Wheat biochemical response to cadmium toxicity under Funneliformis mosseae and Piriformospora indica symbiosis / Kviečių, esančių simbiozėje su Funneliformis mosseae ir Piriformospora indica, biocheminis atsakas į kadmio toksinį poveikį

Saleh Shahabivand, Ali Asghar Aliloo, Hassan Zare Maivan
{"title":"Wheat biochemical response to cadmium toxicity under Funneliformis mosseae and Piriformospora indica symbiosis / Kviečių, esančių simbiozėje su Funneliformis mosseae ir Piriformospora indica, biocheminis atsakas į kadmio toksinį poveikį","authors":"Saleh Shahabivand, Ali Asghar Aliloo, Hassan Zare Maivan","doi":"10.1515/botlit-2016-0018","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Abstract The effects of root endophytic fungus Piriformospora indica and arbuscular mycorrhizal fungus Funneliformis mosseae were investigated on some biochemical parameters in leaves and roots of Triticum aestivum cv. ‘Sardari39’ under Cadmium (Cd) stress. The experiment was carried out with inoculation treatments of F. mosseae, P. indica, F. mosseae + P. indica and no-inoculation (control) at four Cd concentrations (0, 0.3, 0.6 and 0.9 mM Cd). The results revealed that in non-inoculated plants, H2O2, malondialdehyde (MDA) and proline contents increased in leaves and roots in response to increasing soil Cd concentrations. However, guaiacol peroxidase (GPX) activity in roots and superoxide dismutase (SOD) activity in leaves and roots increased at lower Cd concentrations, while at higher Cd concentrations the rate decreased. In the presence of P. indica and F. mosseae + P. indica, H2O2 and MDA contents decreased, and proline accumulation increased in wheat leaves and roots. Also, the presence of P. indica increased GPX and SOD activities in leaves and roots. The study concluded that P. indica and F. mosseae were able to maintain an efficient symbiosis with wheat plants in soil at high Cd concentrations. However, the impact of P. indica in alleviating Cd stress was more noticeable than that of F. mosseae. Abstraktus Buvo tiriamas šaknų endofitinių grybų Piriformospora indica ir Funneliformis mosseae poveikis kviečių Triticum aestivum v. ‘Sardari39’ lapų ir šaknų biocheminėms reakcijoms į skirtingas kadmio toksines koncentracijas. Eksperimento metu buvo atliktos trys grybienos inokuliacijos: F. mosseae, P. indica, F. mosseae + P. indica, kontroliniai augalai - be inokuliacijos, visais atvejais buvo naudojamos keturios Cd koncentracijos (0; 0,3; 0,6 ir 0,9 mM). Augalai buvo auginami 45 paras. Neinokuliutų augalų lapai ir šaknys į padidėjusias Cd koncentracijas reagavo padidėjusiu H2O2, malondialdehido (MDA) ir prolino kiekiu, tuo tarpu šaknų glutationo peroksidazės (GPX), lapų ir šaknų superoksido dismutazės (SOD) aktyvumas padidėjo žemų Cd koncentracijų ir sumažėjo didelių Cd koncentracijų atveju. Kviečių, inokuliuotų tiek atskirai su P. indica ir F. mosseae, tiek kartu, lapuose ir šaknyse sumažėjo H2O2 ir MDA kiekiai ir padidėjo prolino akumuliacija. Be to, P. indica padidino kviečių lapų ir šaknų GPX ir SOD aktyvumą. Trumpai tariant, P. indica ir F. mosseae simbiozė su kviečiais gali būti naudinga dirvožemyje, turinčiame dideles Cd koncentracijas. Tačiau Cd streso mažinimui P. indica poveikis buvo ryškesnis, nei F. mosseae.","PeriodicalId":9098,"journal":{"name":"Botanica Lithuanica","volume":"8 1","pages":"169 - 177"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2016-12-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"5","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Botanica Lithuanica","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.1515/botlit-2016-0018","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 5

