Caffeic Acid in Various Formulations as a Growth and Resistance Regulator of Potato Microclones in  in vitro  Culture

N. A. Yalouskaya; Еловская Н. А.; J. N. Kalatskaja; Калацкая Ж. Н.; N. A. Laman; Ламан Н. А.; V. V. Nikalaichuk; Николайчук В. В.; A. N. Kraskouski; Красковский А. Н.; K. S. Hileuskaya; Гилевская К. С.

doi:10.31857/S0555109923050045

Кофейная кислота в различных формуляциях как регулятор ростовых процессов и устойчивости микроклонов картофеля в культуре in vitro

Авторы: Еловская Н.А.¹, Калацкая Ж.Н.¹, Ламан Н.А.¹, Николайчук В.В.², Красковский А.Н.², Гилевская К.С.²
Учреждения:
1. Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси
2. Институт химии новых материалов НАН Беларуси
Выпуск: Том 59, № 5 (2023)
Страницы: 502-511
Раздел: Статьи
URL: https://journal-vniispk.ru/0555-1099/article/view/138817
DOI: https://doi.org/10.31857/S0555109923050045
EDN: https://elibrary.ru/LJQPLM
ID: 138817

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Изучено влияние кофейной кислоты (КК), ее смеси с хитозаном (Хит+КК) и конъюгата с хитозаном (Хит-КК) на ростовые процессы и содержание пролина в микроклонах картофеля (Solanum tuberosum L.) в культуре in vitro в оптимальных условиях и в условиях продолжительного осмотического стресса, вызванного полиэтиленгликолем. Показано, что в оптимальных условиях конъюгат Хит-КК и в меньшей степени КК, действуя как стрессоры умеренной силы, ускоряли рост и развитие эксплантов картофеля и усиливали накопление пролина в стеблях. В условиях осмотического стресса КК и конъюгат Хит-КК способствовали повышению устойчивости микроклонов картофеля и поддержанию их активного роста, причем эффект сохранялся и в постстрессовый период. Впервые показано, что механическая смесь Хит+КК вызывала торможение роста и развития эксплантов и значительное накопление пролина, причем оказываемый ингибирующий эффект усугублялся в условиях стресса.

Ключевые слова

картофель (Solanum tuberosum L.), осмотический стресс, конъюгаты, хитозан, кофейная кислота, морфометрические показатели, пролин, in vitro

