Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку
Осмопраймування широко використовується для пiдвищення якостi посiвного матерiалу сiльськогосподарських культур. Цей процес може бути значно вдосконалено, якщо вдасться визначити ризики, пов’язанi з перепраймуванням насiння, i знайти надiйнi молекулярнi маркери оптимiзацiї передпосiвних обробок. Пр...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2014 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2014
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87610 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку / I.I. Бубряк, О.П. Дмитрiєв, О.А. Бубряк, Д.М. Гродзинський, Т.В. Акiмкiна // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 139-147. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-87610 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Бубряк, І.І. Дмитрієв, О.П. Бубряк, О.А. Гродзинський, Д.М. Акімкіна, Т.В. 2015-10-21T17:22:02Z 2015-10-21T17:22:02Z 2014 Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку / I.I. Бубряк, О.П. Дмитрiєв, О.А. Бубряк, Д.М. Гродзинський, Т.В. Акiмкiна // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 139-147. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87610 633.16:581.142 Осмопраймування широко використовується для пiдвищення якостi посiвного матерiалу сiльськогосподарських культур. Цей процес може бути значно вдосконалено, якщо вдасться визначити ризики, пов’язанi з перепраймуванням насiння, i знайти надiйнi молекулярнi маркери оптимiзацiї передпосiвних обробок. Проаналiзовано ефекти рiзних режимiв праймування цукрового та кормового буряку на стан ДНК у зародках насiння. Встановлено, що стимулюючi обробки призводять до пiдвищення вмiсту високомолекулярної ДНК у клiтинах за рахунок репарацiї ДНК. Однак пiд час висушування праймованого насiння вiдбувається накопичення деградованої (низькомолекулярної) ДНК, вмiст якої пропорцiйний iнтенсивностi праймування. За спiввiдношенням високомолекулярної та низькомолекулярної ДНК у зародках обробленого насiння можна оцiнювати якiсть праймування i передбачати (в певних межах) ризики перепраймування. Виявлено, що репаративний синтез ДНК у першi години проростання насiння вiдображає iнтенсивнiсть репарацiї пошкоджень ДНК, накопичених пiд час праймування. Ефективнiсть репарацiї в обробленого насiння буряку можна тестувати внесенням додаткових пошкоджень у ДНК клiтин зародкiв шляхом гамма-опромiнення. Потенцiйна здатнiсть репарацiйних систем до вiдновлення вiд таких додаткових ушкоджень ДНК разом iз рiвнем iндукцiї ферменту ДНК-лiгази I може бути надiйним маркером оптимальностi праймування насiння цукрового та кормового буряку. Осмопраймирование широко используют в мире для повышения качества семенного материала сельскохозяйственных культур. Этот процесс можно существенно улучшить, если удастся определить риски, связанные с перепраймированием семян, и найти надежные молекулярные маркеры оптимизации предпосевных обработок. Проанализированы эффекты разных режимов праймирования сахарной и кормовой свеклы на состояние ДНК в зародышах семян. Установлено, что стимулирующие обработки приводят к повышению содержания высокомолекулярной ДНК в клетках за счет репарации ДНК. Однако во время высушивания праймированных семян происходит накопление деградированной (низкомолекулярной) ДНК, содержание которой пропорционально интенсивности праймирования. По соотношению высокомолекулярной и низкомолекулярной ДНК в зародышах обработанных семян можно оценить качество праймирования и предсказать (в определенных рамках) риски перепраймирования. Выявлено, что репаративный синтез ДНК в первые часы прорастания семян отражает интенсивность репарации повреждений ДНК, накопленных в процессе праймирования. Эффективность репарации у обработанных семян свеклы можно тестировать внесением дополнительных повреждений в ДНК клеток зародышей с помощью гамма-облучения. Потенциальная способность репарационных систем восстанавливать ДНК от таких дополнительных повреждений вместе с определением уровня индукции фермента ДНК-лигазы I может служить надежным маркером оптимальности праймирования семян сахарной и кормовой свеклы. Osmopriming is widely used in the world to improve the seed material quality of agricultural and horticultural species. This process can be further tuned, if we can identify risks from overpriming and find reliable molecular markers for the priming optimization. We analyzed an integrity of DNA after different regimes of priming for sugar and red beet. It turned out that all treatments lead to an increased level of high molecular weight DNA in cells because of the DNA repair function. However, during the drying of primed seed, we also see the accumulation of degraded (low molecular weight) DNA, whose concentration is proportional to the priming intensity. Using the