а при 20 и 60 мг/л - стимулирует. Из приведенных данных следует, что влияние амбиола на клубни картофеля зависит от их физиологического состояния и становится
□Прорастания
1.2 1
»" о.е
I 0,8 |М
0,2 0
0 5 20 40 80
Концентрация амбиола, мгfn
Рис. 4. Влияние амбиола на рост апексов клубней картофеля сорта Невский
более выраженным при переходе от покоя к активному росту.
В качестве модели для изучения механизма действия амбиола особый интерес представляют трансгенные растения картофеля, несущие ген антимикробных пептидов -дефензинов. Установлено, что эти соединения обладают фунгицидным и антибактериальным действием, что имеет большое значение для повышения фитоиммунитета и продуктивности растений картофеля.
Обработка клубней исходных и трансгенных растений картофеля сорта Дезире амбиолом показала, что препарат в концентрации 5 мг/л ингибирует рост апексов. При концентрациях 20 и 60 мг/л амбиол стимулировал рост апексов только на клубнях трансгенных растений, а у исходных - подавлял (рис 5). Обнаруженные различия ростовых реакций клубней исходных и трансгенных растений в контроле и под действием амбиола хорошо коррелируют с данными о связи стимуляции прорастания с усилением активности Независимой АТФ-азы плазмалеммы клубней, и снижении активности фермента при подавлении роста [Ладыженская и др., 2001].
1.3 Изучения влияния амбиола на гормональный баланс и продуктивность растений картофеля
Для изучения действия амбиола были проведены эксперименты в вегетационном домике и полевых условиях Опыты показали, что обработка растений амбиолом в фазу бутонизации изменяет гормональный баланс, как листьев, так и клубней, что выражается в повышении уровня ауксинов (ИУК) и цитокининов (зеатин+зеатин-рибозид (З+ЗР)), снижении содержания АБК и изменении соотношения между этими фитогормонами (табл.2)
Вариант ИУК З+ЗР АБК Соотношение фитогормонов
ИУК/АБК З+ЗР/АБК
Контроль 25 ±2 62.8 ± 4.4 2.50 ±0.20 10 25
Амбиол 125 ±11 198.6 ±18.1 1.40 ±0.09 89 142
Табл. 2. Влияние амбиола иа содержание фитогормонов в листьях картофеля, мкг/г сухой массы
Таким образом, обработка амбиолом растений картофеля изменяет баланс фитогормонов в листьях Известно, что повышение уровня ИУК и цитокининов активизирует
□Исходны« □ Траногаииыа
0 5 20 вО
Концентрация амбиола, мг/л
Рис. в. Влияние амбиола на рост апикальных меристем клубней исходного и трансгенного картофеля сорта Дезире
фотосинтетические процессы. Обработка амбиолом усиливала интенсивность фотосинтеза у молодых растений сосны и способствовала их росту, в том числе в условиях засухи [Rajasekaran, Blake, 1999]. Под влиянием амбиола на фоне изменения гормонального статуса листьев картофеля значительно возрастала интенсивность нециклического фотофосфорилирования и фотосинтеза [Кириллова и др., 2003]. Возможно, стимулирующее влияние амбиола на фотосинтетические процессы связано с его антиоксидантными свойствами.
В листьях растений, обработанных амбиолом, повысилось соотношение З+ЗР/АБК. Это важный показатель, так как цитокинины и АБК регулируют величину открытия устьичной щели, а от работы устьиц во многом зависит водный обмен, интенсивность фотосинтеза и скорость роста растений. У растений картофеля, обработанных амбиолом, увеличивалась ширина устьичной щели и водоудерживаюшая способность листьев [Лузина и др., 2001] Наши опыты подтвердили, что под влиянием амбиола соотношение З+ЗР/АБК возрастает почти в 6 раз (табл 2). Изменения гормонального баланса в листьях картофеля под действием амбиола могут отражаться на процессах дыхания, транспирации, фотосинтеза и, следовательно, на продуктивности растений
Обработка растений картофеля амбиолом имела пролонгированное действие, проявившееся в изменении гормонального баланса клубней (табл. 3). Амбиол повышал
содержание ауксинов и цитокининов и снижал уровень АБК в клубнях, но в меньшей степени, чем в листьях Это, по-
Тябл. 3. Влияние амбиола на содержание BIWIMoMy, связано с разной фитогормонов в клубнях кяртофеля (мкг/ г
сухой мяссы, АБК - иг/г) чувствительностью тканей к амбиолу и
эффектом последействия. Полученные данные согласуются с предположением о действии амбиола как препарата с цитокининовой активностью и фактора, ингибирующего окисление ауксинов, что способствует стабилизации в тканях растений этих гормонов и скорости регулируемых ими процессов [Дмитриев и др., 1986; Воронина и др., 2001].
Вариант Вегетационный опыт Полевой опыт
Mecca клубней вкуете, г Количество клубней в куете, шт Средняя масса клубня, г Масса клубней в кусте, г Урожайность, ц/га
Контроль 253 ±17 5 ±0.5 50.6 ± 4.0 393 ±11 161 ±5
Амбиол 312 ± 21 4±0.3 78.0 ± 5.7 425 ±15 174 ±6
Тябл. 4. Влияние амбиола на продуктивность кяртофеля
Обработка амбиолом повышала продуктивность растений, причем на фоне снижения числа клубней в кусте увеличивалась их масса. Полевые испытания подтвердили результаты вегетационных опытов (табл. 4). Таким образом, повышение продуктивности картофеля под
Вариант ИУК З+ЗР АБК
Контроль 3.0 ±0.2 1.4 ±0.1 44.7 ±4 J
Амбиол 12.5 ± 1.1 3.6 ±0.3 17.8 ± 1.1
действием амбиола связано с увеличением содержания количества цитокининов, ауксинов и усилением процессов фотосинтеза.
Полевые испытания, проведенные в течение 3-х сезонов, подтвердили положительное влияние амбиола на продуктивность картофеля Действие амбиола на урожайность было более эффективным в годы с повышенным температурным режимом и недостатком влаги. Последнее подтверждает, что амбиол усиливает адаптацию растений к неблагоприятным условиям окружающей среды, выступая в роли антистрессового фактора.
2. Изучения влияния амбиола на морфогенез исходных и трансгенных растений
картофеля
Универсальность путей морфогенеза в опытах in vivo и in vitro позволило нам выбрать в качестве модели растения-регенераты, выращенные с добавлением в питательную среду амбиола в концентрациях, установленных ранее. Изучение действия амбиола на развитие в онтогенезе морфогенетических признаков у регенератов исходных и трансгенных растений картофеля с Дезире показало следующее.
На 7 сутки выращивания в контроле у регенерантов трансгенных растений развивалась более мощная корневая система (рис. 6а) Присутствие амбиола в среде для выращивания изменяло интенсивность начальных этапов корнеобразования у регенерантов растений, однако в отдельных вариантах этот эффект проявлялся по-разному Амбиол в концентрации 5 мг/л ингибировал рост корней регенерантов исходных и трансгенных форм, 20 мг/л - не влиял на их рост. При концентрации амбиола 60 мг/л в 2 раза увеличивалась длина корней у исходных и трансгенных растений (рис. 6а).
На 21 сутки культивирования рост корней у исходных и трансгенных форм под действием амбиола происходил уже с другой интенсивностью. Так, в контроле сырая масса корней регенерантов исходных растений была в 1,3 раза больше, чем трансгенных (рис.66) Амбиол вызывал уменьшение массы корней у исходных и трансгенных растений, особенно при концентрации 5 мг/л (в 3-4 раза).
Трансгенные растения на ранних этапах развития лучше и быстрее формировали корневую систему, но в дальнейшем отставали в росте корней от исходных форм. Действие амбиола на корневую систему на начальных этапах развития регенерантов было различным, но впоследствии рост корней подавлялся во всех вариантах опыта. Таким образом, на 21 сутки культивирования усиливался рост-ингибируюпшй эффект амбиола на процесс корнеобразования у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля.
На 21 сутки культивирования регенераты исходных растений в контроле были выше трансгенных (рис. 6в) Амбиол в концентрации 5 и 60 мг/л не влиял на высоту побегов, при
20 мг/л снижал её, а при 40 мг/л ингибировал рост исходных растений и стимулировал его у трансгенных
35 • 30 •
а)
1
I
£
о
Конца
5 20 40 во ■трация «ивиола, иг/я
5 20 40 вО
грация еибиояа, иг/л
а
х
20 40 вО
I аибиояа, иг/л
0 9 20 40 во
Концентрация анбиоя«, иг/л
О 12 . 0 1 [ о.ов | о.ов О 04 •
I 0 02 •
о
д)
б 20 40 во
Г/Л
□ Исходные □Трансгенные Рис. в. Влияние амбиола на развитие морфогенетических признаков у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля с.Дезире
а) длина корней
б) сырая масса корней
в) высота побегов
г) число листьев
д) сырая масса листьев
По числу и массе листьев регенераты в контроле не различались. Амбиол в концентрации 5 мг/л стимулировал образование листьев у исходных растений, а при более высоких концентрациях, как правило, не влиял на образование нормальных листьев у исходных и трансгснных растений (рис. 6, г, д) В контроле не было ни укороченных безлиственных побегов, ни побегов с рудиментарными мелкими листочками Амбиол во
всех испытанных концентрациях приводил к появлению тех или иных особенностей развития растений (табл. 5). При концентрации амбиола 5 мг/л, наряду со стимуляцией листообразования у регенерантов исходных растений, наблюдалось наибольшее количество побегов безлиственных или с рудиментарными листьями. При концентрациях амбиола 20-60 мг/л также встречались регенераты с рудиментарными листьями (исходные растения) и безлиственные (трансгенные формы) (табл. 5).
Тип регеиеранта Морфогенетические показатели побегов Концентрация амбиола, мг/л
0 | 5 | 20 | 40 | 60
% от общего числа регенерантов
Исходные Ветвящиеся (с рудиментарными листьями) 0 20 10 20 0
Трансгенные 0 30 0 0 0
Исходные Рудиментарные (без листьев, но с корнями) 0 20 0 0 0
Трансгенные 0 0 20 20 10
Табл. 5. Особенности развития побегов регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля на 21 сутки культивирования
Надо отметить, что появление измененных по морфологии форм растений, несомненно, представляет большой интерес, так как наряду с нежелательными изменениями могут появляться растения с целым рядом хозяйственно-ценных признаков [Петюх, 1990].
Очевидно, что процессы роста и органогенеза растений необходимо рассматривать во взаимосвязи между гормональным комплексом и функциями генетического аппарата. Было отмечено, что экспрессия бактериального гена в трансгенных растениях приводит к изменениям морфологии и гормонального баланса растений [Голденкова и др, 2002]. Все это позволяет предположить, что экспрессия гена дефензина может оказать влияние на баланс фитогормонов трансформированных растений картофеля. Известно, что для образования корней требуются более высокие концентрации ауксинов, чем для их роста [вкск^, 1971, Либберт, 1976] Изменение содержания ауксинов может быть причиной отличий в формировании корневой системы у регенерантов исходных и трансгенных растений на разных стадиях развития (7 и 21 сутки культивирования). Амбиол влиял на рост корней регенерантов исходных и трансгенных растений, подавляя или стимулируя корнеобразование в зависимости от концентрации и стадии развития. Действие амбиола на корнеобразование может быть связано с его способностью ингибировать окисление ауксинов и стабилизировать их количество в тканях растений [Воронина и др., 2001].
