1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Прикладная биохимия и микробиология
  4. T. 59, № 5, 2023

Прикладная биохимия и микробиология, 2023, T. 59, № 5, стр. 502-511

Кофейная кислота в различных формуляциях как регулятор ростовых процессов и устойчивости микроклонов картофеля в культуре in vitro

Н. А. Еловская 1, *, Ж. Н. Калацкая 1, Н. А. Ламан 1, В. В. Николайчук 2, А. Н. Красковский 2, К. С. Гилевская 2

1 Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси
220072 Минск, Республика Беларусь

2 Институт химии новых материалов НАН Беларуси
220141 Минск, Республика Беларусь

* E-mail: yalouskaya92@mail.ru

Поступила в редакцию 13.02.2023
После доработки 03.04.2023
Принята к публикации 29.04.2023

Аннотация

Изучено влияние кофейной кислоты (КК), ее смеси с хитозаном (Хит+КК) и конъюгата с хитозаном (Хит-КК) на ростовые процессы и содержание пролина в микроклонах картофеля (Solanum tuberosum L.) в культуре in vitro в оптимальных условиях и в условиях продолжительного осмотического стресса, вызванного полиэтиленгликолем. Показано, что в оптимальных условиях конъюгат Хит-КК и в меньшей степени КК, действуя как стрессоры умеренной силы, ускоряли рост и развитие эксплантов картофеля и усиливали накопление пролина в стеблях. В условиях осмотического стресса КК и конъюгат Хит-КК способствовали повышению устойчивости микроклонов картофеля и поддержанию их активного роста, причем эффект сохранялся и в постстрессовый период. Впервые показано, что механическая смесь Хит+КК вызывала торможение роста и развития эксплантов и значительное накопление пролина, причем оказываемый ингибирующий эффект усугублялся в условиях стресса.

Ключевые слова: картофель (Solanum tuberosum L.), осмотический стресс, конъюгаты, хитозан, кофейная кислота, морфометрические показатели, пролин, in vitro

Список литературы

  1. Batish D.R., Singh H.P., Kaur Sh., Kohli R.K., Yadav S.S. // J. Plant Physiol. 2008. V. 165. № 3. P. 297–305.

  2. Li H.H., Inoue M., Nishimura H., Mizutani J., Tsuzuki E. // J. Chem. Ecol. 1993. V. 19. № 8. P. 1775–1787.

  3. Agatemor Ch., Ibsen K.N., Tanner E.E.L., Mitragotry S. // Bioeng. Trans. Med. 2018. V. 3. № 1. P. 7–25.

  4. Asghari-Zakaria R., Maleki-Zanjani B., Sedghi E. // Plant Soil Environ. 2009. V. 55. № 6. P. 252–256.

  5. Khayrova A., Khayrova A., Lopatin S., Varlamov V. // Int. J. Sci. 2019. V. 8. P. 81‒86.

  6. Thamilarasan V., Sethuraman V., Gopinath K., Balalakshmi C., Govindarajan M., Mothana R.A. et al // J. Clust. Sci. 2018. V. 29. P. 375–384.

  7. Salachna P., Byczyńska A., Jeziorska I., Udycz E. // World Sci. News. 2017. V. 62. P. 111–123.

  8. Faqir Y., Ma J., Chai Y. // Plant Soil Environ. 2021. V. 12. P. 679–699.

  9. Chirkov S.N. // Appl. Biochem. Microbiol. 2002. V. 38. № 1. P. 1–8.

  10. El Hadrami A., Adam L.R., El Hadrami I., Daayf F. // Mar. Drugs. 2010. V. 4. № 4. P. 968–987.

  11. Zayed M., Elkafafi S., Zedan A., Dawoud S. // J. Plant Prod. 2017. V. 8. № 5. P. 577–585.

  12. Hassan F.A.S., Ali E., Gaber A., Fetouh M.I., Mazrou R. // Plant Physiol. Biochem. 2021. V. 162. P. 291–300.

  13. Варламов В.П., Ильина А.В., Шагдарова Б.Ц., Луньков А.П., Мысякина И.С. // Успехи биологической химии. 2020. Т. 60. С. 317–368.