ratio content values of high to low molecular weight DNA in the embryos of treated seeds, it is possible to estimate the priming quality and predict (to a certain extent) the risk of overpriming. It is also shown that the reparative DNA synthesis in the first hours of germination reflects the DNA repair intensity for the damage accumulated during priming. Efficiency of repair in primed beet seed can be tested by the introduction of an additional DNA damage into embryo cells via gamma- irradiation. Potential capability of repair systems to recover from such additional DNA damage together with measurements of DNA-ligase I induction can be used as a reliable molecular marker for the priming optimization of sugar and red beet. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Біологія Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку Эффективность репарационных систем ДНК в оптимизации процесса праймирования семян сахарной и кормовой свеклы Efficiency of DNA repair systems in the optimization of the seed priming process in sugar and red beet Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| spellingShingle |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку Бубряк, І.І. Дмитрієв, О.П. Бубряк, О.А. Гродзинський, Д.М. Акімкіна, Т.В. Біологія |
| title_short |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| title_full |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| title_fullStr |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| title_full_unstemmed |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| title_sort |
ефективність репараційних систем днк в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку |
| author |
Бубряк, І.І. Дмитрієв, О.П. Бубряк, О.А. Гродзинський, Д.М. Акімкіна, Т.В. |
| author_facet |
Бубряк, І.І. Дмитрієв, О.П. Бубряк, О.А. Гродзинський, Д.М. Акімкіна, Т.В. |
| topic |
Біологія |
| topic_facet |
Біологія |
| publishDate |
2014 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Доповіді НАН України |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Эффективность репарационных систем ДНК в оптимизации процесса праймирования семян сахарной и кормовой свеклы Efficiency of DNA repair systems in the optimization of the seed priming process in sugar and red beet |
| issn |
1025-6415 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87610 |
| citation_txt |
Ефективність репараційних систем ДНК в оптимізацiї процесу праймування насіння цукрового та кормового буряку / I.I. Бубряк, О.П. Дмитрiєв, О.А. Бубряк, Д.М. Гродзинський, Т.В. Акiмкiна // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 139-147. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT bubrâkíí efektivnístʹreparacíinihsistemdnkvoptimízaciíprocesupraimuvannânasínnâcukrovogotakormovogoburâku AT dmitríêvop efektivnístʹreparacíinihsistemdnkvoptimízaciíprocesupraimuvannânasínnâcukrovogotakormovogoburâku AT bubrâkoa efektivnístʹreparacíinihsistemdnkvoptimízaciíprocesupraimuvannânasínnâcukrovogotakormovogoburâku AT grodzinsʹkiidm efektivnístʹreparacíinihsistemdnkvoptimízaciíprocesupraimuvannânasínnâcukrovogotakormovogoburâku AT akímkínatv efektivnístʹreparacíinihsistemdnkvoptimízaciíprocesupraimuvannânasínnâcukrovogotakormovogoburâku AT bubrâkíí éffektivnostʹreparacionnyhsistemdnkvoptimizaciiprocessapraimirovaniâsemânsaharnoiikormovoisvekly AT dmitríêvop éffektivnostʹreparacionnyhsistemdnkvoptimizaciiprocessapraimirovaniâsemânsaharnoiikormovoisvekly AT bubrâkoa éffektivnostʹreparacionnyhsistemdnkvoptimizaciiprocessapraimirovaniâsemânsaharnoiikormovoisvekly AT grodzinsʹkiidm éffektivnostʹreparacionnyhsistemdnkvoptimizaciiprocessapraimirovaniâsemânsaharnoiikormovoisvekly AT akímkínatv éffektivnostʹreparacionnyhsistemdnkvoptimizaciiprocessapraimirovaniâsemânsaharnoiikormovoisvekly AT bubrâkíí efficiencyofdnarepairsystemsintheoptimizationoftheseedprimingprocessinsugarandredbeet AT dmitríêvop efficiencyofdnarepairsystemsintheoptimizationoftheseedprimingprocessinsugarandredbeet AT bubrâkoa efficiencyofdnarepairsystemsintheoptimizationoftheseedprimingprocessinsugarandredbeet AT grodzinsʹkiidm efficiencyofdnarepairsystemsintheoptimizationoftheseedprimingprocessinsugarandredbeet AT akímkínatv efficiencyofdnarepairsystemsintheoptimizationoftheseedprimingprocessinsugarandredbeet |
| first_indexed |
2025-12-07T21:15:41Z |
| last_indexed |
2025-12-07T21:15:41Z |
| _version_ |
1850885685714616320 |
| description |
Осмопраймування широко використовується для пiдвищення якостi посiвного матерiалу сiльськогосподарських культур. Цей процес може бути значно вдосконалено, якщо вдасться визначити ризики, пов’язанi з перепраймуванням насiння, i знайти надiйнi
молекулярнi маркери оптимiзацiї передпосiвних обробок. Проаналiзовано ефекти рiзних
режимiв праймування цукрового та кормового буряку на стан ДНК у зародках насiння.
