Signaling Molecule Methylglyoxal Remits the Toxicity of Plumbum by Modifying Antioxidant Enzyme and Osmoregulation Systems in Wheat (Triticum aestivum L.) Seedlings


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Methylglyoxal (MG) has traditionally been known as a toxic byproduct of cellular metabolism in plants, which now has been found to function as a novel signaling molecule, participating in overall life cycle of plants from seed germination to senescence. However, wheat (Triticum aestivum L.) as the second crop in China, whether MG can remit the toxicity of plumbum (Pb) in plant is unknown. In this study, Pb stress showed a visible damage symptom, as reflected in a growth inhibition of wheat seedlings. The growth inhibition by Pb was mitigated by exogenous application of MG, implying that MG could alleviate Pb toxicity in wheat seedlings. To further understand the possible mechanisms of the MG-alleviated Pb toxicity, the activities of antioxidant enzymes (ascorbate peroxidase: APX, guaiacol peroxidase: GPX, catalase: CAT, and superoxide dismutase: SOD) and the contents of osmolytes, proline (Pro), trehalose (Tre), and total soluble sugar (TSS), were determined. The data exhibited that Pb stress activated APX, GPX, and CAT, as well as increased Pro, Tre, and TSS levels to varying degrees in both leaves and roots of wheat seedlings. This activation and increase was further intensified by the exogenous administration of MG, hinting that antioxidant enzyme and osmoregulation systems played a synergistic effect in MG-ameliorated the tolerance of wheat seedlings to Pb stress. The present study indicated that signaling molecule MG could remit the toxicity of Pb in wheat seedlings by modifying antioxidant enzyme and osmoregulation systems.

Об авторах

Z. Li

School of Life Sciences, Yunnan Normal University; Engineering Research Center of Sustainable Development and Utilization of Biomass Energy, Ministry of Education; Key Laboratory of Biomass Energy and Environmental Biotechnology, Yunnan Province, Yunnan Normal University

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhongguang_li@163.com
Китай, Kunming, 650092; Kunming, 650092; Kunming, 650092

Y. Shi

School of Life Sciences, Yunnan Normal University; Engineering Research Center of Sustainable Development and Utilization of Biomass Energy, Ministry of Education; Key Laboratory of Biomass Energy and Environmental Biotechnology, Yunnan Province, Yunnan Normal University

Email: zhongguang_li@163.com
Китай, Kunming, 650092; Kunming, 650092; Kunming, 650092

L. Ai

School of Life Sciences, Yunnan Normal University; Engineering Research Center of Sustainable Development and Utilization of Biomass Energy, Ministry of Education; Key Laboratory of Biomass Energy and Environmental Biotechnology, Yunnan Province, Yunnan Normal University

Email: zhongguang_li@163.com
Китай, Kunming, 650092; Kunming, 650092; Kunming, 650092

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».