  14. Ullah N., Basit A., Ahmad I., Ullah I., Shah S.T., Mohamed H.I. et al // Bull Natl Res Cent. 2020. V. 44. № 1. https://doi.org/10.1186/s42269-020-00435-4

  15. Sun Y., Ji X., Cui J., Mi Y., Zhang J., Guo Zh. // Mar. Drugs. 2022. V. 20. № 8. P. 489.https://doi.org/10.3390/md20080489

  16. Nagy V., Sahariah P., Hjalmarsdottir M.A., Masson M. // Carbohydr. Polym. 2022. V. 277.https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.118896

  17. Недведь Е.Л., Калацкая Ж.Н., Овчинников И.А., Рыбинская Е.И., Красковский А.Н., Николайчук В.В. и др. // Прикл. биохимия и микробиология. 2022. Т. 58. № 1. С. 74–82.

  18. Kraskouski A., Nikalaichuk V., Kulikouskaya V., Hileuskaya K., Kalatskaja J., Nedved H. et al // Soft Mater. 2021. V. 19. № 4. P. 495–502.

  19. Гилевская А.Е., Николайчук В.В., Красковский А.Н., Гилевская К.С., Куликовская В.И., Калацкая Ж.Н. и др. // Прикл. биохимия и микробиология. 2022. Т. 58. № 2. С. 195–205.

  20. Шихалеева Г.Н., Будняк А.К., Шихалеев И.И., Иващенко О.Л. // Вестник ХНУ. Сер. Биология. 2014. Т. 21. № 1112. С. 168–172.

  21. Колупаев Ю.Е., Вайнер А.А., Ястреб Т.О. // Вестник ХНУ. Серiя Бiологiя. 2014. Вып. 2. № 32. С. 6–22.

  22. Mishra S., Dubey R.S. // J. Plant Physiol. 2006. V. 163. P. 927–936.

  23. Ozdemir F., Bor M., Demiral T., Turkan I. // Plant Growth Regul. 2004. V. 42. P. 203–211.

  24. Muley A.B., Shingote P.R., Patil A.P., Dalvi S.G., Suprasanna P. // Carbohydr. Polym. 2019. V. 210. P. 289–301.

  25. Пузина Т.И., Макеева И.Ю. // Агрохимия. 2015. № 6. С. 53–58.

  26. Попова Э.В., Домнина Н.С., Коваленко Н.М., Борисова Е.А., Колесников Л.Е., Тютерев С.Л. // Вестник защиты растений. 2017. Т. 3. № 93. С. 28–33.

  27. Acosta-Motos J.R., Ortuno M.F., Bernal-Vicente A., Diaz-Vivancos P., Sanchez-Blanco M.J., Hernandez J.A. // Agronomy. 2017. V. 7. 18 p.

  28. Колупаев Ю.Е., Карпец Ю.В., Кабашникова Л.Ф. // Прикл. биохимия и микробиология. 2019. Т. 55. № 5. С. 419–440.

  29. Rivero R.M., Ruiz J.M., Garcia P.C., Lopez-Lcfebre L.R., Sanchez E., Romero L. // Plant Sci. 2001. V. 160. P. 315–321.

  30. Siquet C., Paiva-Martins F., Lima J.L., Reis S., Borges F. // Free Radic. Res. 2006. V. 40. P. 433–442.

  31. Булдаков С.А., Щегорец О.В. // Картофель и овощи. 2014. № 2. С. 25–27.

  32. Шульгина А.А., Калашникова Е.А. // Вопросы биологической медицинской и фармацевтической химии. 2017. Т. 20. № 6. С. 46–50.

  33. Budna G.A., Lima R.B., Zanardo D.Y., dos Santos W.D., Ferrarese M., Ferrarese-Filho O. // J. Plant Physiol. 2011. V. 168. № 14. P. 1627–1633.

  34. Riseh R.S., Hassanisaadi M., Vatankhah M., Babaki S.A., Barka E.A. // Int. J. Biol. Macromol. 2022. V. 220. P. 998–1009.

  35. Chakraborty M., Hasamezzaman M., Rahman M., Khan M.A.R., Bhowmik P., Mahmud N.U. et al. // Agriculture. 2020. V. 10. № 12. 624. https://doi.org/10.3390/agriculture10120624

  36. Тютерев С.Л. // Вестник защиты растений. 2015. № 1. Вып. 83. С. 3–13.

  37. Nikalaichuk V., Hileuskaya K., Kraskouski A., Kulikouskaya V., Nedved H., Kalatskaja J. et al .// J. Appl. Polym. 2021. V. 139. № 14.https://doi.org/10.1002/app.51884

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Прикладная биохимия и микробиология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал