Kadmium által indukált élettani változások kukoricában pál magda



Yüklə 0,87 Mb.
səhifə1/13
tarix02.03.2018
ölçüsü0,87 Mb.
#28666
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


Doktori (Ph.D.) értekezés

KADMIUM ÁLTAL INDUKÁLT ÉLETTANI VÁLTOZÁSOK KUKORICÁBAN


PÁL MAGDA
Biológia Doktori Iskola (Dr. Erdei Anna)

Kísérletes Növénybiológia Doktori Program (Dr. Szigeti Zoltán)


Témavezető: Dr. Szalai Gabriella

tudományos főmunkatárs


Magyar Tudományos Akadémia

Mezőgazdasági Kutatóintézete


Martonvásár

2009


TARTALOMJEGYZÉK

RÖVIDÍTÉSEK JEGYZÉKE 5

1. Bevezetés 7

2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS 9

2.1. A kadmium felvétele és megoszlása a növényben 9

2.2. A kadmium élettani hatásai növényekben 10

2.2.1. A kadmium hatása a növekedésre 10

2.2.2. A kadmium hatása a membránokra 11

2.2.3. A kadmium hatása a tápelem felvételre és a vízháztartásra 12

2.2.4. A kadmium hatása az anyagcsere folyamatokra 14

2.2.5. A kadmium indukálta oxidatív stressz 16

2.3. A kadmium indukálta védekező mechanizmusok 17

2.3.1. Kizárási mechanizmus és immobilizáció 18

2.3.2. A kéntartalmú vegyületek szerepe a kadmiumstressz elleni védelemben 18

2.3.3. A kadmium indukálta oxidatív stressz kivédése 23

2.3.3.1. Kataláz 24

2.3.3.2. Az aszkorbát-glutation ciklus 25

2.3.4. Szalicilsav 26

2.3.4.1. A szalicilsav élettani szerepe 26

2.3.4.2. A szalicilsav bioszintézise 29

2.3.4.3. A szalicilsav hatása különböző abiotikus stresszek során 31

2.3.4.4.. A szalicilsav hatásmechanizmusa 35

3. Kutatási cél 38

4. Anyagok és módszerek 39

4.1. Növényi anyag, növénynevelés, kadmiumkezelés paraméterei 39

4.2. Klorofilltartalom mérése 40

4.3. Lipidperoxidáció meghatározása 40

4.4. Klorofill fluoreszcencia indukció mérése 40

4.5. Lipid extrakció és zsírsav analízis 41

4.6. Cisztein-, γ-glutamilcisztein- és glutationtartalom meghatározása 42

4.7. Antioxidáns enzimek kivonása és aktivitás mérése 43

4.7.1. Kataláz (EC 1.11.1.6) 44

4.7.2. Gvajakol-peroxidáz (EC 1. 11.1.7) 44

4.7.3. Aszkorbát-peroxidáz (EC 1.11.1.11) 44

4.7.4. Glutation-reduktáz (EC 1.6.4.2) 45

4.7.5. Glutation-S-transzferáz (EC 2.5.1.18) 45

4.8. Fitokelatin szintáz izolálás és aktivitásmérés 45

4.9. Szalicilsav extrakció és mennyiségi analízis 47

4.10. Statisztikai analízis 49

5. EREDMÉNYEK 50

5.1. Kadmiumkezelés hatásának vizsgálata kukoricában 50

5.1.1. Kadmiumkezelés okozta oxidatív stressz vizsgálata három stresszmarker segítségével 50

5.1.1.1. Kadmiumkezelés hatása a klorofilltartalomra 50

5.1.1.2. Kadmiumkezelés hatása a lipidperoxidációra 51

5.1.1.3. Kadmiumkezelés hatása a klorofill-a fluoreszcencia indukciós paraméterre 52



5.1.2. Kadmiumkezelés hatása a membrán lipid összetételre 53

5.1.2.1. Kadmium indukálta változások a levélben 54

5.1.2.1. Kadmium indukálta változások a gyökérben 56

5.2. Kadmiumstressz hatására indukálódó védekező mechanizmusok 59

