Роль ионов Ca в индуцировании теплоустойчивости колеоптилей пшеницы брассиностероидами

Yu E Kolupaev

doi:10.15407/ubj87.01.121

Abstract

The involvement of Ca2+ into the signal transduction of exogenous brassinosteroids (BS) (24-epi-brassinolide-24-EBL and 24-epicastasterone-24-ECS) causing the increase of heat resistance of the cells of wheat (Triticum aestivum L.) coleoptiles was investigated using calcium chelator EGTA and inhibitor of phosphatidylinositol-specific phospholipase C--neomycin. Twenty-four-hour treatment of coleoptile segments with 10 nM solutions of 24-EBL and 24-ECS led to a transient increase in the generation of superoxide anion radical by cell surface and the subsequent activation of superoxide dismutase and catalase. Pretreatment of coleoptiles with EGTA and neomycin depressed to a considerable extent these effects and leveled the increase in heat resistance of wheat coleoptiles that were caused by BS. Possible mechanisms of involvement of calcium signaling into the formation of reactive oxygen species in plant cells and induction of heat resistance of plant cells by the action of exogenous BS have been discussed.

Highlights

В последние полтора десятилетия интенсивно исследуются физиологические функции брассиностероидов (БС) – отдельного класса растительных гормонов [1, 2].
В экспериментах с использованием колеоптилей пшеницы выявлено, что экзогенные БС индуцировали транзиторное усиление генерации АФК и последующее развитие теплоустойчивости [11].
Исследования проводили с использованием отрезков колеоптилей пшеницы (Triticum aestivum L.), которые, как было показано ранее [11], являются чувствительной моделью для изучения эффектов БС.

Summary

Introduction

В последние полтора десятилетия интенсивно исследуются физиологические функции брассиностероидов (БС) – отдельного класса растительных гормонов [1, 2]. В экспериментах с использованием колеоптилей пшеницы выявлено, что экзогенные БС индуцировали транзиторное усиление генерации АФК и последующее развитие теплоустойчивости [11]. Исследования проводили с использованием отрезков колеоптилей пшеницы (Triticum aestivum L.), которые, как было показано ранее [11], являются чувствительной моделью для изучения эффектов БС. В отдельных вариантах оценивали влияние неомицина на исследуемые показатели при его внесении в среду инкубации колеоптилей через 3 ч после начала обработки БС (постобработка).

Results

Conclusion