Сищиков Дмитро Валерійович. Глутатіонзалежна антиоксидантна система і толерантність проростків кукурудзи, сої й гороху за дії кадмію та нікелю: дисертація канд. біол. наук: 03.00.12 / НАН України; Інститут фізіології рослин і генетики. - К., 2003. , табл.
Анотація до роботи:
Сищиков Д.В. Глутатіонзалежна антиоксидантна система і толерантність проростків кукурудзи, сої й гороху за дії кадмію та нікелю. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.12 – фізіологія рослин. – Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ, 2003.
Дисертація присвячена дослідженню функціонування антиоксидантної глутатіонзалежної ферментної системи та толерантності проростків кукурудзи, сої й гороху за умов дії сульфату і хлориду кадмію, сульфату і нітрату нікелю.
Показано, що процеси акумуляції кадмію і нікелю коренями відбуваються з більшою інтенсивністю, ніж листками. Дія сірчанокислих солей кадмію і нікелю в більшості випадків призводить до посилення акумуляції металів. Доведено, що акумуляція кадмію викликає збільшення темпів накопичення відновленої форми глутатіону, а нікелю – зменшення. Вперше встановлені дві тенденції функціонування глутатіонредуктази і глутатіонпероксидази за дії кадмію та нікелю, які обумовлені його вмістом і видоспецифічністю накопичення глутатіону. Розвиток кореневої системи проростків пригнічується більшою мірою, ніж надземної. Найменша толерантність до дії кадмію характерна для проростків гороху, а найбільша – для кукурудзи. Використання нікелю індукує неоднозначні зміни показників стійкості, які залежать від аніону солі, концентрації токсиканту і виду рослин.
1. Акумуляція іонів кадмію та нікелю кореневою системою гороху, сої і кукурудзи відбуваються з більшою інтенсивністю, ніж листками. Найменше поглинання як кадмію, так і нікелю встановлено для гороху.
2. Рівень накопичення важких металів проростками залежить від аніону. Сульфат кадмію та нікелю призводить до інтенсифікації процесів акумуляції металів порівняно із хлоридом та нітратом.
3. Акумуляція іонів кадмію вегетативними органами кукурудзи і сої індукує підвищення темпів накопичення відновленої форми глутатіону, у той час як у гороху підвищення його рівня відмічається переважно за високого рівня накопичення кадмію. Дія нікелю призводить до зменшення вмісту глутатіону у вегетативних органах проростків, що свідчить про інтенсивне його використання у процесах антиоксидантного захисту.
4. За дії кадмію та нікелю встановлено дві тенденції функціонування ферментативної системи циклу глутатіону. Підвищення активності глутатіонредуктази і глутатіонпероксидази у вегетативних органах, обумовлене посиленням процесів реутилізації глутатіону; уповільнення їх функціонування, свідчить про його достатній рівень для виконання антиоксидантних функцій.
5. За умов дії високої концентрації сполук кадмію та нікелю розвиток кореневої системи проростків пригнічується більшою мірою, ніж надземної частини. Найінформативнішими показниками стресового впливу є довжина головного кореня та кількість бокових коренів. Поряд з цим вплив низької концентрації нікелю, більшою мірою, ніж кадмію призводив до стимуляції росту листків у кукурудзи та головного кореня у гороху та сої.
6. Значення індексів ростового інгібування, толерантності та кореневого індексу свідчать, що найбільш стійкою культурою до дії кадмію та нікелю є кукурудза.
Публікації автора:
Гришко В.Н., Сыщиков Д.В. Оценка токсического эффекта различных солей Cd и Ni на биоморфометрические показатели сои // Вісник Дніпропетровського університету. Серія Біологія. Екологія. – 2001. – Вип. 9, Т. 1. – С. 101-105.
Гришко В.Н., Сыщиков Д.В. Метод определения восстановленной формы глутатиона в вегетативных органах растений // Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 74, № 4б. – С. 123-124.
Гришко В.Н., Сыщиков Д.В. Толерантность кукурузы к различным солям кадмия и никеля и содержание антиоксидантов // Доповіді НАН України. – 2002. - №. 11. – С. 170-175.