Амбиол по-разному действует на процессы побего-и листобразования регенератов исходных и трансгенных растений. Важно подчеркнуть, что амбиол в концентрации 5 мг/л
может либо ингибировать рост апексов клубней (рис. 4, 5) и корней расгений-регенерантов (рис. 6 а, б), либо стимулировать листообразование у регенерантов исходных растений (рис.6 г, д) Процесс лнстообразования в наибольшей степени зависит от уровня цитокининов, и слабое развитие листьев или их полное отсутствие в вариантах с амбиолом, вероятно, связано с низким уровнем цитокининов в местах листовых зачатков. Возможно, наличие гена дефензина в трансгенных растениях изменяет также чувствительность клеток образующихся корней и зачатков листьев к цитокининам и ауксинам. Наши исследования показали, что амбиол повышает содержание цитокининов в тканях растений картофеля (табл. 2, 3). По-видимому, добавление амбиола в среду для выращивания изменяет гормональный баланс растущих регенерантов или путем перераспределения гормонов между отдельными органами растений, или за счет изменения их содержания. Сдвиг гормонального баланса может изменять морфологическую компетентность инициальных меристем, обеспечивающих органогенез, что приводит к изменению направленности морфогенегического развития растений. Возможно, с этим связано и появление тех или иных особенностей развития регенерантов при определенных концентрациях амбиола.
Таким образом, в опытах на регенератах исходных и трансгенных растений картофеля подтверждены рост-регулирующие (стимулирующие и ингибирующие) свойства препарата амбиол Установлены различия в развитии отдельных морфогенетических признаков между регенератами исходных и трансгенных растений картофеля, как в контроле, так и под действием амбиола. Корнеобразование является наиболее чувствительным параметром при органогенезе исходных и трансгенных растений картофеля под действием амбиола Можно полагать, что обнаруженные нами особенности роста и развития регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля связаны с изменением гормонального баланса, вызванным экспрессией гена дефензина и с влиянием амбиола.
3. Ультра структурные аспекты действия эпибрассинолида н амбиола на тканн апикальных меристем клубней картофеля
Известно, что точки роста (апексы) растений, несмотря на свои малые размеры, гетерогеины в цитологическом и физиологическом отношении. Они состоят из нескольких зон (рис. 7) со специфической морфогенетической функцией. Для изучения структурно-функциональных изменений в апикальных меристемах клубней картофеля использовали электронную микроскопию с привлечением методов ультраструктурной морфометрии.
Рис. 7. Схема строения апекса клубня картофеля при прорастании: 1 - туника, 2 - центральная меристема, 3 - стержневая меристема, 4 -периферическая меристема, 5 - листовой зачаток.
3.1 Ультраморфометрическое изучение влияния эпибрассинолида на рост клеток апикальных меристем
Начальные этапы прорастания клубней картофеля связаны с процессом растяжения клеток апикальной меристемы. При этом происходит увеличение размеров клеток вследствие обводнения цитоплазмы В связи с этим, рассматривали действие эпибрассинолида на объемы клеток и их вакуолярной системы при установленных ранее на клубнях меристемного картофеля с. Бронницкий рост-ингибирующих (10^-10"2 мг/л)
Электронно-микроскопические
наблюдения и ультраморфометрические
измерения показали, что при этих
концентрациях ЭБ уменьшались общие
объемы клеток и их вакуолярной
системы во всех зонах апексов и
особенно значительно в зоне
стержневой меристемы (табл. 6).
Уменьшение общего объема вакуолей
сопровождалось увеличением общего
числа вакуолей в клетках (табл. 6), т.е
происходило «дробление» вакуолей.
Анализируя приведенные данные,
можно заключить, что одно из
Табл. 6. Объемы (V* условные проявлений действия ЭБ на ткани точек морфометрнческие единицы) клеток и вакуолей
в различных зонах апексов клубней картофеля роста клубней картофеля - его влияние
под действием эпибрассинолида ^ пр0цесс растяжения клеток. Однако
действие ЭБ неоднозначно по отношению к функционально различным зонам апексов. Наиболее чувствительна к действию ЭБ зона стержневой меристемы. В этой зоне значительно подавлялся процесс растяжения клеток под действием ЭБ в концентрациях, замедляющих ростовые процессы в апикальных меристемах клубней картофеля В связи с этим, можно полагать, что клетки зоны стержневой меристемы являются клетками-мишенями, воспринимающими сигнал данного регулятора роста. Это очень важно, так как зона стержневой меристемы играет ведущую роль в процессе вегетативного роста апексов клубней картофеля.
Очевидно, что влияние брассиностероидов на процесс растяжения растительных клеток - лишь один из аспектов их полифункционального действия на растение В наших
концентрациях.
Кониея траиия ЭБ (мг/л) V, клеток Число вакуолей ш срезе V, вакуолей У3 повой вакуоли
Туника
0 304 ± 13 5Л ± 03 20 ±0.7 3.4 ± 0.2
0.001 228 ±12 1Я ± 0.2 16 ± 0.6 2.0 ±0.2
0.01 250 ±12 8.0 ±0.2 17 ±0.6 2.1 ± 0.2
Центральная меристема
0 664 ±28 62 ±0.4 87 ±7 15.0 ±0.9
0.001 402 ±18 8.6 ±0.5 52±4 11.5 ±1.5
0.01 420 ±18 9.0 ± 0.5 57 ±5 10.4 ±0.8
Стержневая меристема
0 930 ± 29 2.9 ±0.2 350 ±18 129 ± 9
0.001 400 ± 18 6.0 ±0.3 86 ±10 14.0 ± 0.5
0.01 410 ±18 6.5 ±0.2 96 ±9 15.0 ±1.5
Перифе рическая меристема
0 512 ± 22 6.7 ±0.6 30 ±4.5 4.6 ±0.4
0.001 480 ±16 7.2 ± 0.4 26 ± 3.5 3.6 ±0.3
0.01 490 ±16 7.7 ±0.4 24 ± 3.5 3.1 ±03
исследованиях установлено, что ЭБ увеличивает содержание абсцизовой кислоты и этилена в тканях клубней картофеля, пролонгируя период глубокого покоя (рис. 3, табл. 1).
Один из механизмов рост-регулирующего действия ЭБ на ростовые процессы в клубнях картофеля состоит в его влиянии на процесс растяжения клеток апексов, особенно в зоне стержневой меристемы, вследствие чего задерживается прорастание клубней.
3.2. Ультраструктурное и морфометрическое изучение влияния амбиола на пластидный аппарат клеток апикальных меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля
Ранее было установлено, что амбиол обладает свойствами регулятора роста, стимулируя или подавляя прорастание клубней исходных и трансгенных растений в зависимости от концентрации (рис. 5). Представляло интерес оценить влияние амбиола на пластидный аппарат клеток апексов клубней исходных и трансгенных растений картофеля Известно, что структура пластид является показателем функционального состояния клеток. Была исследована зона стержневой меристемы апексов, клетки которой наиболее чувствительны к регуляторам роста.
Согласно наблюдениям, пластидный аппарат клеток стержневой меристемы апексов клубней исходных растений картофеля с. Дезире (в контроле) представлен 1-2 лейкопластами на срез клетки (табл. 7).
Вариант опыта Число пластид Обшая площадь пластид, мкм2 Площадь одной пластиды, мкм2
Контроль (НгО) исходные 1.56 ±0.10 5.33 ± 0.61 3.42 ±0.49
трянсгенные 1.77 ±0.21 4.79 ±0.77 2.71 ±032
Амбиол, 5 мг/л исходные 1.43 ±0.16 2.81 ±0.47 1.97 ±038
трянсгенные 1.93 ±0.18 3.01 ±033 1.56 ±0.13
Амбиол, 60 мг/л исходные 1.14 ±0.07 2.23 ± 0.38 1.96 ±0.28
трянсгенные 1.55 ±0.10 636 ±0.69 439 ± 0.51
Табл. 7. Морфометрическая характеристика пластид в клетках апексов клубней исходных и трансгенных растений картофеля пол влиянием амбиола
Пластиды клеток имели округлую, вытянутую или слегка неправильную форму и достаточно разнообразную морфологию. В подавляющем большинстве лейкопласты содержали различной величины крахмальные зерна, иногда - округлые белковые включения, а в ряде случаев пластоглобулы с различной степенью осмиофильности (табл. 8)
В неоднородной по электронной плотности (иногда достаточно конденсированной) строме (матриксе) наблюдались отдельные элементы внутренней мембранной системы в виде одиночных мембранных структур Хорошо просматривался достаточно развитый периферический пластидный ретикулум, представленный светлыми пузырьками или
отдельными электронно-прозрачными тяжами по периферии лейкопласта. Элементы
пластидного ретикулума представляют собой инвагинации внутренней мембраны
пластидной оболочки. Число, величина и форма таких инвагинаций могут варьировать.
Предполагается, что степень
развития пластидного ретикулума
определяет интенсивность обмена
между пластидой и цитоплазмой, а
также интенсивность синтетических
процессов в оболочке пластиды.
Пластидный регикулум в
функциональном отношении
соответствует канальцам
агранулярного эндоплазматического
Табл. 8. Ультраструктурная характеристика ретикулума цитоплазмы, сходен с
пластид в клетках апексов клубней исходных и ними п0 морфологии и является в трансгенных растений картофеля под
действием амбиола (в % от числа лейкопластах местом синтеза и
просмотренных пластид) модификации изопреноидных
[Муравник, Иванова, 2003] и фенольных [Загоскина и др., 2000] соединений.
В клетках апексов клубней исходных и трансгенных растений картофеля встречались одиночные пластиды (табл. 8), внутренняя мембранная система которых представлена так называемым трубчатым комплексом, состоящим из густой сети трубочек одного размера, соединенных друг с другом и образующих единую систему - трубчатый мембранный комплекс (ТМК). Эта разновидность внутренней мембранной системы обеспечивает лейкопластам дополнительную способность к биосинтезу изопреноидов [Васильев, 1977] В отдельных клетках наблюдали пластиды с ТМК на разных этапах его формирования. Встречались единичные достаточно крупные, делящиеся перетяжкой и почкующиеся пластиды.
Изучение пластидного аппарата клеток апексов клубней трансгенных растений картофеля в контроле не выявило различий в числе пластид на срез клетки, в величине средней площади одной пластиды и в общей площади пластидного аппарата между клетками апикальных меристем клубней трансгенных и исходных растений картофеля (табл.7). Морфология пластид была также разнообразна и сходна с картиной, наблюдаемой в клетках исходных растений по содержанию в строме внутренних мембранных структур, в том числе и ТМК, который в клетках контрольных растений встречался довольно редко Однако наблюдались и некоторые отличия от клеток исходных растений по содержанию отдельных анутрипластидных структур (табл 8) Кроме того, в клетках апексов трансгенных растений
Характеристика пластид Исходные Трансгенные
Концентрация амбиола, мг/л
0 5 60 0 ! 5 60
Крахмал 80 80 60 98 99 92
Белковые включения 3 10 4 25 13 16
Одиночные МС 28 30 44 32 32 68
ТМК 3 5 24 3 7 12
Периферический ретнкулум 21 40 40 40 40 62
Плястогловулы 35 40 33 10 10 40
Делящиеся 4 3 3 11 8 14
Почкующиеся 3 3 2 10 10 10
чаше встречались пластиды с признаками деления и почкования (табл 8), что указывает на более активные процессы пролиферации пластид.
