Features of changes in prooxidant-antioxidant balance of tissues during activation of seed germination

• Autores: Mariia Bobrova, Olena Holodaieva, Svitlana Kovalchuk, Olha Tsviakh, Olena Kucher
• Localización: Revista de la Universidad del Zulia, ISSN-e 2665-0428, ISSN 0041-8811, Vol. 13, Nº. 37, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista de la Universidad del Zulia, Vol. 13, Núm. 37, Mayo-Agosto 2022), págs. 362-382
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Características de los cambios en el equilibrio prooxidante- antioxidante de los tejidos durante la activación de la germinación de semillas
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• Resumen
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    Objetivo de la investigación: identificar cambios en el valor de indicadores del estado del sistema prooxidante-antioxidante (SPA) en tejidos de semillas en reposo y el inicio de sus procesos de germinación. El tema de la investigación es el papel de los componentes individuales del SPA para garantizar la activación de las semillas antes de la germinación. Metodología. La determinación cuantitativa de indicadores del estado de SPA se realizó en muestras de tejido de semillas de las siguientes plantas: Glycine  max L., Helianthus annuus L., Fagopyrum esculentum L., Linum usitatissimum L., Sinapis alba L., Chenopodium quinoa L. , Panicum miliaceum L., Oryza sativa L., Avena sativa L., Zea mays L., Hordeum vulgare L., Triticum durum Desf. Se determinó la concentración de radical anión superóxido (•O2-), productos activos de TBA, actividad de citocromo oxidasa, actividad de superóxido dismutasa, catalasa,  concentración de ácido ascórbico, glutatión. Los resultados de la investigación  muestran que para los tejidos de semillas de plantas experimentales de Magnoliopsida en reposo, ambos enlaces de SPA son más potentes que en Liliopsida, el nivel de peroxidación de radicales libres (PRL) es menor, lo que se logra tanto por enzimática como por bajo antioxidantes de peso molecular (AO). La activación de la germinación potencia ambos enlaces de SPA en todos los grupos experimentales de plantas. Sin embargo, en Magnoliopsida observamos la mayor generación de •O2-, y el predominio de la protección por AO enzimático, y en Liliopsida -de bajo peso molecular.

  • English

    Aim of the research: to identify changes in the value of indicators of the state of the  prooxidant-antioxidant system (PAS) in seed tissues at rest and the initiation of its germination processes. The subject of the research is the role of individual components of the PAS in  ensuring the activation of seeds before germination. Methodology. Quantitative determination of indicators of the state of PAS was performed on tissue samples of seeds of the following plants: Glycine max L., Helianthus annuus L., Fagopyrum esculentum L., Linum  usitatissimum L., Sinapis alba L., Chenopodium quinoa L., Panicum miliaceum L., Oryza sativa L., Avena sativa L., Zea mays L., Hordeum vulgare L., Triticum durum Desf. The  concentration of superoxide anion radical (•O2-), TBA-active products, cytochrome oxidase activity, superoxide dismutase activity, catalase, the concentration of ascorbic acid, glutathione was determined. The results of the research show that for the tissues of seeds of experimental Magnoliopsida plants at rest, both links of PAS are more powerful than in Liliopsida, the level of free radical peroxidation (FRPO) is lower, which is achieved by both enzymatic and low molecular weight antioxidants (AO). Germination activation enhances both links of PAS in all experimental groups of plants, however, in Magnoliopsida, we observe the stronger generation of •O2-, and the predominance of protection by enzymatic AO, and in Liliopsida - low molecular weight.