vestibИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Biological Series1029-89402524-230XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestib-73Research ArticleСтатьиВлияние абиотических факторов на содержание антимикробных белков тионинов в проростках ячменя (Hordeum vulgare)Effect of abiotic environmental factors on the content of antimicrobial proteins thionins in barley (Hordeum vulgare)РадюкМ. С.RadyukM. C.noemail@neicon.ruДоманскаяИ. Н.DomanskayaI. N.noemail@neicon.ruБудаковаЕ. А.BudakovaE. A.noemail@neicon.ruДремукИ. А.DremukI. A.noemail@neicon.ruШалыгоН. В.ShalygoN. V.shalygo@ibp.org.byИнститут биофизики и клеточной инженерии НАН БеларусиBelarus201407062016045053Copyright © Радюк М.С., Доманская И.Н., Будакова Е.А., Дремук И.А., Шалыго Н.В., 20162016Радюк М.С., Доманская И.Н., Будакова Е.А., Дремук И.А., Шалыго Н.В.Radyuk M.C., Domanskaya I.N., Budakova E.A., Dremuk I.A., Shalygo N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestibio.belnauka.by/jour/article/view/73

Изучено влияние низкой положительной температуры, засухи и подтопления на содержание антимикробных белков тионинов в проростках ячменя различных сортов. Установлено, что содержание антимикробных белков тионинов в проростках ячменя при низкотемпературном стрессе снижается по сравнению с контрольными растениями, что обусловлено замедлением накопления тионинов при низкой температуре. В условиях засухи и подтопления, количество тионинов в проростках ячменя возрастает в несколько раз. При этом превышение уровня тионинов в растениях ячменя под влиянием засухи зависит от сорта ячменя и находится в обратной зависимости от его засухоустойчивости. Напротив, степень возрастания содержания тионинов под влиянием подтопления находится в прямой зависимости от устойчивости проростков ячменя к данному стрессору. Полученные результаты позволяют предположить, что уровень тионинов, зарегистрированный в условиях действия абиотических факторов внешней среды, с одной стороны, можно использовать как показатель устойчивости растений к биотическому стрессу, с другой стороны, он может быть составной частью оценки комплексной устойчивости растений ячменя к биотическому стрессу и абиотическим видам стресса, по крайней мере к засухе и к подтоплению.

It is found that the content of antimicrobial proteins thionins in barley is reduced during low temperature stress compared to control plants and that it is caused by a slowdown in the accumulation of thionins at a low temperature. Under conditions of drought and flooding the amount of thionins in barley increases several times. The increase in thionin levels in barley plants during drought depends upon the variety of barley and is inversely dependent upon its drought resistance. In contrast, the rate of increase in thionin content during flooding is in direct dependence upon tolerance of barley seedlings to this stressor. The acquired results suggest that the level of thionins registered under the action of abiotic environmental factors can be used as an indicator of biotic stress tolerance and also that it can be a part of a comprehensive evaluation of barley plants tolerance to biotic and different types of abiotic stresses, at least to drought and flooding.

