THE EFFECT OF AZOTOBACTER ON THE ACTIVITY OF PEROXIDASE AND HYDROGEN PEROXIDE CONTENT IN THE ROOTS OF PEA SEEDLINGS INOCULATED WITH RHIZOBIUM
https://doi.org/10.21285/2227-2925-2017-7-4-126-131
Abstract
The influence of nodule bacteria, Azotobacter and exogenous phytohormones (IAA and cytokinins) on H2O2 content and the activity of peroxidase in the roots of pea seedlings was studied. H2O2 content, both in control samples and roots inoculated using Rh.lg, and additionally when combined with Azotobacter, was increased over 24 hours following exposure. H2O2 content was lower in seedlings inoculated by Rh.lg than in control plants, and higher in those exposed to Azotobacter. In variants with exogenous phytohormones, the maximum content of H2O2 was reached in 10 minutes; after 24 hours, it became lower than in the control plants. Exogenous phytohormones and Azotobacter during the inoculation of pea plants by Rh. lg. result in significant responses relevant for the regulation of the initial stages of symbiont interaction.
About the Authors
G. P. Akimova
Siberian Institute of Physiology and Biochemistry of Plants SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
V. V. Verkhoturov
National research Irkutsk State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
M. G. Sokolova
Siberian Institute of Physiology and Biochemistry of Plants SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Тихонович И.А., Проворов Н.А. Кооперация растений и микроорганизмов: новые подходы к конструированию экологически устойчивых агросистем // Успехи современной биологии. 2007. Т. 127, N 4. С. 339-357.
2. Проворов Н.А. Растительно-микробные симбиозы как эволюционный континуум // Журнал общей биологии. 2009. Т. 70 (1). С. 10-34.
3. Kasim W.A., Osman M.E., Omar I.A, Meijer J. Control of drought stress in wheat using plant growth promoting bacteria // J. Plant Growth Regul. 2013. V. 32. Р.122-130.
4. Максимов И.В., Черепанова Е. А, Бурханова Г.Ф., Сорокина А.В., Кузьмина О.И. Структурно-функциональные особенности изопероксидаз растений // Биохимия. 2011. Т. 76, N 6. С. 749-763.
5. Shtark O. Y., Zhukov V. A., Sulima A. S., Singh R., Naumkina T. S., Akhtemova G. A., Borisov A. Y. Prospects for the use of multi-component symbiotic systems of the Legumes // Russian Journal of Genetics: Applied Research. 2015. N 1. P. 33-46.
6. Chowdhury S.P., Hartmann A., Goo X.W., Borris R. Biocontrol mechanisms by root-associated Bacillus amyloliguefaciens FZB42-a review // Front Microbiol. 2015. V. 6, N 780. P. 1-11.
7. Ефимов В.Н., Воробейков Г.А., Патил А.Б. Азотное питание и продуктивность гороха и кормовых бобов при обработке семян комплексом бактериальных препаратов // Агрохимия. 1996. N 1. С. 10-15.
8. Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями / Под ред. В.В. Игнатова. М.: Наука, 2005. 262 с.
9. Соколова М.Г., Акимова Г.П., Вайшля О.Б., Верхотуров В.В. Биобезопасная бактериальная технология для улучшения качества растительного сырья // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2012. N 2 (3). С. 100-104.
10. Соколова М.Г., Белоголова Г.А., Акимова Г.П., Вайшля О.Б. Влияние инокуляции ризосферными бактериями на рост растений и транслокацию микроэлементов из загрязненных почв // Агрохимия. 2016. N 7. С. 72-80.
11. Sokolova M.G., Akimova G.P., Vaishlya O.B. Effect of phytohormones synthesized by rhizosphere bacteria on plants // Applied Biochemistry and Microbiology. 2011. Т. 47, N 3. Р. 274-278.
12. De Boer W., Verheggen P., Kllingunnewierk P.J.A., Kowalchuk G.A., Van Veen J.A. Microbial community composition affects soil fungistasis // Applied and Environmental Microbiology. 2003. V. 69. р. 835-844.
13. Bindschedler L.V., Minibaeva F., Gardner S. L. Early signalling events in the apoplastic oxidative burst in suspension cultured French bean cells involve cAMP and Ca2+ // New Phytologist. 2001. V. 151. P. 185-194.
14. Rogozhin, V.V., Verkhoturov, V.V. Steady-state kinetics of combined oxidation of hydroquinone and o-dianisidine by hydrogen peroxide in the presence of horseradish peroxidase // Biokhimiya. 1999. V.64, N 2. P. 219-224
15. Rogozhin V.V., Verkhoturov V.V., Kurilyuk T.T. The antioxidant system of wheat seeds during germination // Biology Bulletin. 2001. 28 (2). Р. 126-133.
16. Glyanko A.K., Vasileva G.G., Ischenko A.A., Mironova N.V., Alekseenko A.L. The NADPH oxidase activity of pea seedling roots in rhizobial infection depending on abiotic and biotic factors // Applied Biochemistry and Microbiology. 2010. V. 46, N 4. Р. 438-443.
17. Акимова Г.П., Верхотуров В.В., Соколова М.Г., Нечаева Л.В., Лузова Г.Б. Изменение активности и каталитических свойств пероксидазы корней гороха на начальных этапах инфицирования Rhizobium leguminosarum // Агрохимия. 2004. N 1. С. 86-90.
18. Газарян И.Г., Хушпульян Д.М., Тишков В.И. Особенности структуры и механизма действия пероксидаз растений // Успехи биологической химии. 2006. Т. 46. С. 303-322.
Review
For citations:
Akimova G.P., Verkhoturov V.V., Sokolova M.G. THE EFFECT OF AZOTOBACTER ON THE ACTIVITY OF PEROXIDASE AND HYDROGEN PEROXIDE CONTENT IN THE ROOTS OF PEA SEEDLINGS INOCULATED WITH RHIZOBIUM. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2017;7(4):126-131. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2227-2925-2017-7-4-126-131
Views:
240
Email this article 