Oxidative homeostasis in germinating pea seeds (isum sativum) depending on ultrasonic exposure duration

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The effects of ultrasonic exposure durations (5, 10 and 20 min) with intensity of 25 kW/m2 and the frequency of 26.1 kHz on the extent of lipid peroxidation, oxidative modification of proteins, the activity of cysteine proteinases, and gene expression in germinating pea seeds were studied. It has been shown that the intensity in the area that had seeds planted (just over the central ultrasound generator) was rather uniformly distributed, but at the same time gave rise to diffuse reflection. A range of tendencies in changes of the indicators under study were seen after ultrasound exposure. The level of malonic dialdehyde increased with increasing duration of ultrasound exposure. This study revealed the increased amount of oxidized proteins in germinating pea seeds after a 10 min-exposure to ultrasound, and a decrease in the level of oxidative modification of proteins present in seeds subjected to ultrasound for a period of 20 min. The activity of cysteine proteinases was higher in pea seeds after a 5-min exposure to ultrasound, but the amount of mRNA transcripts increased in all experimental samples.

Авторлар туралы

S. Tarasov

Nizhny Novgorod State Agricultural Academy

Email: tarasov_ss@mail.ru
Nizhny Novgorod, Russia

E. Krutova

Nizhny Novgorod State Agricultural Academy

Nizhny Novgorod, Russia

Әдебиет тізімі

  1. J. H. J. Leveau and S. E. Lindow, Appl. Environ. Microbiol., 71 (5), 2365 (2005).
  2. Ю. В. Синицына, Я. В. Середнева, А. П. Веселов и В. С. Сухов, Современные проблемы науки и образования, № 6, 1374 (2014).
  3. Ю. В. Синицына, Л. Н. Олюнина, Е. К. Крутова и др., Современные проблемы науки и образования, № 6, 663 (2015).
  4. С. Han and Р. Yang, Proteomics, 15 (10), 1671 (2015).
  5. S. Penfield, Curr. Biol., 27 (17), 874 (2017).
  6. H. Nonogaki, J.Integr. Plant Biol., 61 (5), 541 (2019).
  7. Q. Wang, G. Chen, H. Yersaiyiti, et al., PLoS One, 7 (10), 47204 (2012).
  8. X. Liu, C. Zhao, Q. Liu, et al., Ying Yong Sheng Tai Xue Bao, 29 (6), 1857 (2018).
  9. A. C. Miano, Food Res.Int., 106, 928 (2018).
  10. A. C. Miano and V. D. Sabadoti, J. Food Sci., 84 (11), 3179 (2019).
  11. J. Ding, J. Johnson, Y. Fang Chu, and H. Feng, Food Chem., 283, 239 (2019).
  12. Ю. А. Владимиров и А. И. Арчаков, Перекисное окисление липидов в биологических мембранах (Наука, М., 1972).
  13. J. M. C. Gutteridge, Clin. Chem., 41 (12), 1828 (2005).
  14. Е. Е. Дубинина, Продукты метаболизма кислорода в функциональной активности клеток (Медицинская пресса, СПб., 2006).
  15. G. Noctor, C. Lelarge-Trouverie, and A. Mhamdi, Phytochemistry, 112, 33 (2015).
  16. M. A. Farooq, A. K. Niazi, J. Akhtar, et al., Plant Physiol. Biochem., 141, 353 (2019).
  17. J. M. Gebichi, Redox Rep. 3 (2), 9 (1997).
  18. M. Gracanin, C. L. Hawkins, D. I Pattison, and M. J. Davies, Free Radic. Biol. Med., 47 (1), 92 (2009).
  19. C. L. Hawkins, P. E. Morgan, and M. J. Davies, Free Radic. Biol. Med., 46 (8), 965 (2009).
  20. B. Wiltschi, Fungal Genetics and Biology, 89, 137 (2016).
  21. Q. Gan and Ch. Fan, Biochim. Biophys. Acta - General Subjects, 1861 (11), Part B., 3047 (2017).
  22. J. T. Stieglitz, H. P. Kehoe, M. Lei, and J. A. Van Deventer, ACS Synth. Biol., 7 (9), 2256 (2018).
  23. E. G. Worst, M. P. Exner, A. De Simone, et al., J. Vis. Exp., 114, 54273 (2016).
  24. M. S. Siegrist, S. Whiteside, J. C. Jewett, et al., ACS Chem. Biol. 8, 500 (2013).
  25. A. Deiters and P. G. Schultz, Bioorg. Med. Chem. Lett., 15, 1521 (2005).
  26. L. Tan, S. Chen, T. Wang, and S. Dai, Proteomics, 13 (12-13), 1850 (2013).
  27. W. Q. Wang, S. J. Liu, S. Q. Song, and I. M. Moller, Plant Physiol. Biochem., 86, 1 (2015).