5.2.1. Az antioxidáns védekezőrendszer 59

5.2.1.1. Antioxidáns enzimek aktivitása a levélben 59

5.2.1.2. Antioxidáns enzimek aktivitása a gyökérben 62

5.2.2. Kéntartalmú vegyületek szerepe a kadmiumstressz elleni védelemben 63

5.2.2.1. A cisztein, -glutamil-cisztein és glutation mennyiségi változása 63

5.2.2.2. A fitokelatin és a fitokelatin szintáz 66

5.2.3. A szalicilsav és más fenolos vegyületek 69

5.2.3.1. Kadmium indukálta változások levélben 69



5.2.3.2. Kadmium indukálta változások gyökérben 71

6. AZ EREDMÉNYEK MEGVITATÁSA 74

6.1. Kadmiumkezelés hatásának vizsgálata kukoricában 74

6.1.1. Kadmiumkezelés okozta oxidatív stressz vizsgálata három stresszmarker segítségével 74

6.1.2. Kadmiumkezelés hatása a membránok lipid összetételére 76

6.2. Kadmiumstressz hatására indukálódó védekező mechanizmusok 79

6.2.1. Antioxidáns enzimek aktivitásának változásai 79

6.2.2. Kéntartalmú vegyületek szerepe a kadmiumstressz elleni védelemben 80

6.2.3. A szalicilsav és más fenolos vegyületek szerepe a kadmiumstressz elleni védelemben 83

7. ÖSSZEFOGLALÁS 87

8. SUMMARY 88

9. Felhasznált irodalom 89

KÖSZÖNETNYILVÁNITÁS 112

RÖVIDÍTÉSEK JEGYZÉKE


ACN:

acetonitril

APX:

aszkorbát-peroxidáz

BA:

benzoesav

CA:

fahéjsav

DBI:

kettőskötés index (double bound index)

DGDG:

digalaktozil-diacilglicerol

DTNB:

5,5´-ditio-bis-(2-nitro-benzoesav)

Fm’:

maximális fluoreszcencia fényadaptált állapotban

Fs:

steady state fluoreszcencia fényadaptált állapotban

GR:

glutation-reduktáz

GSH:

redukált glutation

GSSG:

oxidált glutation

GST:

glutation-S-transzferáz

-EC, -Glu-Cys:

-glutamil-cisztein

HMW:

nagy molekula tömegű (high molecular weight)

ICS:

izokorizmát-szintáz

KAT:

kataláz

LMW:

alacsony molekula tömegű (low molecular weight)

MDA:

malondialdehid

MGDG:

monogalaktozil-diacilglicerol

MeOH:

metanol

Me-SA:

metil-szalicilsav

NADH:

-nikotinsavamid-adenin-dinukleotid, redukált

NADP+:

-nikotinsavamid-adenin-dinukleotid-foszfát, oxidált

NADPH:

-nikotinsavamid-adenin-dinukleotid-foszfát, redukált

NahG:

szalicilát-hidroxiláz enzimet kódoló gén

o-ANI:

orto-anizinsav

o-HCA:

orto-hidroxi-fahéjsav, orto-kumársav

PC:

fitokelatin

PCS:

fitokelatin szintáz

PE:

foszfatidil-etanolamin

PEPC:

foszfoenolpiruvát-karboxiláz

PG:

foszfatidil-glicerol

PI:

foszfatidil-inozitol

POD:

gvajakol-peroxidáz

PS I:

első fotokémiai rendszer

PS II:

második fotokémiai rendszer

p-HBA:

para-hidroxi-benzoesav

ROS:

reaktív oxigénformák (reactive oxygen species)

RUBISCO:

ribulóz-1,5-bifoszfát-karboxiláz

SA:

szalicilsav

SQDG:

szulfokvinovozil-diacilglicerol

TBA:

tiobarbitursav

TCA:

triklór-ecetsav

TFA:

triflór-ecetsav

16:0:

palmitinsav

t16:1:

transz-3-hexadekánsav

18:0:

sztearinsav

18:1:

olajsav

18:2:

linolsav

18:3:

linolénsav




Yüklə 0,87 Mb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə