Влияние лектинов семян сои на формирование и функционирование бобово-ризобиального симбиоза

Abstract

Исследовано влияние лектинов семян сои на формирование бобово-ризобиального симбиоза соя—Bradyrhizobium japonicum 634б и его азотфиксирующую активность. Показано, что лектин семян бесклубеньковой линии сои (Glycine max (L.) Merr.) сорта Ли, как и коммерческий лектин сои, связывал N-ацетил-D-галактозамин, D-галактозу и лактозу, но не взаимодействовал с D-глюкозой, D-маннозой, N-ацетил-D-глюкозамином и L-фукозой. Лектин бесклубеньковой сои активнее связывал лактозу. Гемагглютинирующие белки отличались по влиянию на формирование клубеньков на главном и боковых корнях сои, а также на активность образования симбиоза растениями на наиболее ранних этапах развития бобово-ризобиальных симбиотических взаимоотношений. Уровень азотфиксирующей активности симбиотических систем зависел от вида лектина, используемого для обработки ризобий, и концентрации гемагглютинирующего белка.

Досліджено вплив лектинів насіння сої на формування бобово-ризобіального симбіозу соя — Bradyrhizobium japonicum 634б та його азотфіксувальну активність. Показано, що лектин насіння безбульбочкової лінії сої (Glycine max (L.) Merr.) сорту Лі, як і комерційний лектин сої, зв’язував N-ацетил-D-галактозамін, D-галактозу і лактозу, але не взаємодіяв з D-глюкозою, D-манозою, N-ацетил-D-глюкозаміном і L-фукозою. Лектин безбульбочкової сої активніше зв’язував лактозу. Гемаглютинуючі білки різнилися за впливом на формування бульбочок на головному і бічних коренях сої, а також на активність утворення симбіозу рослинами на найраніших етапах розвитку бобово-ризобіальних симбіотичних взаємовідносин. Рівень азотфіксувальної активності симбіотичних систем залежав від виду лектину, який використовували для обробки ризобій, та концентрації гемаглютинуючого білка.

The influence of soybean seeds lectins on the formation of soybean — Bradyrhizobium japonicum 634b symbiosis and its nitrogen fixation activity have been studied. It was shown that the lectin of non-nodulating soybean seeds (Glycine max (L.) Merr.) of cultivar ‘Lee’ and commercial soybean lectin had bound N-acetyl-D-galactosamine, D-galactose and D-lactose whereas both haemagglutinins had not interacted with D-glucose, D-mannose, N-acetyl-D-glucosamine and L-fucose. The lectin of non-nodulating soybean seeds had bound more actively to lactose as compared to commercial lectin. The haemagglutinating proteins had some differences as related to the influence on nodule formation on primary and lateral soybean roots and the symbiosis formation activity by leguminous plants during early stages of legume-rhizobia symbiotic interactions development. It was shown that the nitrogen fixation activity of symbiotic systems had depended on lectin used for treatment of rhizobia and concentrations of the haemagglutinins.