Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)

5-6. szám - XLI. Hidrobiológus Napok: "Vízi ökoszisztémák (taxonómia, biodíverzitás, biomonitorozás, élőhelyek frakmentációja, inváziós fajok biológiája)" Tihany, 1999 október 6-8.

372 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2000. 80. ÉVF. 5. SZ. 1 M ! o 1 Mikrocisztin koncentráció (|xg/ml) 3. óira. Egy hétig mikrocisztinnel kezelt nád kultuszok pirogallol­peroxidáz aktivitása 250 . 200 to 3 o c 150 c •s tfH 100 CO f 100 Ts ts o O ex cx 50 t/J E 20 40 Mikrocisztin tartalom (^g/ml) 4. ábra Egy hónapig mikrocisztinnel kezelt kalluszból regenerált nádnövény pirogaüol-peraxüUz aktivitása • 3. nap 4. nap •B > 1 c •<u J3 OŰ E Köszönetnyilvánítás: A kutatómunka feltételeinek megteremtéséért köszönjük az OTKA T5235 és T22988 számú pályázatok támogatását Köszönet a CIV1S­SEED Kft-nek (Debrecen) a nagyon jó minőségű vetőmagokért. Összefoglalás A Microcystis aeruginosa toxinja, a mikrocisztin, stressz faktorként viselkedik, mind a nád (Phragmites australis) növény, mind a modell­rendszerként használt mustár (Sinapis alba) csíranövény esetén. Mind a két növényben, a cianotoxin hatására nő a peroxidáz enzimek aktivitása A cianotoxin koncentráció, természetesen, hatással van a peroxidáz en­zim-aktivitás növekedés mértékére, a növekvő cianotoxin koncentráció növeli az enzim aktivitását A kezelési idő növelésével a kisebb és na­gyobb toxin-koncentrációk aktiváló hatása közel azonossá válik. Cylind­rospermopsis raciborskii nyers kivonatával kezelt mustár csíranövények peroxidáz aktivitása a kontrollhoz képest csökken, ami arra utal, hogy a Cylindrospermopsis raciborskii toxinja más hatásmechanizmussal befo­lyásolja a növényi anyagcserét, mint a mikrocisztin. Irodalom Alexandrov, V.Y. (1994): Functional aspects of cell respons to heat shock. International Review of Cytology 148: 171-227. Alonso, R„ Bermejo, V., Elvira, S„ Castillo, F. J. (1993): Changes in extracellular peroxidase activity induced by natural levels of ozone in Eastern Spain. In Welinder, K G., Rasmussen, S.K., Penel, C., Grep­pin, H. (Eds.) Plant Peroxidases: Biochemistry and Physiology, University of Geneva Bowles, DJ. (1990): Defence related proteins in higher plants Am. Rr. Biochem. 59. 873- 907 Bradford, MM. (1976): A rapid and sensitive method for the quantita­tion of microgramm quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem. 72: 248-254. Carmichael, W.W. (1989): Freshwater cyanobacteria (blue-green algae) toxins. In Ownby, C.L., Odell, G.V. (Eds.) Natural Toxins Perga­mon Press, Oxford, New York, Beijing, Frankfurt, Sao Paulo, Syd­ney, Tokyo, Toronto ; pp. 3-16. Dixon, RA., Harrison, MJ. (1990): Acitvation, structure and organisa­tion of genes involved in microbial defense in plants. Adv. Genet 28. 166-234. Dove, L.D. (1973): Ribonucleases in vascular plants: cellular distribu­tion and changes during development. Phytochem. 12: 2561-1570. Felföldy, L. (1987): A biológiai vízminősítés Országos Vízügyi Hivatal Kós, P., Gorzó, Gy., Surányi, Gy., Borbély Gy. (1995): Simple and ef­ficient method for isolation and measurement of cyanobacterial bepa­totoxins by plant tests (Sinapis alba b.) Ann. Biochem 225. 49-53. Moorhead, G., MacKintosh, R.W., Morrice, N., Gallagher, T„ Macin­tosh. C„ (1994): Purification of type 1 protein (serine/threonine) phosphatases by microcystin-Sepharose affinity chromatography. FEBSLetters 356: 46-50. Pandalfini, T„ Gabbrietli, R.. Comparini, C. (1992): Nickel toxicity and peroxidase activity in seedlings of Trticum aestivum L. Plant Cell Environ. 15:719-725. Rieß, T„ Bergfeld, R„ Link, G„ Thien W„ Mhor, H., (1989): Photooxi­dative destruction of chloroplast and its concequences for cytosolic enzyme levels and plant development. Planta 159: 518-528. Sachter, J.A., Tseng, J., Williems, R., Cabello, A. (1982): Wound-indu­ced RNase activity in sweet potato. Plant Physiol 69:1060-1065. Tung, H.Y.L., Resink, T.J., Hemmings, B.A., Shenolikar, S.. Cohen, P. (1984) : The catalytic subunits of protein phosphatase­1 and protein phosphatase 2A are distinct gene products. Eur. J. Bioch. 138: 635­641. V 2 "1 1 r 20 40 60 80 Cilindrospermopsis raciborskii extraktum kl-a koncentrációja (m^ml) 5. ábra. Cylindrospermopsis raciborskii BGSD 266 nyers kivonatá­val kezeli etiolált mustár csíranövények pirogallol-peroxidáz aktivitása •: 3. nap; •: 4. nap A Cylindrospermopsis raciborskii kivonattal kezelt növényekben (mustár csíranövények) a peroxidáz aktivitás a felére csökkent a kezelést követő 3. és 4. napon (J. ábra). Hz arra utal, hogy a Cylindrospermopsis raciborskii toxinja más hatásmechanizmussal befolyásolja a növényi anyagcsere-folyamatokat, mint a mikrocisztin. The alteration of peroxidase activity in cyanotoxin treated plants E. Molnár, M. M-Hamvas, Cs. Máthé, G. Vasas, I. Grigorszky, G. Borbély Department of Botany , POR 14, L. Kossuth University, H-4010 Debrecen, HUNGARY Abstract: Often, in freshwaters of the temperate climate, blooms of cyanobactena occur. Their toxins (microcystin, cylindrospermopsin etc.) might induce stress responses in higher organisms of freshwaters including higher plants. The toxins of Microcystis aeruginosa, the microcys­tins belong to the family of cyanobacterial hepatotoxins, which inhibit the type 1 and 2A, serine-threonine protein phosphatases. Therefo­re they might influence cellular processes regulated by protein phosphorylation and dephosphorylation. We studied the effect of cyanobac­terial toxins on the growth and on the peroxidase activity of Sinapis alba seedlings, a model system, and of Phragmites australis tissue cultures. The microcystins inhibited plant growth and increased the activity of peroxidases The changes in peroxidase activity were de­pendent on the duration of cyanotoxin treatment and on the concentration of microcystin. We observed the decrease of peroxidase activity of Sinapis alba seedlings treated with crude cellular extracts of Cylindrospermopsis raciborskii. Keywords: mikrocystin, Cylindrospermopsis raciborskii, plant peroxidases

Next

/
  • Layout
  • Zoom
  • Rotation
Thumbnails
Contents