Abstract

Abstract The effects of root endophytic fungus Piriformospora indica and arbuscular mycorrhizal fungus Funneliformis mosseae were investigated on some biochemical parameters in leaves and roots of Triticum aestivum cv. ‘Sardari39’ under Cadmium (Cd) stress. The experiment was carried out with inoculation treatments of F. mosseae, P. indica, F. mosseae + P. indica and no-inoculation (control) at four Cd concentrations (0, 0.3, 0.6 and 0.9 mM Cd). The results revealed that in non-inoculated plants, H2O2, malondialdehyde (MDA) and proline contents increased in leaves and roots in response to increasing soil Cd concentrations. However, guaiacol peroxidase (GPX) activity in roots and superoxide dismutase (SOD) activity in leaves and roots increased at lower Cd concentrations, while at higher Cd concentrations the rate decreased. In the presence of P. indica and F. mosseae + P. indica, H2O2 and MDA contents decreased, and proline accumulation increased in wheat leaves and roots. Also, the presence of P. indica increased GPX and SOD activities in leaves and roots. The study concluded that P. indica and F. mosseae were able to maintain an efficient symbiosis with wheat plants in soil at high Cd concentrations. However, the impact of P. indica in alleviating Cd stress was more noticeable than that of F. mosseae. Abstraktus Buvo tiriamas šaknų endofitinių grybų Piriformospora indica ir Funneliformis mosseae poveikis kviečių Triticum aestivum v. ‘Sardari39’ lapų ir šaknų biocheminėms reakcijoms į skirtingas kadmio toksines koncentracijas. Eksperimento metu buvo atliktos trys grybienos inokuliacijos: F. mosseae, P. indica, F. mosseae + P. indica, kontroliniai augalai - be inokuliacijos, visais atvejais buvo naudojamos keturios Cd koncentracijos (0; 0,3; 0,6 ir 0,9 mM). Augalai buvo auginami 45 paras. Neinokuliutų augalų lapai ir šaknys į padidėjusias Cd koncentracijas reagavo padidėjusiu H2O2, malondialdehido (MDA) ir prolino kiekiu, tuo tarpu šaknų glutationo peroksidazės (GPX), lapų ir šaknų superoksido dismutazės (SOD) aktyvumas padidėjo žemų Cd koncentracijų ir sumažėjo didelių Cd koncentracijų atveju. Kviečių, inokuliuotų tiek atskirai su P. indica ir F. mosseae, tiek kartu, lapuose ir šaknyse sumažėjo H2O2 ir MDA kiekiai ir padidėjo prolino akumuliacija. Be to, P. indica padidino kviečių lapų ir šaknų GPX ir SOD aktyvumą. Trumpai tariant, P. indica ir F. mosseae simbiozė su kviečiais gali būti naudinga dirvožemyje, turinčiame dideles Cd koncentracijas. Tačiau Cd streso mažinimui P. indica poveikis buvo ryškesnis, nei F. mosseae.
摘要研究了根内生真菌Piriformospora indica和丛枝菌根真菌mosefuneliformis mosseae对小麦(Triticum aestivum cv)叶片和根系部分生化指标的影响。镉胁迫下的‘Sardari39’。在4种Cd浓度(0、0.3、0.6和0.9 mM Cd)下分别接种mosseae、P. indica、F. mosseae + P. indica和不接种(对照)。结果表明,未接种植株叶片和根系中H2O2、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量随着土壤Cd浓度的增加而增加。而愈创木酚根过氧化物酶(GPX)活性、叶片和根超氧化物歧化酶(SOD)活性在低Cd浓度下升高,在高Cd浓度下降低。在小麦叶片和根系中,籼稻和苔藓双螺旋菌+籼稻的存在降低了H2O2和MDA含量,增加了脯氨酸积累。此外,籼稻叶片和根系中GPX和SOD的活性均有所增加。研究表明,在高镉浓度的土壤中,籼稻和苔藓真菌能与小麦植株保持良好的共生关系。然而,籼稻对Cd胁迫的缓解作用比苔藓镰刀菌更明显。Abstraktus Buvo tiriamasšaknųendofitiniųgrybųPiriformospora籼稻红外Funneliformis mosseae poveikis kvieč我ų小麦诉的Sardari39圈ų红外šaknųbiocheminė女士reakcijomsįskirtingas kadmio toksines koncentracijas。实验研究:苔藓赤霉病菌、籼稻赤霉病菌、苔藓赤霉病菌+籼稻赤霉病菌、对照赤霉病菌-籼稻赤霉病菌、对照赤霉病菌赤霉病菌(0;0, 3;0,6或0,9毫米)。Augalai buvoauginami 45段。Neinokuliutųaugalųlapai红外šaknysįpadidėjusias Cd koncentracijas reagavo padidėjusiu过氧化氢,malondialdehido (MDA)红外prolino kiekiu,陀tarpušaknųglutationo peroksidazė年代(GPX),圈ų红外šaknųsuperoksido dismutazė年代(SOD) aktyvumas padidė乔žemųCd koncentracijų红外sumažė乔dideliųCd koncentracijųatveju。kviev i, inokuliuoti tiek atskirai su P. indica ir F. mosseae, tiekkartu, lapuose ir šaknyse sumažėjo H2O2 ir MDA kiekiai ir padidėjo prolino akumuliacija。是,p.a indica padidino kvie lapniir šaknų GPX ir SOD aktyvumo_。特朗帕·塔利特,P. indica, F. mosseae simbiozvilsu kvieiiais gali būti naudinga dirvožemyje, turiniame dideles Cd koncentracijas。taiau Cd streso mažinimui . indica poveikis buvo ryškesnis, nei F. mosseae。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信