ВЛИЯНИЕ УДАЛЕНИЯ КОРНЕЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНИНОВ В КЛЕТКАХ АПЕКСА ПОБЕГА АРАБИДОПСИСА
Аннотация
Изучено влияние удаления корней на содержание цитокининов в апексах побегов растений арабидопсиса. Для оценки уровня гормонов в клетках применяли метод иммуногистохимической локализации с использованием антител против рибозида зеатина. Для предотвращения вымывания цитокининов из клеток в процессе дегидратации применяли дифференциальный метод конъюгирования свободных пуриновых оснований и их рибозидов. Показано, что удаление корней снижает иммунное окрашивание на зеатин клеток апикальной меристемы побега. Выявлено снижение уровня зеатина в клетках апекса побега под влиянием протонофора, что указывает на роль процесса вторично-активного трансмембранного переноса цитокининов в поддержании их уровня в клетках апекса побега.
Об авторах
Г. Р. Ахиярова
Уфимский институт биологии УФИЦ РАН
Россия
Россия
канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории физиологии растений,
450054, г. Уфа, пр. Октября, д. 69
А. В. Коробова
Уфимский институт биологии УФИЦ РАН
Россия
Россия
канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории физиологии растений,
450054, г. Уфа, пр. Октября, д. 69
С. Ю. Веселов
Башкирский государственный университет
Россия
Россия
докт. биол. наук, проф. кафедры биохимии и биотехнологии биологического факультета,
450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, д. 32
Г. Р. Кудоярова
Уфимский институт биологии УФИЦ РАН
Россия
Россия
докт. биол. наук, зав. лабораторией физиологии растений,
450054, г. Уфа, пр. Октября, д. 69
Д. С. Веселов
Уфимский институт биологии УФИЦ РАН
Россия
Россия
докт. биол. наук, вед. науч. сотр. лаборатории физиологии растений,
450054, г. Уфа, пр. Октября, д. 69
Список литературы
1. Kudoyarova G.R., Dodd I.C., Veselov D.S., Rothwell S.A., Veselov S.Y. Common and specific responses to availability of mineral nutrients and water // J. Exp. Bot. 2015. Vol. 66. N 8. P. 2133–2144.
2. Кулаева О.Н. Влияние корней на обмен веществ листьев в связи с проблемой действия на лист кинетина // Физиол. раст. 1962. Т. 9. № 2. С. 229–239.
3. Kudoyarova G.R., Vysotskaya L.B., Cherkozyanova A., Dodd I.C. Effect of partial rootzone drying on the concentration of zeatin-type cytokinins in tomato (Solanum lycopersicum L.) xylem sap and leaves // J. Exp. Bot. 2007. Vol. 58. N 2. P. 161–168.
4. Sakakibara H., Takei K., Hirose N. Interactions between nitrogen and cytokinin in the regulation of metabolism and development // Trends Plant Sci. 2006. Vol. 11. N 9. P. 440–448.
5. Veselov D.S., Kudoyarova G.R., Kudryakova N.V., Kusnetsov V.V. Role of cytokinins in stress resistance of plants // Russ. J. Plant Physl. 2017. Vol. 64. N 1. P. 15–27.
6. Miyawaki K., Matsumoto-Kitano M., Kakimoto T. Expression of cytokinin biosynthetic isopentenyltransferase genes in Arabidopsis: tissue specificity and regulation by auxin, cytokinin, and nitrate // Plant J. 2004. Vol. 37. N 1. P. 128–138.
7. Faiss M., Zalubìlová J., Strnad M., Schmülling T. Conditional transgenic expression of the ipt gene indicates a function for cytokinins in paracrine signaling in whole tobacco plants // Plant J. 1997. Vol. 12. N 2. P.401–415.
8. Zhang K., Novak O., Wei Z., Gou M., Zhang X., Yu Y., Yang H., Cai Y., Strnad M., Liu CJ. Arabidopsis ABCG14 protein controls the acropetal translocation of rootsynthesized cytokinins // Nat. Commun. 2014. Vol. 5:3274.
9. Werner T., Motyka V., Laucou V., Smets R., Van Onckelen H., Schmülling T. Cytokinin-deficient transgenic Arabidopsis plants show multiple developmental alterations indicating opposite functions of cytokinins in the regulation of shoot and root meristem activity // Plant Cell. 2003. Vol. 15. N 11. P. 2532–2550.