Сыщиков Д.В., Гришко В.Н. Содержание глутатиона у проростков кукурузы при действии кадмия и никеля // Вісник Дніпропетровського університету. Серія Біологія. Екологія. – 2002. – Вип. 10, Т. 2. – С. 8-13.
Гришко В.Н., Сыщиков Д.В. Изучение влияния солей тяжелых металлов на ростовые показатели проростков гороха // Питання біоіндикації та екології. – Запоріжжя, 2002. – Вип. 7, № 2-3. – С. 157-164.
Гришко В.Н., Сыщиков Д.В. К методике определения содержания тиоловых групп (восстановленной формы глутатиона) в растениях // Вісник Дніпропетровського університету. Серія Біологія. Екологія. – 2002. – Вип. 10, Т. 1. – С. 190-193.
Сищиков Д.В., Гришко В.М. Глутатіонзалежна антиоксидантна система проростків гороху та кукурудзи за дії сполук нікелю // Укр. біохім. журн. – 2003. – Т. 75, № 4. – С. 131-138.
Сыщиков Д.В. Изменение концентрации восстановленной формы глутатиона у проростков гороха при действии на них ионов Cd и Ni // Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 74, № 4б. – С. 140-141.
Сищиков Д.В. Визначення толерантності Glycine max (L.) Merr. до різних сполук нікелю // Матер. XI з’їзду Укр. бот. товариства (25-27 вересня 2001 р., Харків). – Харків. – 2001. – С. 359-360.
Syshchikov D.V. Content of the glutathione reduced form in maize shoots under conditions of heavy metals stress // Abst. Int. Symp. “Plant under environmental stress” (23-28 october 2001, Moscow). – Moscow. – 2001. – P. 284-285.
Сыщиков Д.В. Определение корневого индекса у проростков гороха при повышенных концентрациях кадмия и никеля // Тез. докл. міжнар. конф. “Проблеми сучасної екології” (24-26 червня 2002 р., Запоріжжя). – Запоріжжя. – 2002. – С. 32.
Сыщиков Д.В. Изменение индекса ростового ингибирования у некоторых сельськохозяйственных растений при действии соединений никеля // Матер. наук. конф. молодих вчених “Еколого-біологічні дослідження на природних та антропогенно-змінених територіях” (13-16 травня 2002 р., Кривий Ріг). – Кривий Ріг. – 2002. – С. 410-412.
Сыщиков Д.В. Изменение некоторых ростовых показателей у проростков сои под действием никеля // Тез. докл. межд. конф. “Актуальные вопросы экологической физиологии растений в XXI веке” (1-6 октября 2001 г., Сыктывкар). – Сыктывкар. – 2001. – С. 337-338.
Сыщиков Д.В. Определение степени устойчивости проростков гороха и кукурузы к действию соединений кадмия // Тез. докл. межд. науч. конф., посвященной 70-летию со дня основания ЦБС (30-31 мая 2002 г., Минск). – Минск. – 2002. – С. 272-274.
Сыщиков Д.В. Определение степени устойчивости проростков сои к солям Cd и Ni по показателю корневого индекса // Тез. докл. межд. науч. конф. “Экологическая ботаника: наука, образование, прикладные аспекты” (17-21 сентября 2002 г., Сыктывкар). – Сыктывкар. – 2002. – С. 224.
Сыщиков Д.В. Устойчивость некоторых сельскохозяйственных растений к действию различных соединений кадмия и никеля // Матер. I межд. конф. “Восстановление нарушенных природных экосистем” (24-27 сентября 2002г., Донецк). – Донецк. - 2002. – С. 390-393.
Сыщиков Д.В. Влияние никеля на изменение концентрации восстановленной формы глутатиона в вегетативных органах проростков гороха // Матер. IV межд. конф. “Промышленная ботаника: состояние и перспективы развития” (17-19 сентября 2003г., Донецк). – Донецк. – 2003. – С. 151-153.
Сыщиков Д.В. Использование морфометрических индексов для оценки устойчивости растений к действию кадмия // Матер. III межд. науч. конф. “Регуляция роста, развития и продуктивности растений” (2003 г., Минск). – Минск. – 2003. – С.