Chlorophyll retention under stress

Chlorophyll retention under stress is an effective way to
sustain biomass production and crop yield (Wang et al.
2008). The compatible solutes such as proline accumulated
under stress can also act as low-molecular weight chaperones,
stabilizing and protecting the structure of enzymes
and proteins, maintaining membrane integrity and scavenging
of reactive oxygen species ROS (Hameed et al.
2012). At cellular level, the generation and reactions of
ROS, i.e. singlet oxygen, superoxide radical (O2
-),
hydrogen peroxide (H2O2) and hydroxyl radical (OH-) are
common events under heat stress (Keles and Oncel 2002).
To counteract the injurious effects of ROS, plants have
evolved complex antioxidative defence system which
includes antioxidant enzymes such as superoxide dismutase
(SOD; EC 1.15.1.1), catalase (CAT; EC 1.11.1.6), ascorbate
peroxidase (APX; EC1.11.1.11), peroxidase (POX;
EC 1.11.1.7) and glutathione reductase (GR; EC 1.8.1.7)
and non-enzymatic antioxidants such as flavonoids,
anthocyanins, carotenoids and ascorbic acid. The removal
of O2
- by SOD generates H2O2, which is removed by
ascorbic peroxidise and catalase. However, both O2
- and
H2O2 are not as toxic as the OH-, which is formed by the
combination of O2
- and H2O2. The hydroxyl radical OH-
can damage chlorophyll, protein, DNA, lipids and other
important macromolecules, thus affecting growth, metabolism
and yield (Suzuki and Mittler 2006). Field screening
of crops for heat stress is difficult due to uncertain environmental
changes. Assays such as membrane stability,
pigmentation, photosynthesis, growth, etc. have been used
for screening heat tolerant wheat cultivars at an early stage,
still a reliable and rapid assay system is required for
screening of wheat germplasm at early stage (Dash and
Mohanty 2001). Thus, the objectives of this study were (1)
to identify wheat genotype(s) with tolerance to high temperature
at seedling stage and (2) to identify physiological
and antioxidative defence mechanisms associated with
high temperature tolerance in wheat.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มีคลอโรฟิลเก็บข้อมูลภายใต้ความเครียดอย่างมีประสิทธิภาพรักษาการผลิตชีวมวลและผลผลิตพืช (Wang et al2008) สะสมสารปนเปื้อนเข้ากันได้เช่นเป็นภายใต้ความเครียดยังสามารถทำหน้าที่เป็นน้ำหนักโมเลกุลต่ำครูเสถียรภาพและป้องกันโครงสร้างของเอนไซม์และ โปรตีน การรักษาความสมบูรณ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ และ scavengingปฏิกิริยาออกซิเจนพันธุ์ ROS (หะมีด et al2012) ในระดับเซลล์ การสร้าง และปฏิกิริยาของROS เช่นสายเดี่ยวออกซิเจน อนุมูลอิสระซูเปอร์ออกไซด์ (O2-),ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) และไฮดรอกซิ (OH-)เหตุการณ์ทั่วไปภายใต้ความร้อนความเครียด (Keles และ Oncel 2002)เพื่อรับมือกับผลกระทบอันตรายจาก ROS พืชมีพัฒนาระบบป้องกันก่อนหน้านี้ที่ซับซ้อนซึ่งมีเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระเช่นซูเปอร์ออกไซด์ dismutase(สด ทาง EC ที่ 1.15.1.1), คา (แมว ทาง EC ที่ 1.11.1.6), ascorbateฮอส (APX EC1.11.1.11), ฮอส (อีสุกอีใสEC 1.11.1.7) และกลูตาไธโอนไซด์ (GR EC 1.8.1.7)และไม่ใช่เอนไซม์สารต้านอนุมูลอิสระเช่น flavonoidsanthocyanins แคโรทีนอยด์ และวิตามินซี การเอาออกของ O2- โดย SOD สร้าง H2O2 ซึ่งจะถูกเอาออกโดยperoxidise แอสคอร์บิคและคา อย่างไรก็ตาม O2 ทั้งสอง- และH2O2 จะไม่เป็นพิษเป็นการ OH- ซึ่งเกิดขึ้นโดยการผสมของ O2- และ H2O2 การไฮดรอกรุนแรง OH-สามารถทำลายคลอโรฟิลล์ โปรตีน DNA ไขมัน และอื่น ๆสำคัญที่เข้าใจ ส่งผล กระทบต่อการเจริญเติบโต เผาผลาญและผลผลิต (ซูซูกิและ Mittler 2006) คัดกรองฟิลด์ของพืชสำหรับความเครียดความร้อนเป็นเรื่องยากเนื่องจากไม่แน่ใจสิ่งแวดล้อมการเปลี่ยนแปลง Assays เช่นเมมเบรนความมั่นคงผิวคล้ำ สังเคราะห์แสง เติบโต ฯลฯ มีการใช้การคัดกรองสายพันธุ์ข้าวสาลีที่ทนต่อความร้อนในระยะแรกยังคง เป็นที่ต้องการสำหรับระบบทดสอบเชื่อถือได้ และรวดเร็วการคัดกรองของข้าวสาลีแหล่งที่ (รีบ และทาง Mohanty ที่ 2001) ดังนั้น วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้ได้ (1)เพื่อระบุข้าวสาลี genotype(s) อดทนอุณหภูมิสูงในระยะต้นกล้าและ (2) การระบุทางสรีรวิทยาและเกี่ยวข้องกับกลไกป้องกันที่ก่อนหน้านี้ความอดทนอุณหภูมิสูงในข้าวสาลี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การเก็บรักษาคลอโรฟิลภายใต้ความเครียดเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการ
รักษาการผลิตชีวมวลและผลผลิตพืช (Wang et al.
