Изменение полипептидного состава в процесе установления и элиминации покоя у семян яблони
|
СтатусДиссертация была зашищена 31 марта 2005Утверждена Национальным Советом 21 апреля 2005 Автореферат – 0.52 Mb / на румынском |
Аннотация
Целью настоящих исследований было определить специфичность процессов аккумуляции и гидролиза белков, а также их возможную корелляцию с процессами установления и элиминации покоя семян яблони. В начале исследовали способность к прорастанию семян яблони (Malus domestica Borkh.) сорта Слава Победителям в процессе созревания. Около 60% семян, извлеченных из плодов спустя 39-42 дней после начала цветения, проявили способность к прорастанию без стратификации на искусственной питательной среде Мурасиге-Скуга в отсутствии фитогормонов и витаминов. После указанного срока, вплоть до полного созревания плодов, нестратифицированные семена не прорастали.
Начиная с периода перехода от состояния морфологической зрелости к фазе физиологического созревания, в клетках зародышевой оси семян наблюдалось повышенное содержание полипептидов с относительной молекулярной массой (ОММ) 28, 44 и 46 кДа. Однако, в период между 39 и 42 суток после цветения, в клетках зародышевой оси созревающих семян яблони, резко уменьшалось относительное содержание полипептидов с ОММ 44 и 46 кДа и увеличивалось относительное содержание белка с ОММ 28 кДа. Именно в этот период еще несозревшие семена проявили способность к прорастанию без предварительного воздействия низкими температурами. Похожие изменения полипептидного состава были выявлены и в процессе стратификации семян. В обоих случаях изменения белкового состава сопутствуют процессам подготовки семян к прорастанию. Сдвиги в составе вариабельных белков (28, 44 и 46 кДа) в процессе формирования семян (в период, когда незрелые семена проявили способность к прорастанию) были гораздо менее существенными, чем во время стратификации. Повышение содержания белка с ОММ 28 кДа указывает на восстановление способности к прорастанию незрелых семян, а также и семян, находящихся в процессе стратификации. Уменьшение же содержания белка с ОММ 28 кДа указывает на установление состояния покоя у несозревших семян и достижение максимальной способности к прорастанию у полностью стратифицированных семян. Эти изменения указывают на взаимосвязь между глубиной деградативных процессов и прорастающей способностью семян.
В период формирования, а также в процессе стратификации, семена приобретают способность к прорастанию параллельно с изменением изоэлектрических точек некоторых белков. При этом, coгласно некоторым авторам, происходит отщепление двух основных аминокислот от соответствующих белков от С-конца, изменяя их суммарный заряд, но, не влияя на кажущуюся молекулярную массу. Приобретение прорастающей способности семян сопровождается изменением изоэлектрической точки и глубокими изменениями в белковом составе. Это происходит, благодаря изменениям в составе и активности протеолитических ферментов.
В белковых экстрактах из зародышевой оси семян, извлеченных из плодов спустя 36-45 дней после начала цветения было также обнаружено повышение протеолитической активности. Именно в этот период несозревшие еще семена проявили способность к прорастанию без предварительной стратификации. Приобретение семенами способности к прорастанию во время стратификации, которое происходит место параллельно с уменьшением протеолитической активности белковых экстрактов, а также времени необходимого для достижения максимальной скорости протеолиза.
Результаты, полученные благодаря применению процедур сравнительной
стратификации семян в плодах, в песке (классическая стратификация), а также
последовательно во фруктах и в песке (комбинированная стратификация) поддерживают
точку зрения о наличии большего числа компонентов, вовлеченных в устранении
состояния покоя при стратификаци.
Официальные оппоненты
- Iosif Vaintraub
доктор хабилитат - Alexandru Rotaru
доктор хабилитат, доцент
Диссертации