Таким образом, несмотря на общее сходство в размерах и ультраструкгурной морфологии пластидного аппарата клеток апексов клубней исходных и трансгенных растений в контроле, некоторые различия по количеству отдельных внутрипластидных структурных элементов, по-видимому, могут свидетельствовать о большей функциональной активности пластид клеток трансгенных растений при росте апексов Этот факт хорошо коррелирует с нашими наблюдениями за ростовыми процессами после выхода клубней из покоя, согласно которым клубни трансгенных растений лучше прорастали и их апексы имели больший вес по сравнению с апексами клубней исходных растений
Сравнительная оценка морфометрнческих характеристик пластидного аппарата клеток исходных и трансгенных растений показала, что амбиол в концентрации 5 мг/л уменьшал общую площадь пластид в клетках исходных и трансгенных форм (табл 7) При этом наблюдались лишь некоторые различия в динамике отложения запасных веществ в пластидах исходных и трансгенных растений, но не менялись процессы пролиферации пластид в клетках обеих форм растений (табл. 8). Однако следует особо отметить, что амбиол (5 мг/л) стимулировал формирование ТМК в матриксе пластид как у исходных, так и у трансгенных форм растений.
При концентрация амбиола (60 мг/л) наблюдалась корреляция между интенсивностью ростовых процессов в апикальных меристемах исходных и трансгенных растений и изменением числа и размеров пластид в их клетках (табл 7). Усиление роста апексов клубней трансгенных растений сопровождалось увеличением площади пластид (укрупнением пластид), следствием чего, могло быть усиление синтетических процессов в оболочке пластид и активизация транспорта метаболитов между пластидами и цитозолем В противоположность этому, подавление роста апексов исходных растений при этой концентрации амбиола коррелировало с уменьшением числа и размеров пластид в их клетках Однако на фоне этих различий в клетках обеих форм растений возрастало число пластид с развитой внутренней мембранной системой - одиночными мембранными структурами, периферическим ретикулумом и, что особенно интересно, ТМК (у исходных растений - в 8 раз, у трансгенных - в 4 раза) (табл. 8, рис. 8 а, б).
Изменения ультраструктуры клеточных органелл достаточно полно отражают их функциональное состояние, а точные количественные параметры этих органелл в дополнении к их морфологическим особенностям дают представление о функциональной активности самих клеток Наблюдаемая в наших опытах корреляция между интенсивностью ростовых процессов в апикальных меристемах клубней исходных и трансгенных растений
картофеля под действием амбиола и размерами пластидиого аппарата их клеток подтверждают это.
Рис. 8. Образование трубчатого мембранного комплекса в клетках апексов исходных (а) и трансгенных (б) растений картофеля под действием амбнола (60 мг/л)
Следует отметить, что амбиол во всех испытанных концентрациях, несмотря иа его неоднозначное влияние на размеры и пролиферацию пластид, вызывал заметную дифференцировку пластидиого аппарата как в клетках исходных, так и трансгенных растений. Это выражалось в развитии внутренней мембранной системы пластид -периферического ретикулума, одиночных мембранных структур, и, в особенности, трубчатого мембранного комплекса Выявленный нами эффект амбиола, направленный на развитие мембранной системы пластид клеток апексов клубней картофеля, согласуется с данными о действии другого синтетического антиоксиданта - ионола, который проявил себя как индуктор дифференшровки пластидиого аппарата клеток корней этиолированных проростков пшеницы, стимулируя в них синтез пигментов каротиноидной природы [Замятина и др., 2003]. Подобные эффекты являются, безусловно, новой стороной действия антиоксидангов на растения.
Таким образом, амбиол индуцировал дифференцировку пластид в сторону усложнения их внутренней мембранной структуры, придающей пластидам дополнительную способность к синтезу изопреноидных и фенольных соединений, выполняющих важную роль в реакциях устойчивости. Можно предположить, что потенциальная способность пластид к биосинтезу защитных соединений в реакциях иммунитета может быть оптимизирована под действием амбиола.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Регуляция роста и покоя определяется структурно-функциональными особенностями апикальных меристем растений картофеля на разных стадиях онтогенеза. Индукция покоя, его длительность и прерывание связаны с изменениями соотношения ингибиторы/стимуляторы роста и чувствительности клеток апексов к действию сигнальных молекул фитогормонов [Метлицкий, Кораблева, 1984; Тарчевский, 2002].
В настоящей работе основное внимание обращено на исследование гормонального баланса и ультраструктуры клеток апикальных меристем клубней картофеля под действием эпибрассинолида и амбиола. Такой подход позволил получить новые данные об участии в регуляции покоя не только абсцизовой кислоты, но и этилена, а также оценить изменения в ультраструктуре клеток различных зон апикальных меристем и выявить клетки, наиболее чувствительные к действию фигогормонов и их синтетических аналогов.
Ранее было показано, что ингибироваяие роста во время глубокого покоя клубней картофеля связано с влиянием абсцизовой кислоты, а прерывание покоя сопровождается уменьшением в точках роста содержания абсцизовой кислоты и увеличением гибберелловой кислоты. Интенсивность образования этилена тканями незначительна во время глубокого покоя и несколько увеличивается при прорастании. Эти данные не позволяли связать способность клеток к синтезу этилена с регуляцией покоя. Однако результаты последующих экспериментов показывают, что это не так. С одной стороны, было установлено, что экзогенный этилен, введенный в ткани при обработке растений зтиленпродупентом 2-хлорэтилфосфоновой кислотой (2-ХЭФК), стимулирует синтез абсцизовой кислоты, способствует индукции глубокого покоя и его пролонгированию [Suchova et al., 1993]. С другой стороны, результаты настоящей работы показывают, что аналогичный эффект может быть получен при стимуляции синтеза эндогенного этилена под действием эпибрассинолида. Способность эпибрассинолида усиливать образование этилена в тканях растений была показана рядом исследователей [Kaufmann et al., 1982; Mendt, Thomson, 1983].
В клубнях картофеля эпибрассинолид стимулирует образование этилена и абсцизовой кислоты, что коррелирует с длительностью глубокого покоя. Опыты с метаболическими ингибиторами (СоС12 и аминооксиуксусная кислота) показали, что эпибрассинолид стимулирует активность ферментов синтеза и расщепления эндогенного предшественника этилена в метиониновом цикле - синтазы и оксидазы 1 -аминоциклопропан-1 -карбоновой кислоты [Кораблева и др., 1997].
Эффективность применения физиологически активных веществ для регуляции покоя и роста картофеля зависит от знания механизма их действия на отдельные органы растений и, в особенности, на меристем этические ткани точек роста. При этом важно определить внутриклеточные изменения, происходящие в функционально различных зонах апикальных
меристем [Платонова, 1998] Ультраморфометрический анализ клеток различных зон апексов клубней показывает, что стимуляция или подавление растяжения является одним из эффектов эпибрассинолида на клеточном уровне Наиболее чувствительна к эпибрассинолиду стержневая меристема, играющая ведущую роль на начальных стадиях роста Клетки стержневой меристемы являются клетками-мишенями, воспринимающими сигналы этилена и абсцизовой кислоты, содержание которых изменяется под действием эпибрассинолида Ранее было установлено, что клубни картофеля во время глубокого покоя обладают более высокой устойчивостью к болезням, чем при прорастании В этой связи использование эпибрассинолида для пролонгирования глубокого покоя эффективно для сокращения потерь от преждевременного прорастания и повышения иммунного статуса клубней.
Механизм действия амбиола на рост и развитие картофеля связан с изменением гормонального баланса в клубнях и листьях вегетирукицих растений. Амбиол в несколько раз увеличивает соотношение индолилуксусная кислота/абсцизовая кислота и зеатин+зеагин-рибозид/абсцизовая кислота в листьях как за счет увеличения содержания ауксинов и цитокининов, так и снижения абсцизовой кислоты Под влиянием амбиола ускоряются темпы роста и повышается продуктивность растений за счет увеличения массы клубней Повышение продуктивности растений, обработанных амбиолом, может быть следствием увеличения количества цитокининов и ауксинов, а также усиления процесса фотофосфорилировання и интенсивности фотосинтеза [Чернядьев, 2000; Кириллова и др., 2003].
В опытах с регенерантами исходных и трансформированных по гену дефензина (трансгенных) растений картофеля было установлено, что амбиол изменяет морфогенетическне признаки, регулирует формирование стебля, образование листьев и корней. Обнаружены различия в ответных реакциях на амбиол пластидного аппарата клеток исходных и трансгенных растений Амбиол стимулирует дифференцировку внутренней мембранной системы пластид' периферического ретикулума, одиночных мембранных структур, и, в особенности, трубчатого мембранного комплекса Подобное усложнение внутренней организации пластид повышает биосинтетические возможности пластидного аппарата клеток апикальных меристем, связанные с синтезом изопреноидных и фенольных соединений, которые могут быть реализованы при защите растений в ответ на различные стрессовые воздействия (болезни, обезвоживание, охлаждение и др.).
Полученные сведения позволяют составить представление о механизме действия эпибрассинолида и амбиола, а также выявить биологические параметры для включения этих физиологически активных веществ в современные технологии повышения продуктивности картофеля и его устойчивости к стрессовым воздействиям
ВЫВОДЫ
1. Установлено, что эпибрассинолид в зависимости от концентрации оказывает ингибирующее или стимулирующее действие на рост апексов клубней картофеля.
2. Обработка клубней эпибрассгаюлидом в рост-ингибирующих концентрациях приводит к усилению синтеза этилена и абсцизовой кислоты, подавлению роста апексов и продлению периода глубокого покоя.
3 Наибольшая чувствительность к действию эпибрасинолида обнаружена у клеток стержневой зоны апикальных меристем клубней, способность которых к растяжению определяет прерывание или пролонгирование периода глубокого покоя 4. Обработка клубней картофеля амбиолом в концентрациях 20-60 мг/л стимулирует рост апексов Наблюдается различная чувствительность апексов к действию амбиола в покое и при прорастании.
5 Показано, что обработка амбиолом вегетирующих растений картофеля в фазу бутонизации приводит к повышению в тканях листьев и клубней содержания (З-индолилуксусной кислоты и цитокининов, уменьшению количества абсцизовой кислоты и повышению продуктивности растений.
6 Амбиол ингибирует корнеобразование у регенерантов исходных и трансформированных по гену дефензина растений картофеля, стимулирует образование листьев у регенерантов исходных растений, по-разному, в зависимости от концентрации, изменяет формирование стебля у исходных и трансгенных растений. Корнеобразование является наиболее чувствительным параметром при органогенезе исходных и трансгенных растений картофеля под действием амбиола.
7. Выявлены различия по площади пластид и содержанию отдельных внутрипластидных структур в ответных реакциях на действие амбиола пластидного аппарата клеток апикальных меристем клубней исходных и трансформированных по гену дефензина растений картофеля Наблюдается корреляция между изменением общей площади пластид в клетках и стимуляцией или подавлением ростовых процессов в апикальных меристемах клубней исходных и трансгенных растений картофеля.
8 Показано, что амбиол стимулирует дифференцировку внутренней мембраннной системы пластид, в том числе интенсивное формирование трубчатого мембранного комплекса в пластидах клеток апикальных меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
Статьи
1. Korableva N.P., Platonova Т.A., Dogonadze M.Z., Evsyunina A.S., Machackova I Effect ofbrasstnohde on the formation of ethylene, abscisic acid and growth of apical meristems by regulation of potato tubers dormancy // Biología plantarum, 2001, v. 85, №9, p 132-137
2. Ляпкова H С, Лоскутова H.A, Майсурян A.H., Мазин В А, Кораблева Н П, Платонова Т.А., Ладыженская Э.П., Евсюнина A.C. Получение генетически модифицированных растений картофеля, несущих ген защитного пептида из амаранта // Прикладная биохимия и микробиология, 2001, т.37, № 3, с 349-354.
3. Кораблева Н.П., Платонова Т.А., Евсюнина A.C., Ладыженская Э.П., Бибик Н Д, Воронина С С , Кузнецов Ю В , Смирнов Л.Д. Влияние амбиола на ростовые процессы, устойчивость к стресс-факторам и продуктивность картофеля // Материалы международной научно-практической конференции «Продукционный процесс (теория, методы, его роль в формировании урожайности различных культур)», Орловский государственный Аграрный университет, Орел, 2001, с. 136-144.