Список литературы

Batish D.R., Singh H.P., Kaur Sh., Kohli R.K., Yadav S.S. // J. Plant Physiol. 2008. V. 165. № 3. P. 297–305.
Li H.H., Inoue M., Nishimura H., Mizutani J., Tsuzuki E. // J. Chem. Ecol. 1993. V. 19. № 8. P. 1775–1787.
Agatemor Ch., Ibsen K.N., Tanner E.E.L., Mitragotry S. // Bioeng. Trans. Med. 2018. V. 3. № 1. P. 7–25.
Asghari-Zakaria R., Maleki-Zanjani B., Sedghi E. // Plant Soil Environ. 2009. V. 55. № 6. P. 252–256.
Khayrova A., Khayrova A., Lopatin S., Varlamov V. // Int. J. Sci. 2019. V. 8. P. 81‒86.
Thamilarasan V., Sethuraman V., Gopinath K., Balalakshmi C., Govindarajan M., Mothana R.A. et al // J. Clust. Sci. 2018. V. 29. P. 375–384.
Salachna P., Byczyńska A., Jeziorska I., Udycz E. // World Sci. News. 2017. V. 62. P. 111–123.
Faqir Y., Ma J., Chai Y. // Plant Soil Environ. 2021. V. 12. P. 679–699.
Chirkov S.N. // Appl. Biochem. Microbiol. 2002. V. 38. № 1. P. 1–8.
El Hadrami A., Adam L.R., El Hadrami I., Daayf F. // Mar. Drugs. 2010. V. 4. № 4. P. 968–987.
Zayed M., Elkafafi S., Zedan A., Dawoud S. // J. Plant Prod. 2017. V. 8. № 5. P. 577–585.
Hassan F.A.S., Ali E., Gaber A., Fetouh M.I., Mazrou R. // Plant Physiol. Biochem. 2021. V. 162. P. 291–300.
Варламов В.П., Ильина А.В., Шагдарова Б.Ц., Луньков А.П., Мысякина И.С. // Успехи биологической химии. 2020. Т. 60. С. 317–368.
Ullah N., Basit A., Ahmad I., Ullah I., Shah S.T., Mohamed H.I. et al // Bull Natl Res Cent. 2020. V. 44. № 1. https://doi.org/10.1186/s42269-020-00435-4
Sun Y., Ji X., Cui J., Mi Y., Zhang J., Guo Zh. // Mar. Drugs. 2022. V. 20. № 8. P. 489.https://doi.org/10.3390/md20080489
Nagy V., Sahariah P., Hjalmarsdottir M.A., Masson M. // Carbohydr. Polym. 2022. V. 277.https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.118896
Недведь Е.Л., Калацкая Ж.Н., Овчинников И.А., Рыбинская Е.И., Красковский А.Н., Николайчук В.В. и др. // Прикл. биохимия и микробиология. 2022. Т. 58. № 1. С. 74–82.
Kraskouski A., Nikalaichuk V., Kulikouskaya V., Hileuskaya K., Kalatskaja J., Nedved H. et al // Soft Mater. 2021. V. 19. № 4. P. 495–502.
Гилевская А.Е., Николайчук В.В., Красковский А.Н., Гилевская К.С., Куликовская В.И., Калацкая Ж.Н. и др. // Прикл. биохимия и микробиология. 2022. Т. 58. № 2. С. 195–205.
Шихалеева Г.Н., Будняк А.К., Шихалеев И.И., Иващенко О.Л. // Вестник ХНУ. Сер. Биология. 2014. Т. 21. № 1112. С. 168–172.
Колупаев Ю.Е., Вайнер А.А., Ястреб Т.О. // Вестник ХНУ. Серiя Бiологiя. 2014. Вып. 2. № 32. С. 6–22.
Mishra S., Dubey R.S. // J. Plant Physiol. 2006. V. 163. P. 927–936.
Ozdemir F., Bor M., Demiral T., Turkan I. // Plant Growth Regul. 2004. V. 42. P. 203–211.
Muley A.B., Shingote P.R., Patil A.P., Dalvi S.G., Suprasanna P. // Carbohydr. Polym. 2019. V. 210. P. 289–301.
Пузина Т.И., Макеева И.Ю. // Агрохимия. 2015. № 6. С. 53–58.
Попова Э.В., Домнина Н.С., Коваленко Н.М., Борисова Е.А., Колесников Л.Е., Тютерев С.Л. // Вестник защиты растений. 2017. Т. 3. № 93. С. 28–33.
Acosta-Motos J.R., Ortuno M.F., Bernal-Vicente A., Diaz-Vivancos P., Sanchez-Blanco M.J., Hernandez J.A. // Agronomy. 2017. V. 7. 18 p.
Колупаев Ю.Е., Карпец Ю.В., Кабашникова Л.Ф. // Прикл. биохимия и микробиология. 2019. Т. 55. № 5. С. 419–440.
Rivero R.M., Ruiz J.M., Garcia P.C., Lopez-Lcfebre L.R., Sanchez E., Romero L. // Plant Sci. 2001. V. 160. P. 315–321.
Siquet C., Paiva-Martins F., Lima J.L., Reis S., Borges F. // Free Radic. Res. 2006. V. 40. P. 433–442.
Булдаков С.А., Щегорец О.В. // Картофель и овощи. 2014. № 2. С. 25–27.
Шульгина А.А., Калашникова Е.А. // Вопросы биологической медицинской и фармацевтической химии. 2017. Т. 20. № 6. С. 46–50.
Budna G.A., Lima R.B., Zanardo D.Y., dos Santos W.D., Ferrarese M., Ferrarese-Filho O. // J. Plant Physiol. 2011. V. 168. № 14. P. 1627–1633.
Riseh R.S., Hassanisaadi M., Vatankhah M., Babaki S.A., Barka E.A. // Int. J. Biol. Macromol. 2022. V. 220. P. 998–1009.
Chakraborty M., Hasamezzaman M., Rahman M., Khan M.A.R., Bhowmik P., Mahmud N.U. et al. // Agriculture. 2020. V. 10. № 12. 624. https://doi.org/10.3390/agriculture10120624
Тютерев С.Л. // Вестник защиты растений. 2015. № 1. Вып. 83. С. 3–13.
Nikalaichuk V., Hileuskaya K., Kraskouski A., Kulikouskaya V., Nedved H., Kalatskaja J. et al .// J. Appl. Polym. 2021. V. 139. № 14.https://doi.org/10.1002/app.51884