Активність гваякол- і аскорбатпероксидази та білковий склад коренів сої у період формування і на початку функціонування симбіотичних систем Glycine max – Bradyrhizobium japonicum

Abstract

Вивчали активність окисно-відновних ферментів і склад загального пулу білків у коренях сої, інокульованої штамами й Tn5-мутантами Bradyrhizobium japonicum різної активності, у період формування та на початку функціонування симбіозу. Встановлено, що активність гваяколпероксидази залежить від нодуляційної активності мікросимбіонта, а аскорбатпероксидази – пов’язана з інтенсивністю азотфіксації. Показано, що інокуляція рослин викликає не залежну від ефективності штаму експресію генів і активний синтез білків, відповідальних за формування симбіозу. Активізація функціонування азотфіксуючого апарату сприяла збільшенню загального вмісту білків у коренях рослин, інфікованих активними ризобіями. Особливостей у активності окисно-відновних ферментів та білкового складу коренів сої за інокуляції бульбочковими бактеріями із контрастними симбіотичними властивостями виявлено не було, що вказує на ідентичність низки фізіологічних процесів при формуванні симбіозу різної ефективності у сої.

The activity of redox enzymes and the composition of total protein pool in soybean roots inoculated with strains and Tn5-mutants of Bradyrhizobium japonicum of different activity during the for mation and at the beginning of symbiosis functioning were studied. It was found that the activity of guaiacol peroxidase depended on microsymbiont nodulation capability and ascorbate peroxidase was associated with the intensity of nitrogen fixation. It was shown that the inoculation of plants caused the gene expression and the active synthesis of proteins that are responsible for the formation of symbiosis. The protein synthesis was independent of the properties of symbiotic microorganisms. It was noted that the enhance of nitrogen fixation led to increase the total protein content in plant roots infected with active nodule bacteria. Based on these data no peculiarities of redox enzymes and protein composition of root under inoculation by nodule bacteria with different symbiotic properties were found. This indicate the identity of some physiological processes during formation of various activity symbiosis in soybean.

Изучали активность окислительно-восстановительных ферментов и состав общего пула белков в корнях сои, инокулированной штаммами и Tn5-мутантами Bradyrhizobium japonicum различной активности, в период формирования и в начале функционирования симбиоза. Установлено, что активность гваяколпероксидазы зависит от нодуляционной активности микросимбионта, а аскорбатпероксидазы – связана с интенсивностью азотфиксации. Показано, что инокуляция растений вызывает не зависящую от симбиотических свойств микроорганизмов экспрессию генов и активный синтез белков, ответственных за формирование симбиоза. Отмечено, что активация функционирования азотфиксирующего аппарата способствует увеличению общего содержания белков в корнях растений, инфицированных активными ризобиями. Особенности активности окислительно-восстановительных ферментов и белкового состава корней сои при инокуляции клубеньковыми бактериями с контрастными симбиотическими свойствами выявлены не были, что указывает на идентичность ряда физиологических процессов при формировании симбиоза различной эффективности у сои.