4. Евсюнина A.C., Ляпкова Н.С, Платонова Т.А., Кораблева Н.П. Влияние амбиола на рост стеблей у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля // Прикладная биохимия и микробиология, 2002, т. 38, №2, с 203-207.
5. Т А Платонова, A.C. Евсюнина, Н.С Ляпкова, Н П Кораблева. Морфогенетические изменения у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля под влиянием амбиола. // Прикладная биохимия и микробиология, 2002, т.38, № 6, с.689-703.
6. И.Г. Кириллова, A.C. Евсюнина, Т.Н. Пузина, Н.П. Кораблева. Влияние амбиола и 2-хлорэтилфосфоновой кислоты на содержание фитогормонов в листьях и клубнях картофеля И Прикладная биохимия и микробиология, 2003, т. 39, №.2. С.237-241.
7. Кириллова И.Г., Кораблева Н П., Евсюнина A.C. Влияние антиоксидаита амбиола на повышение устойчивости растений картофеля к засухе // Материалы XI съезда Русского ботанического общества «Ботанические исследования в Азиатской России» Новосибирск-Барнаул, 2003, с. 231-232.
8. И.Г. Кириллова, A.C. Евсюнина, Н.П. Кораблева. Влияние антиоксидаита амбиола на показатели фотосинтетической активности, рост и продуктивность растений картофеля // Материалы симпозиума «Рациональные технологии в современном сельскохозяйственном производстве», Сельский консультационный центр, Орел, 2003, с.28-31.
9. Т.А Платонова, A.C. Евсюнина, С В Беликов, Н П Кораблева. Ультраморфометрическое изучение пластидного аппарата клеток апикальных меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля под влиянием амбиола // Прикладная биохимия и микробиология, 2005, т. 41, Х«3, с. 330-339
Тезисы
1. Korableva N.P., Ladyzhenskaya ЕР., Platonova T.A., Evsyunina A.S., Lyapkova N S , Majsuran A.N., Mazin V.V. The comparative study of Initial and transformed potato plants carrying the gene of defensine from Amaranthus caudatus L. in relation to growth, morphogenesis and НГ translocation across plasma membrane. Abstracts of International Symposium «Signalling Systems of Plant Cells», Moscow, Russia, 2001. ONTI, Pushchino, p. 78-79.
2. Korableva N.P., Platonova T.A., Evsyunina A.S., Ladyzhenskaya E.P., Dogonadze MZ. Ethylene is an inducer of both the synthesis of terpenoid compounds and the resístanse of potato plants to pathogens Abstracts of Intrnational Symposium «Signalling Systems of Plant Cells», Moscow, Russia, 2001. ONTI, Pushchino, P. 79.
3. Кириллова И.Г, Евсюннна A.C., Кораблева H П. Сравнительное изучение действия препаратов амбиол и 2-ХЭФК на содержание фитогормонов в листьях растения картофеля. Тезисы докладов VI Международной конферешш «Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях» М, МСХА, 2001, С.98-99.
4. N. Korableva, A. Evsyunina, Т. Puzina, Е Ladyzhenskaya, Т. Platonova, L. Smirnov. Endogenous abscisic acid concentration, membrane bound H~-ATP-ase acttvity, growth, productivity m drougth stressed, СЕРА and ambiol treated potato plants. Abstracts 17th International Conference on Plant Growth Substances, 2001, Brno, Czech Republic, p. 137.
5. Кораблева Н.П., Платонова Т. А., Евсюннна A.C., Лузина Т И., Кириллова И.Г., Воронина С.С., Кузнецов Ю.В, Индуцирование устойчивости к неблагоприятным факторам и повышение продуктивности картофеля под действием амбиола. Материалы VI Международной конференции «Биоантиоксидант», Москва, 2002, с 291
6. Кораблева Н.П., Платонова ТА., Евсюннна А.С., Кириллова И.Г., Лузина Т.И. Индукция устойчивости картофеля к неблагоприятным факторам под действием стрессовых фитогормонов - этилена и абсциэовой кислоты Тезисы III Съезда Всероссийского биохимического общества, Санкт-Петербург, 2002, с.444.
7. Кириллова И.Г., Евсюнииа А.С., Кораблева Н П. Влияние амбиола на рост и гормональный баланс апикальных меристем клубней картофеля Solanum tuberosum L. Тезисы докладов V съезда Общества физиологов растений и Международной конференции «Физиология растений - основа фитобиотехнологии», Пенза, 2003, с. 401
Подписано в печать 15.03.2006 г. Зак. 19. Тир. 100 экз. О&ьем 1,2 п.л. Москва, Нахимовский проспект, 32.
2006 А
¿ л л ^27
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Евсюнина, Анжела Сергеевна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Синтетические регуляторы роста растений, их влияние на рост, развитие и продуктивность растений
1.1. Брассиностероиды
1.2. Антиоксиданты
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Объекты и материалы исследования
2.2. Методы исследований
2.2.1. Изучение влияния физиологически активных веществ на ростовые процессы в апикальных меристемах клубней картофеля
2.2.2. Определение фитогормонов в тканях растений картофеля
2.2.3. Вегетационные и полевые опыты
2.2.4. Культивирование растений картофеля in vitro
2.2.5. Электронная микроскопия
2.2.6. Ультраструктурная морфометрия
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Изучение влияния эпибрассинолида и амбиола на ростовые процессы и гормональный баланс растений картофеля
3.1.1. Действие эпибрассинолида на уровень этилена, абсцизовой кислоты и продолжительность периода покоя клубней картофеля
3.1.2. Действие амбиола на ростовые процессы в клубнях картофеля
3.1.3. Изучение влияния амбиола на гормональный баланс и продуктивность растений картофеля
3.2. Изучения влияния амбиола на морфогенез исходных и трансгенных растений картофеля 48 3.2.1. Действие амбиола на корнеобразование у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля
3.2.2. Действие амбиола на стеблеобразование у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля
3.2.3. Действие амбиола на листообразование у регенерантов исходных и трансгенных растений картофеля 52 3.3. Ультраструктурные аспекты действия эпибрассинолида и амбиола на апикальные меристемы клубней картофеля
3.3.1. Ультраструктурная характеристика клеток различных зон апикальных меристем клубней картофеля
3.3.2. Ультраморфометрическое изучение ростовых процессов в тканях клеток апикальных меристем клубней картофеля под действием эпибрассинолида
3.3.3. Ультраструктурное и морфометрическое изучение пластидного аппарата клеток апикальных меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля под влиянием амбиола 68 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82 ВЫВОДЫ 85 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
БС - брассиностероиды
ЭБ - эпибрассинолид
АО - антиоксиданты
АФК — активные формы кислорода
АБК - абсцизовая кислота
ИУК - Р-индолилуксусная кислота
З+ЗР — зеатин+зеатин-рибозид
Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние эпибрассинолида и амбиола на гормональный баланс и ультраструктуру тканей растений картофеля при регуляции ростовых процессов в онтогенезе"
Выяснение механизмов регуляции ростовых процессов в связи сустойчивостью растений к стрессовым воздействиям является важнойпроблемой биологии. Актуальным направлением работ в этой областипредставляется изучение сигнальных молекул, в том числе стрессовыхфитогормонов и их синтетических аналогов, контролирующих рост иустойчивость растений картофеля. В основе исследований лежитконцепция о взаимосвязи стадий онтогенеза с устойчивостью. Например,формирование реакций иммунитета сопряжено с длительностьюгенетически закрепленного признака глубокого покоя у клубней картофеляразличных сортов.Одним из перспективных подходов к решению задач, связанных сповышением продуктивности картофеля, является скринингфизиологически активных соединений нового поколения, обладающихсвойствами регуляторов роста и иммуномодуляторов. Основныебиологические параметры отбора такого рода соединений - их влияние напокой и ростовые процессы после его окончания. Ранее были выявленыдве группы веществ - брассиностероиды и антиоксиданты, способныерегулировать рост и устойчивость растений к неблагоприятным факторам.Изучение влияния представителей этих групп — эпибрассинолида иамбиола на картофель важно для понимания механизма их действия иопределения наиболее эффективных путей разработки технологииприменения.Нолучение сведений об изменениях в гормональном балансе,морфогенезе и ультраструктуре тканей точек роста позволяет выяснитьвзаимодействие физиологически активных соединений сфункционированием сигнальных систем, включающих стрессовыефитогормоны (этилен, абсцизовая кислота) и выявить зоны апикальныхмеристем, воспринимающие регуляторные сигналы.6Особый интерес для изучения представляют генетическимодифицированные (трансгенные) растения картофеля, обладающиезащитными свойствами против фитопатогенов. Исследование морфогенезаи тонкой структуры клеток отдельных органов исходных и трансгенныхрастений необходимо для определения посттранскрипционных измененийв ответных реакциях на действие физиологически активных веществ иоптимизации путей их использования в биотехнологии.7
Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Евсюнина, Анжела Сергеевна
1. Установлено, что эпибрассинолид в зависимости от концентрации
оказывает ингибирующее или стимулирующее действие на рост
анексов клубней картофеля. 2. Обработка клубней эпибрассинолидом в рост-ингибирующих
концентрациях нриводит к усилению синтеза этилена и абсцизовой
кислоты, подавлению роста апексов и продлению периода глубокого
покоя. 3. Наибольшая чувствительность к действию эпибрасинолида обнаружена
у клеток стержневой зоны апикальных меристем клубней, способность
которых к растяжению определяет прерывание или пролонгирование
периода глубокого покоя. 4. Обработка клубней картофеля амбиолом в концентрациях 20-60 мг/л
стимулирует рост апексов. Наблюдается различная чувствительность
апексов к действию амбиола в покое и при прорастании. 5. Ноказано, что обработка амбиолом вегетирующих растений картофеля в
фазу бутонизации приводит к повышению в тканях листьев и клубней
содержания Р-индолилуксусной кислоты и цитокининов, уменьшению
количества абсцизовой кислоты и повышению продуктивности
растений. 6. Амбиол ингибирует корнеобразование у регенерантов исходных и
трансформированных по гену дефензина растений картофеля,
стимулирует образование листьев у регенерантов исходных растений,
по-разному, в зависимости от концентрации, изменяет формирование
стебля у исходных и трансгенных растений. Корнеобразование является
наиболее чувствительным параметром при органогенезе исходных и
трансгенных растений картофеля под действием амбиола. 7. Выявлены различия по площади пластид и содержанию отдельных
внутрипластидных структур в ответных реакциях на действие амбиола
пластидного аппарата клеток апикальных меристем клубней исходных и
трансформированных по гену дефензина растений картофеля. Наблюдается корреляция между изменением общей нлощади нластид в
клетках и стимуляцией или подавлением ростовых процессов в
апикальных меристемах клубней исходных и трансгенных растений
картофеля. 8. Показано, что амбиол стимулирует дифференцировку внутренней
мембранной системы пластид, в том числе, интенсивное формирование
трубчатого мембранного комплекса в пластидах клеток апикальных
меристем клубней исходных и трансгенных растений картофеля.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Евсюнина, Анжела Сергеевна, Москва
1. Авальбаев A.M., Безрукова М.В., Шакирова Ф.М. Влияние брассиностероидов на гормональный баланс в проростках пшеницы //ДАН, 2003, т. 391, № 3, с. 413-416.
2. Аветисов В.А., Мелик-Саркисов О.С. Генотипические особенности морфогенеза в каллусных культурах различных сортов картофеля // -х.биология, 1985, т. 3, с. 67-70.
