Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном
Мелатонін (N-ацетил-5-метокситриптамін) нині вважається важливою регуляторною молекулою не лише
 тварин, а й рослин. Встановлено його значення в адаптації рослин до дії стресорів різної природи, зумовлене,
 зокрема, посиленням функціонування антиоксидантної системи. Однак роль сигнал...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Дата: | 2022 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187178 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном / Д.А. Тарабан, Ю.В. Карпець, Т.О. Ястреб, А.І. Дяченко, Ю.Є. Колупаєв // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 4. — С. 98-105. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862670961716756480 |
|---|---|
| author | Тарабан, Д.А. Карпець, Ю.В. Ястреб, Т.О. Дяченко, А.І. Колупаєв, Ю.Є. |
| author_facet | Тарабан, Д.А. Карпець, Ю.В. Ястреб, Т.О. Дяченко, А.І. Колупаєв, Ю.Є. |
| citation_txt | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном / Д.А. Тарабан, Ю.В. Карпець, Т.О. Ястреб, А.І. Дяченко, Ю.Є. Колупаєв // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 4. — С. 98-105. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Мелатонін (N-ацетил-5-метокситриптамін) нині вважається важливою регуляторною молекулою не лише
тварин, а й рослин. Встановлено його значення в адаптації рослин до дії стресорів різної природи, зумовлене,
зокрема, посиленням функціонування антиоксидантної системи. Однак роль сигнальних посередників
у реалізації стрес-протекторної дії мелатоніну залишається малодослідженою. Метою дослідження
було встановлення можливої участі активних форм кисню (АФК) та іонів кальцію в процесі індукування
теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном. 24-годинна обробка 4-добових етіольованих
проростків мелатоніном у концентраціях 0,1–10 мкМ зумовлювала істотне підвищення їх виживаності
після ушкоджувального прогріву у водяному термостаті (45 °С, 10 хв). Інкубація проростків у розчині
мелатоніну спричиняла транзиторне зростання в коренях вмісту пероксиду водню з максимумом через 1 год,
проте на момент закінчення інкубації (24 год) відзначалося зниження кількості H₂O₂ порівняно з контролем.
Спричинюваний мелатоніном ефект підвищення вмісту пероксиду водню в коренях проростків усувався
скавенджером H₂O₂ диметилтіосечовиною (ДМТС) та інгібітором НАДФH-оксидази імідазолом. Також
цей ефект не виявлявся в присутності кальцієвих антагоністів — ЕГТА (хелатора позаклітинного кальцію)
та неоміцину (інгібітора надходження кальцію в цитозоль з внутрішньоклітинних компартментів), що
вказує на залежність індукованого мелатоніном утворення АФК від кальцієвого гомеостазу. Оброблення
проростків антиоксидантом ДМТС, інгібітором НАДФH-оксидази імідазолом, антагоністами кальцію
ЕГТА і неоміцином також практично повністю усувало позитивний вплив мелатоніну на виживаність
проростків після ушкоджувального прогріву. Зроблено висновок про участь АФК та кальцію як сигнальних
посередників у процесі підвищення теплостійкості проростків пшениці дією мелатоніну.
Melatonin (N-acetyl-5-methoxytryptamine) is now considered an important regulatory molecule not only for
animals but also for plants. Its importance isfound out in the adaptation of plants to the action of stressors of different
nature, due, in particular, to enhance the functioning of the antioxidant system. However, the role of signal
mediators in the implementation of the stress-protective effect of melatonin remains poorly understood. The aim
of the study was to establish the possible participation of reactive oxygen species (ROS) and calcium ions in the
process of inducing heat resistance of wheat seedlings by exogenous melatonin. 24-hour treatment of 4-day etiolated
seedlings with melatonin in concentrations in the range of 0.1–10 μM caused a significant increase in their
survival after the damaging heating in a water thermostat (45 °C, 10 min). Incubation of seedlings in melatonin
solution caused a transient increase of hydrogen peroxide content in the roots with a maximum after 1 h, but at
the end of incubation (24 h) there was a decrease in the amount of H₂O₂ compared to control. The melatonininduced
effect of increasing of hydrogen peroxide content in seedling roots was eliminated by the H₂O₂ scavenger
dimethylthiourea (DMTU) and the NADPH oxidase inhibitor imidazole. Also, this effect was not revealed in the
presence of calcium antagonists – EGTA (extracellular calcium chelator) and neomycin (inhibitor of calcium
influx into cytosol from intracellular compartments), which indicates the dependence of melatonin-induced ROS
formation on calcium homeostasis. Treatment of seedlings with antioxidant DMTU, NADPH oxidase inhibitor
imidazole, calcium antagonists EGTA and neomycin also almost completely eliminated the positive effect of
melatonin on seedling survival after damaging heating. It is concluded that ROS and calcium are involved as
signaling mediators in the process of increasing the heat resistance of wheat seedlings by melatonin.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:32:28Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-187178 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:32:28Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Тарабан, Д.А. Карпець, Ю.В. Ястреб, Т.О. Дяченко, А.І. Колупаєв, Ю.Є. 2022-12-08T19:14:44Z 2022-12-08T19:14:44Z 2022 Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном / Д.А. Тарабан, Ю.В. Карпець, Т.О. Ястреб, А.І. Дяченко, Ю.Є. Колупаєв // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 4. — С. 98-105. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2022.04.098 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187178 581.1:577.13 Мелатонін (N-ацетил-5-метокситриптамін) нині вважається важливою регуляторною молекулою не лише
 тварин, а й рослин. Встановлено його значення в адаптації рослин до дії стресорів різної природи, зумовлене,
 зокрема, посиленням функціонування антиоксидантної системи. Однак роль сигнальних посередників
 у реалізації стрес-протекторної дії мелатоніну залишається малодослідженою. Метою дослідження
 було встановлення можливої участі активних форм кисню (АФК) та іонів кальцію в процесі індукування
 теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном. 24-годинна обробка 4-добових етіольованих
 проростків мелатоніном у концентраціях 0,1–10 мкМ зумовлювала істотне підвищення їх виживаності
 після ушкоджувального прогріву у водяному термостаті (45 °С, 10 хв). Інкубація проростків у розчині
 мелатоніну спричиняла транзиторне зростання в коренях вмісту пероксиду водню з максимумом через 1 год,
 проте на момент закінчення інкубації (24 год) відзначалося зниження кількості H₂O₂ порівняно з контролем.