2008) solutes รองรับเช่นโพรลีนสะสม
อยู่ภายใต้ความเครียดยังสามารถทำหน้าที่ครูใหญ่น้ำหนักโมเลกุลต่ำ,
การรักษาเสถียรภาพและการปกป้องโครงสร้างของเอนไซม์
และโปรตีน, การรักษาความสมบูรณ์เยื่อและขับ
ของออกซิเจนชนิด ROS (Hameed et al.
2012) ในระดับเซลล์รุ่นและปฏิกิริยาของ
ROS เช่นออกซิเจนเสื้อกล้าม, superoxide รุนแรง (O2
-),
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) และไฮดรอกรุนแรง (OH-) มี
. เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นร่วมกันภายใต้ความเครียดความร้อน (Keles และ Oncel 2002)
ในการตอบโต้ ผลเสียหายของ ROS พืชได้
พัฒนาระบบการป้องกันสารต้านอนุมูลอิสระที่มีความซับซ้อนซึ่ง
รวมถึงเอนไซม์สารต้านอนุมูลอิสระเช่น superoxide dismutase
(SOD; EC 1.15.1.1) catalase (CAT; EC 1.11.1.6) ascorbate
peroxidase (APX; EC1.11.1.11) , peroxidase (โรคฝี;
EC 1.11.1.7) และกลูตาไธโอน reductase (GR; EC 1.8.1.7)
และไม่ใช่เอนไซม์สารต้านอนุมูลอิสระเช่น flavonoids,
anthocyanins, carotenoids และวิตามินซี การกำจัด
ของ O2
- โดย SOD สร้าง H2O2 ซึ่งจะถูกลบออกโดย
peroxidise ซีและ catalase อย่างไรก็ตามทั้งสอง O2
- และ
H2O2 จะไม่เป็นพิษเป็น OH- ซึ่งเป็นที่เกิดขึ้นจาก
การรวมกันของ O2
- และ H2O2 OH- อนุมูลไฮดรอก
สามารถสร้างความเสียหายคลอโรฟิลโปรตีนดีเอ็นเอไขมันและ
โมเลกุลที่สำคัญที่มีผลต่อการเจริญเติบโตทำให้การเผาผลาญอาหาร
และผลผลิต (ซูซูกิและ Mittler 2006) การตรวจคัดกรองสนาม
ของพืชสำหรับความเครียดความร้อนเป็นเรื่องยากเนื่องจากความไม่แน่นอนด้านสิ่งแวดล้อม
การเปลี่ยนแปลง การตรวจเช่นความมีเสถียรภาพเยื่อ
เม็ดสีสังเคราะห์แสงเจริญเติบโต ฯลฯ ได้ถูกนำมาใช้
เพื่อให้ความร้อนการตรวจคัดกรองใจกว้างพันธุ์ข้าวสาลีในช่วงต้น
ยังคงเป็นระบบที่เชื่อถือได้และการทดสอบอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ
การคัดกรองจากเชื้อพันธุกรรมข้าวสาลีในขั้นต้น (Dash และ
Mohanty 2001 ) ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือ (1)
เพื่อแจ้งจีโนไทป์ข้าวสาลี (s) ที่มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง
ในขั้นตอนของต้นกล้าและ (2) การระบุทางสรีรวิทยา
กลไกการป้องกันและต้านอนุมูลอิสระที่เกี่ยวข้องกับ
ความอดทนที่มีอุณหภูมิสูงในข้าวสาลี