3. Аветисова Л.В., Стефанов СБ. Применение морфометрии в исследованиях ботанических объектов // Биологические науки, 1979, №4, с. 103-110.
4. Агеева Л.Ф., Прусакова Л.Д., Чижова С И . Влияние брассиностероидов на формирование стеблей и содержание ионовкальция и калия в растениях ярового ячменя // Агрохимия, 2001, № 6, с.49-55.
5. Апашева Л.М., Кузнецов Ю.В., Полторак К.Д. Аминометильные производные 2-метил-оксибензимидазола - новый класс регуляторовроста растений // Известия АИ СССР, серия биологическая, 1987, № 3, с.453.
6. Апашева Л.М., Мелконова Е.Ф., Беляева Р.Г., Кузнецов Ю.В., Столярова Л.Г., Комиссаров Г.Г. Различная чувствительность селектируемых формкалендулы к действию амбиола. Тезисы докладов IV конференции"Биоантиоксидант". Москва, 1993, т. 1,с. 163-164.
7. Астахова П.В., Трунова Т.И.; Кузнецов Ю.В.; Воронина С С Повышение морозостойкости растений озимой пшеницы путемобработки семян амбиолом. Тезисы докладов конференции «Регуляторыроста и развития растений в биотехнологиях», Москва, 2001, МСХА, с.79-80.
8. Балина Н.В., Жолкевич В.Н., Кулаева О.Н. Антистрессовое действие гомобрассинолида в условиях водного дефицита. Тезисы докладовТретьего съезда Всероссийского общества физиологов растений.Санкт-Петербург, 1993, JST» 5, с. 486.
9. Будаговская П.В., Гуляев В.И. Влияние амбиола, фенозана и верапамила на скорость роста растений. Тезисы докладов VI Международнойконференции «Биоантиоксидант». Москва, 2002, с. 68-69.
10. Бурханова Э.А., Федина А.Б., Кулаева О.П. Действие брассиностероидов на синтез белка листьев пшеницы при нормальной температуре итепловом шоке // Материалы II Совещания по брассиностероидам,Минск, 1991, с. 25.
11. Бутенко Р.Г. Гормональная регуляция онтогенеза растений. М.: Паука, 1984, с. 42-54.
12. Бутенко Р.Г. Морфогенез in vitro как важный этап клеточной и генной инженерии растений. В кн.: Повые методы биотехнологии растений.Пущино, 1993, с. 118.89
13. Бутенко Р.Г. Некоторые физиологические проблемы при культивировании in vitro картофеля. В кн.: Регуляция роста и развитиякартофеля. М.: Наука, 1990, с. 88-98.
14. Быховец А.Н., Нопова М.Н.; Ковганко Н.В., Кашкан Ж.Н., Ананич К. Рострегулирующая активность синтетических 2-дезокси-6-кетобрасиностероидов // Агрохимия, 2002, JV» 8, с. 54-63.
15. Васильев А. Е. Функциональная морфология секреторных клеток растений. Л.: Наука, 1977,208 с.
16. Веденеев А.Н., Деева В.Н., Пономаренко СП. Эффективность применения регуляторов роста на сахарной свекле. Тезисы докладов IIIМеждународной конференции «Регуляторы роста и развития растений».Москва, 1995, с. 187.
17. Вишневецкая К.Д., Апашева Л.М., Духарев В.А. Стимулирующее воздействие антиоксидантов из класса оксибешимидазола на процессы роста усосны. Тезисы докладов II Всесоюзной конференции "Биоантиоксидант".Москва, 1986, с. 58.
18. Волынец А.Н., Хрипач В.А. К механизму действия брассиностероидов на растения // Материалы симпозиума «Брассиностероиды -биорациональные экологически безопасные регуляторы роста ипродуктивности растений». Минск, 1993, с. 5.
19. Волынец А.Н. Брассиностероиды, устойчивость и продуктивность ячменя // Материалы V конференции «Брассиностероидыбиорациональные, экологически безопасные регуляторы роста ипродуктивности растений». Минск, 1995, с. 6.90
20. Воронина С. Жижина Г.П., Лозовская Е.Л. Биофизические аспекты действия амбиола и фонка // Молекулярная биофизика, 2001, т. 46, вын.1, с. 34-38.
21. Воронина С, Столярова Л.Г., Комиссаров Г.Г. Влияние амбиола на урожайность томатов. Тезисы докладов IV Международнойконференции "Биоантиоксидант." Москва, 1993, т. 1, с. 158.
22. Воронина С, Жижина Г.П., Кузнецов Ю.В. Воздействие амбиола и фонка на ДНК озимой пшеницы. Тезисы докладов конференции«Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях», Москва,2001,МСХА,с. 87.
23. Воронина Т.А., Жижина Г.П., Кузнецов Ю.В., Смирнов Л.Д. Влияние антиоксиданта амбиола на Д1Ж озимой пшеницы в условиях in vitro и invivo. Тезисы докладов VI Международной конференции«Биоантиоксидант». Москва, 2002, с. 89-90.
24. Вьюгина Г.В., Елагина Е.М. Влияние эпибрассинолида на физиологические показатели пшеницы в условиях водного стресса. Вкн.: Физиология растений и экология на рубеже веков. Ярославль, 2003,с. 195.
25. Гамбург К.З. Брассины - стероидные гормоны растений // Успехи современной биологии, 1986, т. 102, вып.2 (5), с. 314-320.
26. Гукасян И.А., Миляева Э.Л. Изменение ультраструктуры стеблей апексов рудбекии двуцветной при переходе к цветению // Физиологиярастений, 1983, т. 30, № i, с. 123-129.
27. Гукасян И.А., Миляева Э.Л. Особенности ультраструктуры различных зон стеблевой апикальной меристемы рудбекии // Доклады АН СССР,1986, т. 291, №2, с. 502-505.
28. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений. М.: Мир, 1986, т. 2,312 с.
29. Дегтярев В.М. Агробиологические особенности и технология возделывания столового арбуза в степной зоне ОренбургскогоПредуралья: Автореф. дисс. канд. с.-х. наук / Оренбург, гос. аграр. ун-т.Оренбург, 2003, 22 с.
30. Деева В.П., Мазец Ж.Э., Хотылева Л.В. Генетическая детерминация реакции растений пшеницы на воздействие брассиностероидами //Материалы III Международной конференции «Регуляторы роста иразвития растений», Минск, 1995, с. 61-62.
31. Дерфлинг К. Гормоны растений: системный подход. М.: Мир, 1985, 304 с.
32. Дмитриев И.Б., Апашева Л.М., Дьякова Т.Н. Стимуляция развития декоративных растений производными оксибензимидазола. Тезисыдокладов II Всесоюзной конференции "Биоантиоксидант." Москва, 1986,с. 146-147.
33. Дубинская Н.И.; Обручева Н.В. Действие антиоксиданта БИО-40 на растяжение клеток при прорастании семян бобов. В кн.: Физиология92семян: формирование, прорастание, прикладные аспекты. Душанбе,1990, с. 181-183.
34. Дулин А.Ф., Степанова Т.А., Матющенко Н.В. Влияние регуляторов роста на качество посевного материала некоторых лекарственных растенийсемейства бобовых // Агрохимия, 2002, № 7, с. 56-60.
35. Елагина Е.М., Вьюгина Г.В. Влияние эпибрассинолида на физиологические показатели растений огурца. Тезисы докладов VIМеждународной конференции «Регуляторы роста и развития растений вбиотехнологиях». Москва, 2001, МСХА, с. 28.
36. Загоскина Н.В., Дубравина Г.А., Запрометов М.Н. Особенности формирования хлоропластов и накопление фенольных соединений вфотомиксотрофных каллусных культурах чайного растения //Физиология растений, 2000, т. 47, № 4, с. 537-543.
37. Запрометов М.Н. Фенольные соединения и их роль в жизни растения // Тимирязевское чтение. М.: Наука, 1966. 44 с.
38. Зауралов О.А., Лукаткин А.С. Влияние экзогенных аналогов фитогормонов на холодоустойчивость теплолюбивых растений //Агрохимия, № 1,1996, с. 109-119.
39. Зотова Г.С, Ботина Т.Н. Влияние 2'-5'-олигоаденилата и брассиностероидов на содержание хлорофилла в листьях томатов. Тезисы докладов VIМеждународной конференции «Регуляторы роста и развития растений вбиотехнологиях». Москва, 2001, МСХА, с. 93-94.
40. Иванов В.Б. Нролиферация клеток в растениях // Итоги науки и техники. Серия Цитология. М.: ВИНИТИ, 1987, т. 5, 216 с.
41. Икрина М.А., Колбин A.M. Регуляторы роста и развития растений. Т.1. Стимуляторы. М.: Химия, 2004, 696 с.93
42. Казакова В.Н., Карсункина Н.П., Сухова Л.С. Влияние брассинолида и фузикокцина на урожайность картофеля и устойчивость клубней к грибнымболезням при хранении // Известия Тимирязевской с.-х. академии, 1991, т.5, с. 82-88.
43. Калитухо Л.Н., Кабашникова Л.Ф., Чайка М.Т. Влияние эпибрассинолида на процессы роста и накопление фотосинтетических пигментов впроростках тритикале // Доклады АН Беларуси, 1997, т. 41, № 4, с. 69-72.
44. Карначук Р.А., Головацкая И.Ф., Ефимова М.В., Хрипач В.А. Действие эпибрассинолида на морфогенез и соотношение гормонов у проростковArabidopsis на зеленом свету // Физиология растений, 2002, т. 49, № 4, с.591-595.
45. Кефели В.И., Власов П.В., Прусакова Л.Д. Природные и синтетические регуляторы онтогенеза растений. М.: ВИНИТИ, серия Физиологиярастений, 1990, т. 7,157 с.
46. Кириллова Э.Н., Мусатенко Л.И., Тома СИ. Изменение уровня фитогормонов в процессе репродуктивного развития мутантовтомата. Тезисы докладов V Международной конференции«Регуляторы роста и развития растений». Москва, 1999, с. 34.
47. Кириллова И.Г., Евсюнина А.С., Лузина Т.И., Кораблева Н.П. Влияние амбиола и 2-хлорэтилфосфоновой кислоты на содержание фитогормоновв листьях и клубнях картофеля // Прикладная биохимия имикробиология, 2003, т. 39, № 2, с. 237-241.94
48. Кислин Е.Н., Семичёва Т.В. Влияние брассиностероидов на эндогенный уровень цитокининов в листьях ячменя // Материалы II Совещания побрассиностероидам. Минск, 1991, с. 26.
49. Клочкова Н.М., Третьяков Н.Н. Влияние различных ФАВ на некоторые физиолого-биохимическне процессы и урожайность. Тезисы докладовVI Международной конференции «Регуляторы роста и развитиярастений в биотехнологиях». Москва, 2001, МСХА, с. 246.
50. Клячко Н.Л Фитогормоны и цитоскелет (обзор) // Физиология растений, 2003, т. 50, № 3, с. 475-480.
51. Ковалев В.М., Бойценюк Л.И., Кучевасов В.П. Влияние брассинолида на фотосинтетическую активность и продуктивность ячменя и картофеля.Тезисы докладов II конференции «Регуляторы роста и развитиярастений» Москва, 1993, с. 175.
52. Ковалев В.М. О характере физиологических реакций при воздействии на растение экзогенных регуляторов роста химической и физическойприроды//С.-х. биология. 1998, №1, с. 91-100.
53. Кораблева Н.П., Караваева К.А., Метлицкий Л.В. Изменение содержания абсцизовой кислоты в тканях клубней картофеля во время глубокогопокоя и при прорастании // Физиология растений, 1980, т. 27, № 3, с.585-591.
