Висновки

1. Нітропрусид натрію та фериціанід калію підвищували концентрацію хлорофілів, каротиноїдів та антоціанів, що ймовірно зумовлене наявністю у складі обох солей йонів заліза, які можуть брати участь у метаболізмі пігментів.

2. Обидві використані речовини знижували рівень карбонільних груп білків та активність гваяколпероксидази. Останній ефект, можливо, зумовлений зв’язуванням йонів CN^- з активним центром даного ферменту.

3. НПН підвищував активність АПО, ГSТ та ГР, а також антиоксидантний потенціал у водній фракції, що свідчить про здатність даної сполуки підвищувати загальний антиоксидантний статус проростків кукурудзи. Водночас, підвищення активності каталази, АПО, ГР та ГSТ ФЦК може бути проявом слабкого оксидативного стресу.

Отримані результати представлені у статтях:

Vasylyk Y. V. Effect of sodium nitroprusside on activities of antioxidant and glutathione-related enzymes in leaves of maize seedlings. / Y. V. Vasylyk, N. M. Mosiichuk, Ok. V. Lushchak // Біологічні системи. – 2014. – Т. 6. – Вип.2. – С. 167-171.

Василик Ю. В. Вплив нітропрусиду натрію на пігментний склад, концентрацію карбонільних груп білків та антиоксидантний потенціал у листках проростків кукурудзи у системі in vitro. / Ю. В. Василик, Н. М. Мосійчук // Вісник Львівського національного університету (відправлена до друку)

3.3. Вплив нітропрусиду натрію на біохімічні параметри проростків кукурудзи за дії сольового стресу

Дослідженню змін у відповіді рослин за дії стресових факторів останніми роками приділяється значна увага дослідників. Експерименти показали, що оксид азоту часто бере активну участь у формуванні стійкості рослин до стресовх факторів різного походження. Зокрема, активно вивчається його роль за дії сольового стресу [Zhang et al., 2007, Li et al., 2006, Bai et al., 2011]. Оскільки на попередньому етапі роботи було виявлено, що НПН підвищував активність антиоксидантних ферментів та знижували рівень карбонільних груп білків, то в наступних експериментах ми досліджували вплив НПН на солестійкість проростків кукурудзи.

3.3.1. Концентрація тіобарбітурат-активних продуктів за дії різних концентрації нітропрусиду натрію

Сьогодні наукова література пропонує широкий ряд концентрацій нітропрусиду натрію для вивчення впливу оксиду азоту на рослини. Згідно з працею Zhang та колег [Zhang et al., 2008] було визначено найбільш прийнятну (ефективну) концентрацію НПН у системі in vivo через визначення концентрації ТБКАП (рис 3.23).

Для цього 10-денні проростки кукурудзи переносили на живильне середовище Гогланда, яке містило різні концентрації нітропрусиду натрію (0, 0,1, 0,2, 0,5 та 1,0 мМ) та інкубували протягом 24, 48 та 72 год. На рис. 3.23 показано, що інкубація з 1,0 мМ НПН на 24 год підвищувала концентрацію ТБКАП на 48%, тобто, ця концентрація чітко показує прооксидантний ефект, в той час як нижчі використані концентрації не призводили до змін даного показника. На 48 год інкубації 0,1 та 0,2 мМ концентрації НПН знижували рівень ТБКАП на 26 та 30% відповідно. На 72 год інкубації проростків кукурудзи з різними концентраціями НПН було показане достовірне зниження даного параметру на 34, 40, 46 та 44% при 0,1, 0,2, 0,5 та 1,0 мМ НПН відповідно.

Рис. 3.23. Концентрація ТБК-активних продуктів у листках проростків кукурудзи під час експозиції з нітропрусидом натрію протягом 24, 48 та 72 год. *Вірогідно відмінне від відповідних значень контрольної групи (без інкубації з НПН) з Р < 0,05 (n = 7-9).

Для подальших експериментів була вибрана концентрація 0,2 мМ НПН, оскільки у два з трьох вибраних часових періодів достовірно знижувала рівень ТБКАП. І навіть на 24 год спостерігалась певна тенденція до зниження даного показника. Ці результати чітко показали захисний вплив НПН проти пошкоджень ліпідів під дією АФК у експериментальних умовах. Ці результати є протилежними до результатів, отриманих Тіан і Лей [Tian and Lei, 2007] на проростках пшениці. Вони показали, що 0,2 мМ НПН підвищував концентрацію ТБКАП за контрольних умов, але НПН знижував їх концентрацію за умов посухи, поєднаної з УФ-B радіацією. Таку ж концентрацію НПН використовували й інші дослідники [Vital et al., 2008] при дослідженні ролі оксиду азоту у підвищенні активності антиоксидантних ферментів за умов сольового стресу в калюсних тканинах бавовни. Зниження концентрації ТБКАП на 24 та 48 год спостерігалось за попередньої 3 годинної обробки насіння кукурудзи 0,1 мМ НПН при дії хлориду міді [Hu et al., 2007].

Отже, зростання концентрації ТБКАП на 24 год за дії найвищої концентрації НПН може бути захисною реакцією рослини на стрес. Тоді як при тривалішій експозиції НПН чинить виражений антиоксидантний ефект та уповільнює процеси пероксидного окислення ліпідів.