Встановлено, що стимулюючi обробки призводять до пiдвищення вмiсту високомолекулярної ДНК у клiтинах за рахунок репарацiї ДНК. Однак пiд час висушування праймованого насiння вiдбувається накопичення деградованої (низькомолекулярної) ДНК, вмiст
якої пропорцiйний iнтенсивностi праймування. За спiввiдношенням високомолекулярної
та низькомолекулярної ДНК у зародках обробленого насiння можна оцiнювати якiсть
праймування i передбачати (в певних межах) ризики перепраймування. Виявлено, що репаративний синтез ДНК у першi години проростання насiння вiдображає iнтенсивнiсть репарацiї пошкоджень ДНК, накопичених пiд час праймування. Ефективнiсть репарацiї в обробленого насiння буряку можна тестувати внесенням додаткових пошкоджень у ДНК клiтин зародкiв шляхом гамма-опромiнення. Потенцiйна здатнiсть репарацiйних систем до вiдновлення вiд таких додаткових ушкоджень ДНК разом iз рiвнем iндукцiї ферменту ДНК-лiгази I може бути надiйним маркером оптимальностi праймування насiння цукрового та кормового буряку.
Осмопраймирование широко используют в мире для повышения качества семенного материала сельскохозяйственных культур. Этот процесс можно существенно улучшить,
если удастся определить риски, связанные с перепраймированием семян, и найти надежные
молекулярные маркеры оптимизации предпосевных обработок. Проанализированы эффекты
разных режимов праймирования сахарной и кормовой свеклы на состояние ДНК в зародышах
семян. Установлено, что стимулирующие обработки приводят к повышению содержания
высокомолекулярной ДНК в клетках за счет репарации ДНК. Однако во время высушивания праймированных семян происходит накопление деградированной (низкомолекулярной)
ДНК, содержание которой пропорционально интенсивности праймирования. По соотношению высокомолекулярной и низкомолекулярной ДНК в зародышах обработанных семян
можно оценить качество праймирования и предсказать (в определенных рамках) риски перепраймирования. Выявлено, что репаративный синтез ДНК в первые часы прорастания
семян отражает интенсивность репарации повреждений ДНК, накопленных в процессе
праймирования. Эффективность репарации у обработанных семян свеклы можно тестировать внесением дополнительных повреждений в ДНК клеток зародышей с помощью гамма-облучения. Потенциальная способность репарационных систем восстанавливать ДНК
от таких дополнительных повреждений вместе с определением уровня индукции фермента ДНК-лигазы I может служить надежным маркером оптимальности праймирования семян сахарной и кормовой свеклы.
Osmopriming is widely used in the world to improve the seed material quality of agricultural and
horticultural species. This process can be further tuned, if we can identify risks from overpriming
and find reliable molecular markers for the priming optimization. We analyzed an integrity of
DNA after different regimes of priming for sugar and red beet. It turned out that all treatments
lead to an increased level of high molecular weight DNA in cells because of the DNA repair function.
However, during the drying of primed seed, we also see the accumulation of degraded (low molecular
weight) DNA, whose concentration is proportional to the priming intensity. Using the ratio content
values of high to low molecular weight DNA in the embryos of treated seeds, it is possible to
estimate the priming quality and predict (to a certain extent) the risk of overpriming. It is also
shown that the reparative DNA synthesis in the first hours of germination reflects the DNA repair
intensity for the damage accumulated during priming. Efficiency of repair in primed beet seed
can be tested by the introduction of an additional DNA damage into embryo cells via gamma-
irradiation. Potential capability of repair systems to recover from such additional DNA damage
together with measurements of DNA-ligase I induction can be used as a reliable molecular marker
for the priming optimization of sugar and red beet.
|