54. Кораблева Н.П., Догонадзе М.З., Беззубов А.А. Ингибирование образования этилена аминооксиуксусной кислотой и ионами кобальта втканях клубней картофеля // Прикладная биохимия и микробиология,1997, т. 33, № 5 , с. 519-522.95
55. Кораблева Н.П, Ладыженская Э.П. Механизмы гормональной регуляции состояния покоя картофеля Solanum tuberosum L. (обзор) // Биохимия,1995, т. 60, вып. 1, с. 49-57.
56. Круглова Н.Н., Горбунова В.Ю., Куксо П.А. Морфогенез в культуре изолированных пыльников // Успехи современной биологии, 1999, т.119, №6, с. 567-577.
57. Кудоярова Г.Р., Веселов Ю., Каравайко Н.Н., Гюли-заде В.З., Чередова Е.П.; Мустафина А.Р.; Мошков И.Е., Кулаева О.Н.Иммуноферментная тест-система для определения цитокининов //Физиология растений, 1990, т. 37. № 1, с. 193-199
58. Кудоярова Г.Р., Чураев П.Н., Веселов СЮ. Иммуноферментный анализ регуляторов роста растений. Применение в физиологии иэкологии. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1990, 164 с.
59. Кулаева О.Н. Гормональная регуляция физиологических процессов у растений на уровне синтеза РНК и белка. Тимирязевские чтения XLI.Москва, 1982. 84 с.
60. Кулаева О.Н. Новые направления в физиологии растений. М.: Наука, 1985, с. 62-84.
61. Кулаева О.Н. Как регулируется жизнь растений // Соросовский Образовательный Журнал. 1995, № 1, с. 20-27.
62. Кулаева О.Н., Бурханова Э.А., Федина А.Б. Брассиностероиды в регуляции синтеза белка в листьях пшеницы // Доклады АН СССР,1989, т. 305, № 15, с. 1277-1279.
63. Курапов Н.Г., Скоробогатова И.В., Козик Т.А. Влияние брассиностероидов на содержание АБК, цитокининов и гиббереллинов96в яровом ячмене. В кн.: Регуляторы роста растений. Киев, 1992, с. 144-155.
64. Курапов П.Г., Скоробогатова И.В., Слушева А.Г., Козик Т.А. Гормональный баланс и продуктивность растений пшеницы, ячменя икартофеля под влиянием обработки эпибрассинолидом // -х. биология,серия Биология растений, 1996, № 5, с. 99-104.
65. Ладыженская Э.П., Кораблева Н.П. Влияние регуляторов роста на транспорт протона через цитоплазматическую мембрану клеток клубнейкартофеля // Прикладная биохимия и микробиология, 2001; т. 37, № 5, с.612-615.
66. Ладыженская Э.П., Кораблева Н.П., Ляпкова Н.С, Мазин В.В. Транспорт протона в везикулы плазмалеммы из клубней исходных и трансгенныхрастений картофеля Solanum tuberosum L. // Биологические мембраны,2001, т. 18, №4, с. 267-270.
67. Либберт Э. Физиология растений. М.: «Мир», 1976, 580 с.
68. Лихачева Т.С.; Тарасенко А.А. Влияние обработки эпибрассинолидом на содержание хлорофилла и интенсивность фотосинтеза растений фасолисорта Рубин. Тезисы докладов конференции «Вопросы сельскогохозяйства». Калининград, 2003, с. 96-100.
69. Лудилов В.А., Иванова М.И., Щурякова М.О. Какие семена надо обрабатывать БАВ // Картофель и овощи, 1997, № 5, с. 15-16.
70. Лудилов В.А.; Иванова М.И.; Шурякова М.О. Продуктивность овощных культур при обработке семян стимуляторами роста // Материалыдокладов и сообщений Международного симпозиума по селекции исеменоводству овощных культур. Москва, 1999, с. 197-198.97
71. Лутова Л.Д., Забелина Я.К. Каллусо-и побегообразование у различных форм гороха Pisum sativum L. в условиях in vitro // Генетика, 1988, т. 24.№9, с. 1632-1641.
72. Мазец Ж.Э. Особенности действия квартазина и брассиностероидов на физиолого-биохимические процессы ДТ-линий пшеницы Чайниз-Спринг. Автореф. дисс. канд. биол. наук Нац. АН Беларуси. Ин-тэксперим. ботаники им. В.Ф. Купревича. Минск, 1997, 18 с.
73. Макарова Р.В., Андрианов В.М., Борисова Т.А., Пирузян Э.С., Кефели В.И. Морфогенетические последствия экспрессии бактериального ipt-гена у регенерантов табака in vitro // Физиология растений, 1997, т. 44,№ 1 , с. 11-19.
74. Малинок А.Г., Самоил В. Влияние эпибрассинолида на рост и морфогенез двудольных и однодольных растений. Тезисы докладов VIМеждународной конференции «Регуляторы роста и развитиярастений в биотехнологиях». Москва, 2001, МСХА, с. 47.
75. Манжелесова Н.Е. Роль брассиностероидов во взаимоотношениях ячменя и возбудителя сетчатой пятнистости: Автореф. дисс. канд. биол. наук //Нац. АН Беларуси. Ин-т эксперим. ботаники им. В.Ф. Купревича. Минск,1998,20 с.
76. Матевосян Г.Л., Кудашов А.А., Ежов А.К., Сотник В.Г. Действие фиторегуляторов на рост, развитие, урожайность и качество плодовтомата в защищенном грунте//Агрохимия, 2001, № 2, с. 49-58.
77. Машанский В.Ф., Рабинович И.М. Ранние реакции клеточных органоидов. Л.: Наука, 1987, 119 с.98
78. Мелконова Е.Ф., Апашева Л.М. Изменчивость структуры соцветий селектируемых форм календулы под действием регулятора роста //Генетика, 1994, т. 30, с. 163-164
79. Метлицкий Л.В., Кораблева Н.П. Биохимия покоя растений. В кн.: Биохимия иммунитета, покоя и старения растений. М.: Наука, 1984, с.151-166.
80. Миль Е.М., Жильцова В.М., Бинюков В.И., Жижина Г.П., Столярова Л.Г., Кузнецов Ю.П. Влияние структуры препаратовкласса бензимидазола на характер образованиявнутримолекулярных сшивок в ДНК и хроматине // Биофизика,1994, т. 39, ХоЗ, с. 437-441.
81. Мокроносов А.Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза. М.: Наука, 1981, 193 с.
82. Муравник Л.Е., Иванова А.Н. Особенности ультраструктуры листовых железок у Droseraceae в связи с синтезом нафтохинонов. 2. Цитоплазма //Ботанический журнал, 2003, т. 88, №.1, с. 59-68.
83. Муромцев Г.С, Чкаников Д.И., Кулаева О.Н., Гамбург К.З. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.:Агропромиздат, 1987, 383 с.
84. Немченко В.В., Лысухин Л.В. Влияние брассиностероидов на устойчивость к неблагоприятным условиям произрастания озимых и99яровых зерновых культур // Материалы II Совещания побрассиностероидам. Минск, 1991, с. 36.
85. Нугаред А. «Меристемы ожидания» у двудольных растений: поведение, происхождение и эволюция // Физиология и биохимия культурныхрастений, 1976, вып. 4, № 8, с. 349-366.
86. Обручева Н.В. Физиология семян. В кн.: Прорастание семян. М.: Наука, 1982, с. 223-274.
87. Олениченко Н.А., Живухина Е.А., Астахова Н.В. Загоскина Н.В. Влияние амбиола на образование фенольных соединений в растенияхозимой пшеницы. Тезисы докладов VI Международной конференции«Биоантиоксидант». Москва, 2002, с. 429-430.
88. Павлова И.В., Деева В.П. Действие квартазина, эпибрассинолида на проницаемость плазмалеммы клетки Nitella flexllis к ионам. Тезисыдокладов III Международной конференции «Регуляторы роста и развитиярастений», Москва, 1995, с. 88-89.
89. Павлова И.В., Деева В.П. Влияние эпибрассинолида на АТФ-азную активность плазмалеммы и других компонентов клетки из проростковгречихи разного уровня плоидности // Доклады АН Беларуси, 1996, т. 40,№4, с. 91-94.
90. Пасешниченко В.А. Регуляция терпеноидного биосинтеза в растениях и его связь с биосинтезом фенольных соединений (обзор) // Физиологиярастений, 1995, т. 42, .№ 5, с. 787-804.
91. Петюх Г.П., Кучко А.А. Различия ростовых процессов в культуре in vitro у разных генотипов картофеля. В кн.: Регуляция роста и развитиякартофеля. М.: Наука, 1990, с. 106-112.100
92. Пентелькин К., Пентелькина Н.В. Экологически безопасные стимуляторы роста для лесных питомников // Лесохоз. информ., 2002, №6, с. 20-25.
93. Платонова Т.Д., Кораблева Н.П. Ультраструктурное и морфометрическое изучение внутриклеточных изменений в апексах клубней картофеля под(влиянием эпибрассинолида // Физиология растений, 1998, т. 45, № 6, с. 870-881.
94. Платонова Т.Д., Кораблева Н.П. Изучение аппарата Гольджи в клетках апексов клубней картофеля при регуляции покоя поддействием эпибрассинолида // Прикладная биохимия и микробиология,1999,т. 35 ,№5, с. 599-603.
95. Пономарева Д.Д., Полыгалова 0.0. Структурно-функциональные изменения в клетках корней при действии карбонил цианид 3-хлорфенилгидразона // Цитология, 2001; т. 43, JY» 6, с. 561-566.
96. Прусакова Л.Д., Колотовкина Я.Б., Азаркович М.И., Хрипач В.А. Энибрассинолид изменяет полипептидный состав плодов гречихи //Доклады АН РАН, 2004, т. 397, № 3, с. 416-418.
97. Прусакова Л.Д., Чижова СИ., Хрипач В.П. Влияние брассиностероидов на рост и продуктивность зерновых культур. В кн.: Экологические аспектырегуляции роста и продуктивности растений. Ярославль, 1991.
98. Прусакова Л.Д., Чижова СИ.; Хрипач В.А. Устойчивость к полеганию и продуктивность ярового ячменя и многолетней пшеницы под влияниембрассиностероидов // -х. биология. Серия Биология растений, 1995, JVb 1,с. 93-97.
99. Пузина Т.И., Кириллова И.Г. Градиенты содержания свободных фитогормонов в стебле картофеля в связи с клубнеобразованием //Физиология растений, 1996, т. 43, № 6, с. 915-919.
100. Ракитин В. Ю., Ракитин Л. Ю. Определение газообмена и содержание этилена, двуокиси углерода и кислорода в тканях растений //Физиология растений, 1986, т. 33, J42 2, с. 403-413.
101. Ремпе Е.Х., Воронина Л.П., Батурина Л.К. Регуляторы роста растений как фактор снижения негативного действия пестицидов // Агрохимия, 1999, N23, с. 64-69.
102. Романов Г.А. Рецепторы фитогормонов (обзор) // Физиология растений, 2002, т. 49, №4, с. 615-625.102
103. Роньжина Е.С. Роль цитокининов в регуляции онтогенеза листьев бобов Vicia faba L. Тезисы докладов VI Международной конференции«Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях». Москва,2001,МСХА,с. 62.
104. Ростовцева З.П. Верхушечная меристема. М.: Изд-во МГУ, 1969, 80 с.
105. Ростовцева З.П. Функциональность верхушечной меристемы в нроцессе органогенеза. В кн.: Экспериментальный морфогенез цветковыхрастений. М.: Изд-во МГУ, 1972, с. 264-292.
106. Ростовцева З.П. Цитогистологическая характеристика функциональности верхушечной меристемы в связи с органогенезом.Метод, нособие. М.: Изд-во МГУ, 1976, 41 с.
