Роль активних форм кисню та азоту в індукуванні теплостійкості проростків пшениці екзогенним сірководнем

Abstract

Вивчено вплив донора сірководню (H₂S) гідросульфіду натрію (NaHS) на теплостійкість проростків пшениці і можливу участь H₂O₂ і NO як посередників у реалізації стрес-протекторних ефектів H₂S. Показано, що обробка проростків NaHS підвищує їх виживаність після ушкоджувального прогріву. Протягом перших чотирьох годин від початку дії донора H₂S у коренях відзначено підвищення вмісту H₂O₂ та NO. Обробка проростків антиоксидантом диметилтіосечовиною (ДМТС), інгібітором НАДФН-оксидази імідазолом, а також антагоністами NO усувала стрес-протекторний ефект донора H₂S. При цьому антагоністи NO лише частково перешкоджали зростанню вмісту H₂O₂ в коренях за умов їх обробки NaHS, а ДМТС та імідазол практично повністю нівелювали спричинюване донором H₂S підвищення вмісту NO. Результати вказують на важливість попереднього накопичення H₂O₂ у зростанні вмісту NO під дією сірководню та участь обох сигнальних молекул у реалізації його стрес-протекторних ефектів.

Изучено влияние донора сероводорода (H₂S) гидросульфида натрия (NaHS) на теплоустойчивость проростков пшеницы и возможное участие H₂O₂ и NO в качестве посредников в реализации стресс-протекторных эффектов H₂S. Показано, что обработка проростков NaHS повышает их выживаемость после повреждающего прогрева. В течение первых четырех часов после начала действия донора H₂S в корнях отмечено повышение содержания H₂O₂ и NO. Обработка проростков антиоксидантом диметилтиомочевиной (ДМТМ), ингибитором НАДФН-оксидазы имидазолом, а также антагонистами NO устраняла стресс-протекторный эффект донора H₂S. При этом антагонисты NO лишь частично препятствовали повышению содержания H₂O₂ в корнях при обработке NaHS, а ДМТМ и имидазол практически полностью нивелировали вызываемое донором H₂S повышение содержания NO. Результаты указывают на важность предварительного накопления H₂O₂ в увеличении содержания NO при действии сероводорода и участие обоих посредников в реализации его стресс-протекторных эффектов.

The influence of sodium hydrosulfide (NaHS) as a donor of hydrogen sulfide (H₂S) on the heat resistance of wheat plantlets and the possible participation of H₂O₂ and NO as mediators in the realization of stress protective effects of H₂S have been studied. The treatment of plantlets with NaHS increases their survival after the damaging heating. During the first four hours after the beginning of the influence of the H₂S donor, an increase in the content of H₂O₂ and NO in roots is registered. The treatments of plantlets with antioxidant dimethyl thiourea (DMTU), NADPH oxidase inhibitor imidazole, and antagonists of nitric oxide remove the stress protective effect of the H₂S donor. At the same time, antagonists of NO only partially inhibit an increase in the content of H₂O₂ in roots at the NaHS treatment, and DMTU and imidazole almost completely level an increase in the NO content caused by the H₂S donor. The results indicate the importance of the preliminary accumulation of H₂O₂ for an increase of the NO content at the influence of hydrogen sulfide and the participation of both mediators in the realization of its stress protective effects.