  28. S. Penfield and D. R. MacGregor, J. Exp. Bot., 68 (4), 819 (2017).
  29. T. Steinbrecher and G. Leubner-Metzger, J. Exp. Bot., 68 (4), 765 (2017).
  30. Т. Н. Пашовкин, Дис.. д-ра биол. наук (ИБК РАН, М., 1998).
  31. Т. Н. Пашовкин и Г. В. Шильников, Научное приборостроение, 10 (3), 17 (2000).
  32. И. Д. Стальная и Т. Г. Гаришвили, Современные методы в биохимии (Медицина, М., 1977).
  33. Е. Е. Дубинина и др., Вопр. мед. химии, 41 (1), 24 (1995).
  34. И. Ф. Александрова, А. П. Веселов и Ю. Р. Ефременко, Физиол. растений, 46 (1), 223 (1999).
  35. A. B. Gdl, J. W. Carnwath, et al., Reprod. Fertil. Dev., 18 (3), 365 (2006).
  36. T. D. Schmittgen, B. A. Zakrajsek, et al., Anal. Biochem., 285 (2), 194 (2000).
  37. K. A. Wilson and A. T. Wilson, J. Plant Physiol., 224225, 86 (2018).
  38. M. Bourgeois, F. Jacquin, V. Savois, et al., Proteomics, 9 (2), 254 (2009).
  39. M. Bourgeois, F. Jacquin, F. Cassecuelle, et al., Proteomics, 11 (9), 1581 (2011).
  40. Z. X. Lu, J. F. He, Y. C. Zhang, and D. J. Bing, Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 60 (15), 2593 (2019).
  41. P. Maharjan, J. Penny, D. L. Partington, and J. F. Panozzo, J. Sci. Food Agric., 99 (12), 5409 (2019).
  42. C. L. Hawkins and M. J. Davies, J. Biol. Chem., 294 (51), 19683 (2019).
  43. Ю. И. Губский и др., Совр. пробл. токсикологии, 8 (3), 20 (2005).
  44. М. А. Фомина и Ю. В. Абаленихина, Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях: методические рекомендации (РИО РязГМУ, Рязань, 2014).
  45. C. E. Salas, M. T. R. Gomes, M. Hernandez, and M. T. P. Lopes, Phytochemistry, 69 (12), 2263 (2008).
  46. K. J. Davies, Biochem. Soc. Trans., 21 (2), 346 (1993).
  47. В. Б. Акопян и Ю. А. Ершов, Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами (Изд-во МГТУ, Москва, 2005).
  48. W. Duco, V. Grosso, D. Zaccari, and A. T. Soltermann, Methods, 109, 141 (2016).
  49. T. N. Pashovkin, P. A. Grigoriev, A. P. Sarvazyan, and H. I. Hein, Brit. J. Cancer, 45, 225 (1982).
  50. Е. В. Мельникова, В. К. Утешев, Т. Н. Пашовкин и др., Биофизика, 50 (3), 500 (2005).
  51. I. Lbpez-Ribera and C. M. Vicient. Plant Methods, 13 (31) (2017).
  52. P. Riesz, D. Berdahl, and C. L. Christman, Environ. Health Perspect., 64, 233 (1985).
  53. P. Riesz, D. Berdahl, and C. L. Christman, Environ. Health Perspect., 64, 233 (1985).
  54. P. Riesz and T. Kondo, Free Radic. Biol. Med., 13 (3), 247 (1992).
  55. N. Murano, M. Ishizaki, S. Sato, et al., Arch. Ophthalmol., 126 (6), 816 (2008).
  56. K. Okada, N. Kudo, M. A. Hassan, et al., Ultrason. Sonochem., 16 (4), 512 (2009).
  57. Q. A. Zhang, Y. Shen, X. H. Fan, et al., Ultrason. Sonochem., 27, 96 (2015).
  58. H. Cao, R. Sun, J. Shi, et al., Ultrason. Sonochem., 77, 105685 (2021).
  59. X. Deng, Y. Ma, Y. Lei, et al., Ultrason. Sonochem., 76, 105659 (2021).
  60. J. Su and A. Cavaco-Paulo, Ultrason Sonochem., 76, 105653 (2021).
  61. M. B. Feeney and C. Schoneich, Antioxid. Redox Signal., 17 (11), 1571 (2012).
  62. P. Kay, J. R. Wagner, H. Gagnon, et al., Chem. Res. Toxicol., 26 (9), 1333 (2013).
  63. R. Ogawa, A. Watanabe, and A. Morii, J. Med. Ultrason., 42 (4), 467 (2015).
  64. K. Groten, C. Dutilleul, P. D. van Heerden, et al., FEBS Lett., 580 (5), 1269 (2006).
  65. I. V. Kardailsky and N. J. Brewin, Mol. Plant Microbe Interact., 9 (8), 689 (1996).
  66. B. Belenghi, M. Salomon, and A. Levine. J. Exp. Bot., 55 (398), 889 (2004).
  67. S. Li, X. Yang, Y. Zhang, et al., Ultrason. Sonochem., 31, 20 (2016).
  68. Y. Hoshino, T. Kawasaki, and Y. Okahata, Biomacromolecules, 7 (3), 682 (2006).
  69. M. H. Ali, K. A. Al-Saad, and C. M. Ali, Phys. Med., 30 (2), 221 (2014).
  70. T. Kondo, C. M. Krishna, and P. Riesz, Free Radic. Res.Commun., 6 (2-3), 109 (1989).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».