107. Рункова Л.В., Сафина Е.Р. Действие брассиностероидов на клубнелуковичные декоративные растения. Тезисы докладов IIконференции «Регуляторы роста и развития растений». Москва, 1993,4.2, с. 261.
108. Савельева Е.А., Карась И.И. Применение брассиностероидов на иосадках картофеля // Материалы V конференции «Брассиностероиды- биорациональные, экологически безопасные регуляторы роста ипродуктивности растений». Минск, 1995, с. 25.
109. Сероокая А.Ф., Деева В.П. Влияние регуляторов роста и фунгицидов на ранние этапы развития ячменя. Тезисы докладов Vконференции «Регуляция роста, развития и продуктивности растений».Минск, 1999, с. 99-100.103
110. Скоробогатова И.В., Захарова Е.В,, Карсункина Н.П., Курапов П.Б., Соркина Г,Л., Кислин Е.Н. Изменение содержания фитогормонов впроростках ячменя в онтогенезе и при внесении регуляторов,стимулирующих рост // Агрохимия, 1999, № 8, с, 49-53.
111. Слепичев СИ. Испытание брассиностероидов на зерновых культурах. Тезисы докладов 2-го совещания по брассиностероидам. Минск, 1991, с.39.
112. Смоленская Э. Побегообразование in vitro и in vivo у различных сортов картофеля // Физиология растений, 1992, т. 39. № 2, с. 404-408.
113. Сухова Л.С., Кораблева И.П. Регуляция покоя клубней картофеля и их устойчивости к болезням путем изменения гормонального баланса спомощью доноров этилена. В кн.: Регуляция роста и развитиякартофеля. М:, 1990, с. 138-142.
114. Тарчевский И.А. Сигнальные системы клеток растений. М.; Иаука, 2002, 294 с.
115. Трунова Т.И., Алиева Г.П,, Кузнецов Ю.В., Смирнов Л.Д. Антистрессовое влияние амбиола нри закаливании озимой ншеницы кморозу. Тезисы докладов VI Международной конференции«Биоантиоксидант». Москва, 2002, с. 580-581.
116. Филипас А.С, Ульяненко Л.П., Дьяченко И.В., Сучалкин Ф.А., Михалева СИ., Вакуленко В.В. Использование регуляторов ростарастений на радиоактивно загрязненных территориях // Химия всельском хозяйстве, 1996, № 1, с. 38-39.
117. Хазинов И.Б., Лубягина В.М., Сыроижко А.Н,, Базулина Л.В., Пентелькин К., Пентелькина Н,В. О применении стимуляторовроста // Лесное хозяйство, 1997, № 6, с. 30-31.
118. Хапова А. Влияние регуляторов роста на укоренение Frogaria ananassa. Тезисы докладов VI Международной конференции«Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях». Москва,2001,МСХА, 285.
119. Ходянкова Ф., Дуктов В.П. Эффективность использования регуляторов роста для повышения посевных качеств семян льна-долгунца. Тезисы докладов VI Международной конференции«Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях». Москва,2001,МСХА, 289.
120. Холодова Ю.П., Болякина Ю.П. Ультраструктурная организация и запасные продукты пластид запасающей паренхимы корня сахарнойсвеклы // Физиология растений, 1983, т. 30, JVa 2, с. 213-221.
121. Холоп ЯМ., Саскевич П.А. Влияние эпина на урожайность семян и степень развития болезней в посевах подсолнечника. В кн.: Актуальныепроблемы биологической защиты растений. Минск, 1998, с. 107-108.
122. Хохлова В.А., Бокебаева Г.А., Бурханова Э.А. Защитное действие брассиностероидов на ультраструктуру клеток растений при стрессе //Материалы II Совещания по брассиностероидам. Минск, 1991, с. 28.
123. Хрипач В.А., Лахвич В.А., Жабинский В.Н. Брассиностероиды. Минск: Наука и техника, 1993,287 с.
124. Хрипач В.А., Жабинский В.Н., Лахвич Ф.А. Перспективы практического применения брассиностероидов - нового классафитогормонов (обзор) // -х. биология. Серия Биология растений,1995,JVbl, с.3-11.
125. Цыбулько B.C., Буряк Ю.И. Влияние брассиностероидов на урожайность кукурузы и люцерны на семена. Тезисы докладов2-го совещания по брассиностероидам. Минск, 1991, с. 42-43.106
126. Чернядьев И.И. Онтогенетические изменения фотосинтетического аппарата и влияние цитокининов (обзор) // Прикладная биохимия имикробиология, 2000, т. 36, № 6, с. 611-625.
127. Чилимов А.И., Пентелькин К., Пентелькина П.В., Усков Е.И., Кузнецов Ю.В. Новый универсальный стимулятор роста длявыращивания посадочного материала ели обыкновенной // Лесноехозяйство, 1997, № 5, с. 40-41.
128. Читра Поннаммал Мани. Влияние новых регуляторов роста и уровня азотного питания на урожай и качество плодов огурца в закрытомгрунте: Автореф. дисс. канд.с.-х. наук; Рос. Ун-т Дружбы народов.Москва, 1995, 18 с.
129. Чурикова В.В., Деревщиков Н., Хожаннова Г.Н., Малеванная Н.Н. Влияние эпина на устойчивость растений. В кн.: Организация ирегуляция физиолого-биохимических процессов. Воронеж, 2000, т. 2, с.150-152.
130. Шакирова Ф.М. Участие фитогормонов и лектина пшеницы в ответе растений на стрессовые воздействия: Автореф. дисс. д-ра биол. наук.С.-Петерб. гос. ун-т, Санкт-Петербург, 1999,44 с.107
131. Шатило В.И, Изменение ультраструктуры клеток меристемы картофеля нри культивировании in vitro // Вестник с.-х. науки, 1985, с.131-133.
132. Шатило В.И., Морозова Е., Мелик-Саркисов О.С. Действие гибберелловой кислоты и кинетина на ультраструктуру апикальныхмеристем картофеля // Физиология растений, 1988, т. 35, JSTo 1, с. 150-157.
133. Шорнинг Б.Ю., Полещук СВ., Горбатенко И.Ю., Ванюшин Б.Ф. Действие антиоксидантов на рост и развитие растений // Известия АНРАИ. Серия биологическая, 1999, J^ 2 1, с. 30-38.
134. Alscher R.G., Donahue J.L., Cramer C.L. Reactive oxygen species and antioxidants: relationships in green cells // Physiol. Plantarum, 1997, v.100, iss. 2, p. 224-233.
135. Alscher R.G., Erturk N., Heath L.S. Role of superoxide dismutases (SODs) in controlling oxidative stress in plants // Journal of Experimental Botany,2002, vol. 53, iss. 372, p. 1331.
136. Altmann T. Recept Advances in Brassinosteroid Molecular Genetics // Curr. Opion. Plant Biol., 1998, v.l, p. 378-383.
137. Anderset G., Greppin И. Effect de l'induction frorole sur revolution ultrastructrurele de l'apex caulinaire de Spinacia oleracea // Nobel.Protoplasma, 1977. v. 91, № 3, p. 281-301.
138. Arteca R.N., Trai D.S., Schlagnhaufer C., Mandava N.B. The effect of brassinolide on auxin-induced ethylene production by etiolated mung beansegments // Physiol. Plant. 1983, v. 59, № 4, p. 539-583.108
139. Arteca R.N., Bachman I.M., Isai D.S., Mandava N.B. Fusicoccin, an Inhibitor of Brassinosteroid-Induced Ethylene Production // Physiol. Plant.1988.V. 74, p. 631-634
140. Barlow P.W. The Effect of Ethylene on Root Meristems of Pisum sativum and Zea mays // Planta, 1976, v. 131, p. 235-243.
141. Bart J.B., Feys E.B., Penfold C.N., Turner J.G. Arabidopsis mutant selected for resist to the phitoxin coronative are male sterile, insensitive to metiljasmonat // Plant Cell. 1994, v. 6, p. 751-779.
142. Bartosz G. Oxidative stress in plants Acta // Physiol. Plantum, 1997, v. 19, p. 47-64.
143. Batygina T.B. Problems of morphogenesis in situ, in vivo and in vitro // Proc. Intern. Sympos. «Plant tissue and cell culture: application to cropimprovement». Prague: Czechosl. acad. sci. press, 1984, p. 43.
144. Bishop G.J., Yokota T. Plant Steroid Hormones, Brassinosteroids: Current Highlights of Molecular Aspects on their Syntesis. Metabolism, Transport,Perseption and Response // Plant Cell Physiol., 2001, v. 42, p. 114-120.
145. Broekaert W.F., Terras F.R.G., Cammue B.P.A., Osbom R.W. Plant Defensins: Novel antimicrobial peptides as components of the host defensesystem//Plant Physiol., 1995, v. 108,^2 4, p. 1353-1358.
146. Braun P., Wild A. The influence of brassinosteroid on growth and parameters of photosynthesis of wheat and mustard plants // J. PlantPhysiol., 1984, V. 116,№3,p. 189-196.
147. Cheniclet C, Carde J.P. Presence of leucoplasts in secretory cells and monoteфenes in essential oil: a correlative study // Israel J. Bot. 1985, v.34, p. 219-238.109
148. Clouse S.D., Zurek D.M., McMorris T.C., Baker M.S. Effect of Brassinolide on Gene Expression in Elongating Soybean Epicotyl // PlantPhysiol. 1992, V. 100, p. 1377-1383.
149. Clouse S.D., Sasse J.M. Brassinosteroids: essential regulators of plant growth and development // Ann. Rev. Plant Physiol. Plant molec. Biol,1998, V. 49, p. 427-445.
150. David H. Quantitative Ultrastructural Data of Animal and Human Cells. 1.eipzig: Springer Verlag, 1977, 169 p.
151. Eun J.-S., Kuraishi S., Sakurai N. Changes in levels of auxin and abscisic acid and the evolution of ethylene in squash hypocotyls after treatment withbrassinolide // Plant Cell Physiol, 1989, v. 30, № 6, p. 807-810.
152. Foyer C.H., Halliwell B. The presence of glutathione reductase in chloroplasts: A proposed role in ascorbic acid metabolism // Planta, 1976,V. 133, p. 5-21.
153. Gautinova A., Vaukova R., Kaminek H., Vojtecheva M. The effect of brassinosteroids on the growth and endogenous phytohormone level intobacco tissie cultures // Nat. Meet. «Czechose Plant Physiol.», 1992, p.575.
154. Gregory L.E., Mandava N.B. The activity and interaction of brassinolide and gibberellic acid in mung bean epicotyls // Physiol. Plant, 1982, v. 54,№ 3 , p. 239-243.
155. Grove M.D., Spenser G.F., Rohwedder W.K. Brassinolide, a plant grouth-promoting steroid isolated from Brassica napus (L.) pollen //Nature, 1979, v. 281, p. 216-217.
156. Hamada K. Brassinolide in crop cultivation // Int. Plant Growth Regulatore in Agroculture FFTC. Book series FFTC. Taivan, .№ 34, 1986, p. 190.no
157. Hayat S., Ahmad A., Mobin M., Hussain A., Fariduddin Q. Photosynthetic rate, growth, and yield of mustard plants sprayed with 28-homobrassinolide// Photosyntetica, 2000, v. 38, № 3, p. 469-471.
158. Hemberg T. Potato rest // Potato Physiology, New York: Academic press, 1985, p. 322-388.
159. Hirai K., Fujii S., Honjo K. Effect of brassinolides on the growth of plants //Jap. J.Crop. Sci., 1991, V. 60, № 1. p. 29.