ReferencesBroekaert W. F., Cammue B. P. A., DeBolle M. F. C. et al. // Crit. Rev. Plant Sci. 1997. Vol. 16. P. 297-323.Broekaert W. F., Cammue B. P. A., DeBolle M. F. C. et al. // Crit. Rev. Plant Sci. 1997. Vol. 16. P. 297-323.Garcia-Olmedo F., Molina A., Alamillo J. M, Rodriguez-Palenzuela P. // Biopolymers (Peptide Sci.). 1998. Vol. 47. P. 479-491.Garcia-Olmedo F., Molina A., Alamillo J. M, Rodriguez-Palenzuela P. // Biopolymers (Peptide Sci.). 1998. Vol. 47. P. 479-491.Garcia-Olmedo F., Rodriguez-Palenzuela P., Molina A. et al. // FEBS letters. 2001. Vol. 498. P. 219-222.Garcia-Olmedo F., Rodriguez-Palenzuela P., Molina A. et al. // FEBS letters. 2001. Vol. 498. P. 219-222.Одинцова Т. И., Коростылева Т. В., Уткина Л. Л. и др. // Вавилов. журн. генетики и селекции. 2012. Т. 16, № 1. С. 107-115.Одинцова Т. И., Коростылева Т. В., Уткина Л. Л. и др. // Вавилов. журн. генетики и селекции. 2012. Т. 16, № 1. С. 107-115.Егоров Ц. А., Одинцова Т. И. // Биоорг. химия. 2012. Т. 38, № 1. С. 7-17.Егоров Ц. А., Одинцова Т. И. // Биоорг. химия. 2012. Т. 38, № 1. С. 7-17.Комалетдинова Ф. М. // С.-х. биология. 2009. № 5. С. 8-16.Комалетдинова Ф. М. // С.-х. биология. 2009. № 5. С. 8-16.Stotz H. U, Thomson J. G, Wang Y.// Plant Signal Behav. 2009. Vol. 4. P. 1010-1012.Stotz H. U, Thomson J. G, Wang Y.// Plant Signal Behav. 2009. Vol. 4. P. 1010-1012.Stec B. // Cell. Mol. LifeSci. 2006. Vol. 63. P. 1370-1385.Stec B. // Cell. Mol. LifeSci. 2006. Vol. 63. P. 1370-1385.Balls A. K, Hale W. S, Harris T. H. // Cereal Chem. 1942. Vol. 19. P. 279-288.Balls A. K, Hale W. S, Harris T. H. // Cereal Chem. 1942. Vol. 19. P. 279-288.Ponz F., Paz-Ares J., Hernández-Lucas C. et al. // EMBOJ. 1983. Vol. 2, N 7. P. 1035-1040.Ponz F., Paz-Ares J., Hernández-Lucas C. et al. // EMBOJ. 1983. Vol. 2, N 7. P. 1035-1040.Bekes F., Lasztity R. // Cereal Chem. 1981. Vol. 58. P. 360-361.Bekes F., Lasztity R. // Cereal Chem. 1981. Vol. 58. P. 360-361.Hernandez-Lucas C., Carbonero P., Garcia-Olmedo F. // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1978. Vol. 26, N 4. P. 794-796.Hernandez-Lucas C., Carbonero P., Garcia-Olmedo F. // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1978. Vol. 26, N 4. P. 794-796.Bohlmann H., Apel K.// Mol. Gen. Genet.1987. Vol. 207. P. 446-454.Bohlmann H., Apel K.// Mol. Gen. Genet.1987. Vol. 207. P. 446-454.Bohlmann H., Clausen S., Behnke S. et al. // The EMBO Journal. 1988. Vol.7, N 6. P. 1559-1565.Bohlmann H., Clausen S., Behnke S. et al. // The EMBO Journal. 1988. Vol.7, N 6. P. 1559-1565.Reimann-Philipp U., Schrader G., Martinoia E. et al. // The Journal of Biological Chemistry. 1989. Vol. 264, N 15. P. 8978-8984.Reimann-Philipp U., Schrader G., Martinoia E. et al. // The Journal of Biological Chemistry. 1989. Vol. 264, N 15. P. 8978-8984.Samuelsson G. // System. Zool. 1973. Vol. 22. P. 566-569.Samuelsson G. // System. Zool. 1973. Vol. 22. P. 566-569.Epple P., Apel K., Bohlmann H. Plant Physiol. 1995. Vol. 109, N 3. P. 813-820.Epple P., Apel K., Bohlmann H. Plant Physiol. 1995. Vol. 109, N 3. P. 813-820.Maitra N., Cushman J. C.// Plant Physiol. 1998. Vol. 118. P. 1536.Maitra N., Cushman J. C.// Plant Physiol. 1998. Vol. 118. P. 1536.Yamada S., Komori T., Imaseki H. // Plant Physiol. 1997. Vol. 115. P. 314.Yamada S., Komori T., Imaseki H. // Plant Physiol. 1997. Vol. 115. P. 314.Koike M., Okamoto T., Tsuda S. et al. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2002. Vol. 298, N 1. P. 46-53.Koike M., Okamoto T., Tsuda S. et al. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2002. Vol. 298, N 1. P. 46-53.Доманская И. Н., Самович Т. В., Будакова Е. А. и др. // Междунар. науч. конф. «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем». Мн., 2010. С. 347.Доманская И. Н., Самович Т. В., Будакова Е. А. и др. // Междунар. науч. конф. «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем». Мн., 2010. С. 347.Радюк М. С., Доманская И. Н., Будакова Е. А. и др. //Весці НАН Беларуси. Сер. бiял. навук. 2014. № 3. С. 42-45.Радюк М. С., Доманская И. Н., Будакова Е. А. и др. //Весці НАН Беларуси. Сер. бiял. навук. 2014. № 3. С. 42-45.Радюк М. С., Шалыго Н. В., Доманская И. Н., Будакова Е. А. // Весщ НАН Беларуси. Сер. бiял. навук. 2013. № 3. С. 67-72.Радюк М. С., Шалыго Н. В., Доманская И. Н., Будакова Е. А. // Весщ НАН Беларуси. Сер. бiял. навук. 2013. № 3. С. 67-72.Bradford M. //Analyt. Biochem. 1976. Vol.72. P. 248-254.Bradford M. //Analyt. Biochem. 1976. Vol.72. P. 248-254.Жолкевич В. Н., Гусев Н. А., Капля А. В. и др. Водный обмен растений. М., 1989.Жолкевич В. Н., Гусев Н. А., Капля А. В. и др. Водный обмен растений. М., 1989.Дремук И. А., Шалыго Н. В. // Междунар. науч.-практ. конф. «Практико-ориентированные биотехнологические исследования в растениеводстве, животноводстве и медицине». Брест, 2013. С. 10-13.Дремук И. А., Шалыго Н. В. // Междунар. науч.-практ. конф. «Практико-ориентированные биотехнологические исследования в растениеводстве, животноводстве и медицине». Брест, 2013. С. 10-13.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.