10. Seldimirova O.A., Kudoyarova G.R., Kruglova N.N., Zaytsev D. Yu, Veselov S.Yu. Changes in distribution of cytokinins and auxins in cells during callus induction and organogenesis in vitro in immature embryo culture of wheat // In Vitro Cell Dev. Biol. Plant. 2016. Vol. 52. N 3. 251–264.
11. Corbesier L., Prinsen E., Jacqmard A., Lejeune P., Van Onckelen H., Périlleux C., Bernier G. Cytokinin levels in leaves, leaf exudate and shoot apical meristem of Arabidopsis thaliana during floral transition // J. Exp. Bot. Vol. 54. N 392. P. 2511–2517.
12. Jeon J., Kim N.Y., Kim S., Kang N.Y., Novak O., Ku S.J., Cho C., Lee D.J., Lee E.J., Strnad M., Kim J. A subset of cytokinin two-component signaling system plays a role in cold temperature stress response in Arabidopsis // J. Biol. Chem. 2010. Vol. 285. N 30. P. 23371–23386.
13. Kudoyarova G.R., Korobova A.V., Akhiyarova G.R., Arkhipova T.N., Zaytsev D.Yu, Prinsen E., Egutkin N.L., Medvedev S.S. , Veselov S.Yu. Accumulation of cytokinins in roots and their export to the shoots of durum wheat plants treated with the protonophore carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP) // J. Exp. Bot. 2014. Vol. 65. N 9. Р. 2287–2294.
14. Korobova A.V., Vysotskaya L.B., Vasinskaya A.N., Kuluev B.R., Veselov S.Yu., Kudoyarova G.R. Dependence of root biomass accumulation on the content and metabolism of cytokinins in ethylene-insensitive plants // Russ. J. Plant Physiol. 2016. Vol 63. N 5. P. 536–543.
15. Dewitte W., Chiappetta A., Azmi A., Witters E., Strnad M., Rembur J., Noin M., Chriqui D., Van Onckelen H. Dynamics of cytokinins in apical shoot meristems of a dayneutral tobacco during floral transition and flower formation // Plant Physiol. 1999. Vol. 119. N 1. P. 111–122.
16. Веселов С.Ю., Вальке Р. Раздельное гистохимическое определение гликозилированных форм цитокининов и их свободных оснований у растений табака // Иммуноанализ регуляторов роста в решение проблем физиологии растений, растениеводства и биотехнологии / Под ред. В.А. Вахитова. Уфа: Изд-во АН РБ, 2000. С. 6–11.
17. Aloni R., Langhans M., Aloni E., Dreieicher E., Ullrich CI. Root-synthesized cytokinin in Arabidopsis is distributed in the shoot by the transpiration stream // J. Exp. Bot. 2005. Vol. 56. N 416. P.1535–1544.
18. Hirose N, Takei K, Kuroha T, Kamada-Nobusada T, Hayashi H, Sakakibara H. Regulation of cytokinin biosynthesis, compartmentalization and translocation // J. Exp. Bot. 2008. Vol. 59. N 1. P. 75–83.
19. Zürcher E., Liu J., di Donato M., Geisler M., Müller B. Plant development regulated by cytokinin sinks // Science. 2016. Vol. 353. N 6303. P. 1027–1030.
20. Cedzich A., Stransky H., Schulz B., Frommer W.B. Characterization of cytokinin and adenine transport in Arabidopsis cell cultures // Plant Physiol. Vol. 148. N 4. P. 1857– 1867.
Рецензия
Для цитирования:
Ахиярова Г.Р., Коробова А.В., Веселов С.Ю., Кудоярова Г.Р., Веселов Д.С. ВЛИЯНИЕ УДАЛЕНИЯ КОРНЕЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ЦИТОКИНИНОВ В КЛЕТКАХ АПЕКСА ПОБЕГА АРАБИДОПСИСА. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2018;73(3):208-214.
For citation:
Akhiyarova G.R., Korobova A.V., Veselov S.Yu., Kudoyarova G.R., Veselov D.S. EFFECTS OF ROOT CUTTING ON CYTOKININ CONTENT IN THE CELLS OF SHOOT APIX OF ARABIDOPSIS PLANTS. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2018;73(3):208-214. (In Russ.)
Просмотров:
257
Послать статью по эл. почте 