Дія нікотинової кислоти у захисті пшениці від гіпоксії при затопленні
Анотація
Мета. Метою роботи було дослідження індукції неспецифічної стійкості Triticum aestivum L. нікотиновою кислотою до впливу гіпоксії під час затоплення. Методи. Рослини пшениці озимої сорту Ладижинка вирощували в лабораторних умовах й обробляли розчином нікотинової кислоти, після чого піддавали затопленню. Вимірювали вміст ендогенного пероксиду водню в листках та морфометричні параметри впродовж досліду. Результати. Вплив нікотинової кислоти без дії стресу був суттєвим вже через 24 години, різко знижуючи вміст пероксиду водню в листках, а при затопленні – вже впродовж першої години. На четверту добу, через 96 годин після початку стресового впливу затоплення у дослідних рослин пшениці зрівнявся вміст у листках пероксиду водню за дії нікотинової кислоти при відсутності гіпоксії. Висновки. Отже, нікотинова кислота зменшує рівень стресу при затопленні пшениці шляхом регуляції пулу пероксиду водню в листках пшениці. Нікотинову кислоту можна розглядати як індуктор для стимуляції неспецифічної стійкості пшениці до затоплення та перспективний компонент комбінацій препаратів, що забезпечують комплексну стійкість рослин до абіотичних та біотичних стресів.
Посилання
Eckardt N. A., Ainsworth E. A., Bahuguna R. N. et al. Climate change challenges, plant science solutions. The Plant Cell. 2023. Vol. 35, Is. 1. P. 24–66. doi: 10.1093/plcell/koac303.
Verslues P., Bailey-Serres E, Brodersen J. C. et al. Burning questions for a warming and changing world: 15 unknowns in plant abiotic stress. The Plant Cell. 2023. Vol. 35, Is. 1. P. 67–108. doi: 10.1093/plcell/koac263.
Zhuk І. V., Lisova G. M., Dmitriev A. P. Effects of oxalic acid and sodium nitroprusside on productivity and resistance of winter wheat to Septoria tritici leaf blotch and leaf rust infections. The Bulletin of Kharkiv national agrarian university. Series Biology. 2017. Vol. b2 (41). P. 68–76. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Dmitriev A. P. Lisova G. M., Kucherova L.O. Participation of ferulic acid in elicitation of winter wheat plants resistance against Septoria tritici infection Factors in experimental evolution of organisms. 2017 Vol. 20. P. 190–193. doi: 10.7124/FEEO.v20.761. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Dmitriev A. P. Lisova G. M., Kucherova L.O. The role of ferulic acid as a biotic elicitor in elicitation of systemic resistance in Triticum aestivum against Alternaria spp. Studia biologica. 2017. Vol. 11 (3–4). P. 84–85. doi: 10.30970/sbi.1103. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Dmitriev A. P., Lisova G. M., Kucherova L. O. The combination of NO donor and ferulic acid effect on the elicitation of Triticum aestivum tolerance against Septoria tritici Factors in Experimental Evolution of Organisms. 2018. Vol. 22. P. 240–245. doi: 10.7124/FEEO.v22.955. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Dmitriev A. P. Lisova G. M., Kucherova L. O. The influence of kojic acid and donor NO on Triticum aestivum L. under biotic stress Factors in experimental evolution of organisms. 2019. Vol. 24. P. 219–224 doi: 10.7124/FEEO.v25.1166. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Dmitriev A. P., Shylina Ju. V., Lisova G. M., Kucherova L. O. The estimation of organic acids effectiveness as biotic elicitors via changes of endogenous peroxide content. Factors in experimental evolution of organisms. 2020. Vol. 26. P. 202–206. doi: 10.7124/FEEO.v26.1266. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Shylina Ju. V., Dmitriev A. P. The activation of wheat resistance against powdery mildew by combination of biotic elicitor and NO donor. Factors in experimental evolution of organisms. 2021. Vol. 28. P. 78–82. doi: 10.7124/FEEO.v28.1379. [in Ukranian]
Zhuk І. V., Shylina Ju. V., Dmitriev A. P. Effect of biotic elicitor and donor NO treatment in complex defence of wheat plants against hypoxia and wounding stress. Factors in experimental evolution of organisms. 2022 Vol. 30. P. 73–78. doi: 10.7124/FEEO.v30.1464. [in Ukranian]
Hashimoto T., Mustafa G., Nishiuchi T., Komatsu S. Comparative Analysis of the Effect of Inorganic and Organic Chemicals with Silver Nanoparticles on Soybean under Flooding Stress. Int J Mol Sci. 2020. 21 (4). P. 1300. doi: 10.3390/ijms21041300.
Jhanzab H. M.; Razzaq A., Bibi Y., Yasmeen F., Yamaguchi H., Hitachi K., Tsuchida K., Komatsu S. Proteomic analysis of the effect of inorganic and organic chemicals on silver nanoparticles in wheat. Int. J. Mol. Sci. 2019. 20, 4. P. 825. doi: 10.3390/ijms20040825.
León, José et al. The hypoxia-reoxygenation stress in plants. Journal of experimental botany. 2021. Vol. 72, 16. P. 5841–5856. doi: 10.1093/jxb/eraa59.
Singh A., Mehta S., Yadav S., Nagar G., Ghosh R., Roy A., Chakraborty A., Singh I. K. How to Cope with the Challenges of Environmental Stresses in the Era of Global Climate Change: An Update on ROS Stave off in Plants. Int J Mol Sci. 2022. 23 (4). P. 1995. doi: 10.3390/ijms23041995.
Chen L.-M., Kao Ch.-H. Effect of excess copper on rice leaves: evidence involvement of lipid peroxidation. Bot. Bull. Acad. Sin. 1999. Vol. 40. P. 283–287.
