Протеїнові профілі коренів сої, інокульованої штамами b. japonicum різної ефективності, за оптимального і недостатнього водозабезпечення

Abstract

Досліджували особливості білкових профілів коренів сої за дії різного водозабезпечення та інокуляції насіння штамами з контрастними симбіотичними властивостями. Показано, що за оптимального зволоження у коренях сої, інфікованої ризобіями, синтезуються поліпептиди розмірами 50, 60, 90 та 140 кДа, які утворюються у неінокульованих рослинах під впливом посухи. Отримані результати підтверджують припущення про схожість реакцій рослин на дію стресу та дають підґрунтя розглядати інокуляцію як потенційний спосіб підвищення стійкості бобових до несприятливих факторів довкілля.

В ответ на действие негативных факторов различной природы в организме растения запускается каскад неспецифических и специфических реакций, направленых на избежание негативных последствий, вызванных этим стрессом. Известно, что инокуляция семян бобовых растений симбиотическими микроорганизмами вызывает изменения метаболизма и функционирования макросимбионта. Вместе с тем вопросы влияния ризобий с контрастными симбиотическими свойствами на характер физиологического ответа растения-хозяина на инокуляцию в условиях действия дополнительных стрессовых факторов остается малоизученным. Поэтому были исследованы особенности белковых профилей корней сои под влиянием различных уровней водообеспечения и инокуляции семян штаммами с контрастными симбиотическими свойствами. Показано, что в условиях оптимального водообеспечения в корнях сои, инфицированной активными и неактивными ризобиями, синтезируются полипептиды с молекулярными массами 50, 60, 90 и 140 кДа, которые образуются и в неинокулированных растениях под влиянием засухи. Полученные результаты подтверждают предположение о сходстве реакций растений на воздействие стресса и дают основание рассматривать инокуляцию как потенциальный способ повышения устойчивости бобовых к неблагоприятным факторам окружающей среды.

The cascade of nonspecific and specific reactions are started in plant organism under the action of different stress factors. They are directed to prevent the negative effects induced by this stress. It is known that the inoculation of leguminous plants seeds by symbiotic microorganisms causes to changes in metabolism and functioning of macrosymbiont. However, the questions of influence of symbiotic rhizobia with contrasting properties on the physiological response of host plant to the inoculation under the action of additional stress factors remains poorly known. Therefore, it was investigated the peculiarities of the soybean root protein profiles under the influence of different levels of water supply and seed inoculation by strains with different symbiotic properties. It was shown that the peptides with molecular weights 50, 60, 90 and 140 kDa, which are typical for non-inoculated plants affected by drought, were produced in the roots of soybean plants infected with both active and inactive rhizobia under optimal water supply. These results confirm the assumption that plant response to stresses is similar and give the basis to consider the inoculation as a potential way to improve the stability of legumes to adverse environmental factors.