160. Hunter W. J. Influence of root-applied epibrassinolide and carbenoxolone on the nodulation and growth of soybean (Glycine max L.) seedlings //J.Agron. Crop Sc, 2001, v. 186, № 4, p. 217-221.
161. Inze D., Van Montagu M. Oxidative stress of plants // Current Opin. biotechnol., 1995, v. 6, p 153.
162. Jenneth M., Sasse J.M. Detecting brassinosteroids in plant tissues // Meeting Society of Plant Physiology, 1994, p. 140.
163. Kende H., Zeewart J. The five classical plant hormones // Plant Cell, 1997, V. 9, № 7 , p. 1197-1210.
164. Kozlowski T.T. Tree Growth and Enviromental Stresses. 1979, University of Washington Press, Seatle, WA. p. 154-157.
165. Kwiatkowska D. Structural integration al the shoot apical meristem: Models, measurements, an experiments // American Journal of Botany,2004, V. 91, № 9 , с 1277-1293.
166. Leshem Y.Y. Plant senescence processes and free radicals // Free Radicals Biol. Med., 1988, v. 5, p. 39.
167. Leshem Y.Y., Kuiper P.J.C. Is the GAS (general adaptation syndrome) response to various types of environmental stress? // Biol. Plantarum, 1996,v.38,№ l,p. 1-18.
168. Leubner-Metzger G. Brassinosteroids and gibberellins promote tobacco seed germination by distinct pathways // Planta, 2001, v. 213, №5, p. 758-763.
169. Lyndon R.F., Robertson E.S. The quantitative ultrastructure of the Poa shoot apex in relation to leaf initiation // Protoplasma, 1976, p. 387-402.I l l
170. Luft I.H. Improvement in Epoxy Resin Embedding Methods // J. Biophys. Biochem. Cytol. 1962, v. 9, N2 2, p. 409-414.
171. MacDonald M.M. Dormancy, growth and differentiation of tubes buds of Solanum tuberosum L. // Oxford: Univ. Press. D. Phill. thesis, 1984, p. 154
172. Makiko S., Massayuki K. Protective actions of brassinolide against chilling induced injuries // Meeting Society of Plant Physiology, 1994, p. 141.
173. Mandava N.B. Plant growth-promoting brassinosteroids // Ann. Rev. Plant Physiol., 1988, v. 39, p. 23-52.
174. Mandava N.B., Sasse I.M., Yopp I.H. Brassinolide, a Growth Promoting Steroidal Lactone. II. Activity in Selected Gibberlin and CytokininBioassays // Physiol. Plant. 1981, v. 53, p.453-461.
175. Mandava N.B., Thompson M.J., Yopp J.H. Effect of selected putative inhibitors of RNH and protein synthesis on brasinosteroid-induced growthin mung bean epicotyls // Plant Physiol., 1987, v. 128, p. 63-68.
176. Mandava N.B., Todhunter J.A. Relationship of nucleic acid metabolism to brassinolide-induced responses in beans // J. Plant Physiol, 1986, v. 125, JSfe3/4, p. 345-353.
177. McKersie B.D., Chen Y., De Beus M., Bowley S.R., Bowler C, Inze D., D'Halluin K.; Botterman J. Superoxide dismutase enhances tolerance offreezing stress in transgenic alfalfa (Medicago sativa L.): Plant Physiol.,1993, V. 103, №4, p. 1155-1163.
178. Mehdy M.C. Active Oxygen Species in Plant Defense against Pathogens // Plant Physiol., 1994, v. 105, p. 467-472.
179. Meudt W.J., Thompson M.J., Bennet H.W. Investigations on the mechanism of brassinosteroid response. // 10**^ Proc. Plant GrowthRegul. Soc. Am. 1983, p. 317-330.
180. Milborrow B.V. The metabolism of Abscisic acid // J. Exp. Bot., 1970, v. 21, №66, p. 17-29.112
181. Mitchell J.W., Mandava N., Worley J.F. Brassins - a new family of plant hormones from rape pollen // Nature, 1970, v, 225, iss. 52, p. 1065-1066.
182. Murashige Т., Skoog F. A Revised Medium for Rapid Growth and Bioassays with Tobacco Tissue Cultures // Physiol. Plantarum, 1962, v. 15,p. 437-497.
183. Nagel O.W., Konings H., Lambers H. The influence of a reduced gibberellin biosynthesis and nitrogen supply on the moфhology andanatomy of leaves and roots of tomato (Solanum lycopersicum L.) //Physiol. Plantarum, 2001, v. 111, p. 40-45.
184. Nakajima N.; Toyama S. Study on brassinosteroid-enhanced sugar accumulation in cucumber epicotyls // Japan. J. Crop Sc, 1995, v. 64, № 3,p. 616-621.
185. Nakajima N., Toyama S. Effects of epibrassinolide on sugar transport and allocation to the epicotyl in cucumber seedlings // Plant Product. Sc, 1999,v.2,.Nb3,p. 165-171.
186. Nakashita H., Yasuda M., Asami Т., Yoshida S. Studies on the mechanism of brassinosteroid-mediated disease resistanse in Arabidopsis // Plant and Cellphysiology, 2004, v. 45, c. 187.
187. Neumann D., Sharf K., Nover L. Heat Shock Induced Changes of Plant Cell Ultrastructure and Autoradiographic Localization of Heat ShockProteins // Eur. J. Biol. 1984, v. 34, p. 254-258.
188. Possibham I.V. Plastid replication and development in the life cycle of higher plants // Ann. Rev. Plant Physiol. 1980, v. 31, p.l 13-115.
189. Prusakova L.D., Chizhova S.I. Antistress action of brassinosteroids on cereals under drought condition // Annuel symposium «Physical-chemical basis of plant physiology». Puschino. 1996, p. 55.
190. Rajasekaran L.R., Blake T.J. // New Plant Growth Regylators Protect Photosynthesis and Enhance Growth Under Drought of Jack Pine Seedlings//Journal of Plant Growth Regulation, 1999, v. 18, № 4, p. 175-181.113
191. Rajasekaran L.R., Blake T.J. Seed pre-treatment using a derivative of 5- hydroxybenzimidazole (AMBIOL) pre-acclimates carrot seedlings todrought // Canad. J. Plant Sc, 2002, v. 82, № 1, p. 195-202.
192. Reynolds E.S. The Use of Lead Citrate at High pH as an Electron Opaque Stain in Electron Microscopy // J. Cell Biol. 1963. v.l7. №.2, p.208-213.
193. Roddick J.G., Ikekawa N. Modification of root and shoot development in monocotyledon and dicotyledon seedlings by 24-epibrassinolide // PlantPhysiol., 1992, v. 140, № 1, p. 70.
194. Roddick J.G., Rijnenberg A.L., Ikekawa N. Developmental effects of 24- epibrassinolide in excised roots of tomato grown in vitro // Physiol.Plantamm, 1993, v. 87, №4, p. 453-458.
195. Sala C , Sala F. Effect of brassinosteroid on cell division and enlargement in cultured carrot (Daucus carota L.) cell // Plant Cell reports, 1985, v. 4, p.144-147.
196. Santrucek M., Kjrepelka J. Antioxidants - potential chemotherapeutic agents // Drugs Future, 1988, v. 13, p. 974-996.
197. Sasse J.M. Recent progress in brassinosteroid research // Physiol. Plantamm, 1997, v. 100, p. 696-701.
198. Sathyamoorthy P., Nakamure S. In vitro root induction by 24- epibrassinolide on hypocotyl segments of soybean // Plant Growth, 1990,V. 9,№ l,p.73.
199. Schlagnhaufer C , Arteca R.N., Yopp J.H. A brassinosteroid cytokinin- interaction on ethylene production by etiolated mung bean segments //Physiol. Plant. 1984, v. 60, № 3, p. 347-350.
200. Shakirova F.M., Bezrukova M.V., Bokebaeva G.A. The influense of brassinolide on WGA and ABA level in wheat roots // Annual symposium«Physical-chemical basis of plant physiology ». Pushchino, 1996, p. 56.
201. Skoog F. Aspects of growth factor interaction in morphogenesis of tobacco tissues cultures // Les cultures de tissues de plantes. Paris. 1971. P. 115.114
202. Slusarczyk J., Prymakowskabosak M., Przewloka M., Jerzmanowski A., Kuras M. Ultrastructyral Organization of Leaves of Transgenic Tobaccoover expressing Histone Hi from Arabidopsis Thaliana // Annals of Botany,1999,v. 84, №3, p. 329-335.
203. Suzuki H., Fujioka S., Takatsuto S., Yokota Т., Murofushi N. Biosynthesis of brassinosteroids in seedlings of Catharanthus roseus, Nicotiana tabacumand Oryza sativa // Biosci. Biotechnol. Biochem. 1995, v. 59, P. 168-172
204. Takashito N., Masyoshi Nakayama, James R., Yasutomo Т., Takao Y. Blockage of brassinosteroid biosynthesis and sensitivity causes duarfism ingarden pea // Plant Physiol., 1997, v. 113, X2 1, p. 31-37.
205. Takematsu Т., Takenchi Y. Effect of brassinosteroids on growth and yelds of crops // Proc. Ypn. Acad. ser. B. 1993, v. 65, p. 149.
206. Upadhyaya A., Davis T.D, Sankhla N. Epibrassinolide does not enhance heat shock tolerance and antioxidant activity in moth bean // Hort Science,1991,v. 26,Xo8,p. 1065.
207. Wang В.- К., Zeng G.-W. Effect of epibrassinolide on the resistance of rice seedlings chilling injury // Acta phytophysiol.sinica, 1993, v. 19, JSfel, p.38-42.
208. Wang T.-W., Cosgrove D.J., Arteca R.N. Brassinosteroid stimulation of hypocotyl elongation and wall relaxation in pakchoi (Brassica chinensis cv1.ei-Choi) // Plant Physiol, 1993, v. 101, .№ 3, p. 965-968.
209. Wang Z.Y., Seto H., Fujioka S., Yoshida S., Choiy J. BRIl is a Criticaj Component of Plasma-Membrane Receptor for Plant Steroids // Nature, 2001, v.410, p. 380-383.
210. Winston G.W. Physiochemical basis for free radical formation in cell: production and defence stress responses in plants // In Stress Responses inPlants: Adaption and Acclimation Mechanisms, 1990, p. 57-86.
211. Yogesh K., Sharma Y. K., Davis K. R. Ozone-Induced Expression of Stress-Related Genes in Arabidopsis thaliana // Plant Physiol., 1994, v.105, 1089-1096.
212. Youssef A.A., Iman M.T. Physiological effect of brassinosteroid and kinetin on the growth and chemical constituents of lavender plant // Ann.agr. Sc, 1998, v.43, № 1, p. 261-272.
-
Евсюнина, Анжела Сергеевна
-
кандидата биологических наук
-
Москва, 2006
-
ВАК 03.00.04
- ВЛИЯНИЕ ЭПИБРАССИНОЛИДА И АМБИОЛА НА ГОРМОНАЛЬНЫЙ БАЛАНС И УЛЬТРАСТРУКТУРУ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ РЕГУЛЯЦИИ РОСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ В ОНТОГЕНЕЗЕ
- Влияние биорегуляторов на физиолого-биохимические показатели и структуру урожая растений гречихи разных сортов
- Адаптационные реакции яровой пшеницы при действии эпибрассинолида в условиях засухи
- Влияние эпибрассинолида на гормональный баланс, энергодающие процессы, рост и продуктивность растений
- ВЛИЯНИЕ ЭПИБРАССИНОЛИДА НА ГОРМОНАЛЬНЫЙ БАЛАНС, ЭНЕРГОДАЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ, РОСТ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ (ТОМАТЫ, ФАСОЛЬ)