 Спричинюваний мелатоніном ефект підвищення вмісту пероксиду водню в коренях проростків усувався
 скавенджером H₂O₂ диметилтіосечовиною (ДМТС) та інгібітором НАДФH-оксидази імідазолом. Також
 цей ефект не виявлявся в присутності кальцієвих антагоністів — ЕГТА (хелатора позаклітинного кальцію)
 та неоміцину (інгібітора надходження кальцію в цитозоль з внутрішньоклітинних компартментів), що
 вказує на залежність індукованого мелатоніном утворення АФК від кальцієвого гомеостазу. Оброблення
 проростків антиоксидантом ДМТС, інгібітором НАДФH-оксидази імідазолом, антагоністами кальцію
 ЕГТА і неоміцином також практично повністю усувало позитивний вплив мелатоніну на виживаність
 проростків після ушкоджувального прогріву. Зроблено висновок про участь АФК та кальцію як сигнальних
 посередників у процесі підвищення теплостійкості проростків пшениці дією мелатоніну. Melatonin (N-acetyl-5-methoxytryptamine) is now considered an important regulatory molecule not only for
 animals but also for plants. Its importance isfound out in the adaptation of plants to the action of stressors of different
 nature, due, in particular, to enhance the functioning of the antioxidant system. However, the role of signal
 mediators in the implementation of the stress-protective effect of melatonin remains poorly understood. The aim
 of the study was to establish the possible participation of reactive oxygen species (ROS) and calcium ions in the
 process of inducing heat resistance of wheat seedlings by exogenous melatonin. 24-hour treatment of 4-day etiolated
 seedlings with melatonin in concentrations in the range of 0.1–10 μM caused a significant increase in their
 survival after the damaging heating in a water thermostat (45 °C, 10 min). Incubation of seedlings in melatonin
 solution caused a transient increase of hydrogen peroxide content in the roots with a maximum after 1 h, but at
 the end of incubation (24 h) there was a decrease in the amount of H₂O₂ compared to control. The melatonininduced
 effect of increasing of hydrogen peroxide content in seedling roots was eliminated by the H₂O₂ scavenger
 dimethylthiourea (DMTU) and the NADPH oxidase inhibitor imidazole. Also, this effect was not revealed in the
 presence of calcium antagonists – EGTA (extracellular calcium chelator) and neomycin (inhibitor of calcium
 influx into cytosol from intracellular compartments), which indicates the dependence of melatonin-induced ROS
 formation on calcium homeostasis. Treatment of seedlings with antioxidant DMTU, NADPH oxidase inhibitor
 imidazole, calcium antagonists EGTA and neomycin also almost completely eliminated the positive effect of
 melatonin on seedling survival after damaging heating. It is concluded that ROS and calcium are involved as
 signaling mediators in the process of increasing the heat resistance of wheat seedlings by melatonin. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Біологія Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном Ca²⁺- and ROS-dependent induction of heat resistance of wheat seedlings by exogenous melatonin Article published earlier |
| spellingShingle | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном Тарабан, Д.А. Карпець, Ю.В. Ястреб, Т.О. Дяченко, А.І. Колупаєв, Ю.Є. Біологія |
| title | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| title_alt | Ca²⁺- and ROS-dependent induction of heat resistance of wheat seedlings by exogenous melatonin |
| title_full | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| title_fullStr | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| title_full_unstemmed | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| title_short | Ca²⁺- і АФК-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| title_sort | ca²⁺- і афк-залежне індукування теплостійкості проростків пшениці екзогенним мелатоніном |
| topic | Біологія |
| topic_facet | Біологія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187178 |
| work_keys_str_mv | AT tarabanda ca2íafkzaležneíndukuvannâteplostíikostíprorostkívpšenicíekzogennimmelatonínom AT karpecʹûv ca2íafkzaležneíndukuvannâteplostíikostíprorostkívpšenicíekzogennimmelatonínom AT âstrebto ca2íafkzaležneíndukuvannâteplostíikostíprorostkívpšenicíekzogennimmelatonínom AT dâčenkoaí ca2íafkzaležneíndukuvannâteplostíikostíprorostkívpšenicíekzogennimmelatonínom AT kolupaêvûê ca2íafkzaležneíndukuvannâteplostíikostíprorostkívpšenicíekzogennimmelatonínom AT tarabanda ca2androsdependentinductionofheatresistanceofwheatseedlingsbyexogenousmelatonin AT karpecʹûv ca2androsdependentinductionofheatresistanceofwheatseedlingsbyexogenousmelatonin AT âstrebto ca2androsdependentinductionofheatresistanceofwheatseedlingsbyexogenousmelatonin AT dâčenkoaí ca2androsdependentinductionofheatresistanceofwheatseedlingsbyexogenousmelatonin AT kolupaêvûê ca2androsdependentinductionofheatresistanceofwheatseedlingsbyexogenousmelatonin |