Tuzluluk bitki büyümesi ve tarımsal verimliliği sınırlar. Tuz stresinin ilk aşamasında, bitkilerin büyümesi ağırlıklı olarak ozmotik stresten ve az da olsa Na+ iyonundan olumsuz yönde etkilenir. Çalışmamızın amacı, Na+ un plazma zarı H+-ATPaz’ının hem hidrolitik hem de pompalama aktivitesini etkileyip etkilemediğini araştırmaktır. Sodyum tuzluluğu bitki içerisinde Na+/K+ oranında değişime neden olur buda K+ un azalmasına neden olur. Yüksek sitoplazmik Na+ konsantrasyonları ve düşük K konsantrasyonlarının plazma zarı H+-ATPaz aktivitesi üzerine etkisi vardır. Azalan H+-ATPaz aktivitesi apoplast asidifikasyonunda düşüşe neden olur. Bu süreç, hücre duvarı esnekliğini sınırlar ve tuz stresi sonrası büyüme azalır. Bu nedenle, hücre uzaması için önemli olan H+-ATPaz aktivitesi, farklı Na+/K+ oranlarının etkisi altında ölçülmüştür. Plazma membranları iki fazlı sulu polimer tekniği kullanılarak iki günlük mısır sürgünlerinden izole edilmiştir. ATPaz aktivitesi serbest kalan Pi nin ölçülmesi ile tespit edilmiştir. H+-pompalama aktivitesi akridin oranın absorbansı ile belirlenmiştir. İzole edilen hücre zarlarına in vitro koşullarında Na+ ve K+ verilmiştir. Sitoplazmik 100 mM yüksek Na+ konsantrasyonu, 100 mM K+ konsantrasyonu ile karşılaştırıldığında hidrolitik H+-ATPaz etkinliği %80’e düşerken, H+-pompalama aktivitesi %30’a düşmüştür
Salinity limits plant growth and impairs agricultural productivity. In the first phase of salt stress, growth of plants is impaired predominantly by osmotic stress and only slightly by Na+ effects. The aim of our work was to investigate whether Na+ affects both hydrolytic and pumping activity of the plasma membrane H+ ATPase. Sodium salinity leads to a shift of the Na+/K+ ratio resulting in a displacement of K+ in the plant. It was shown that high cytoplasmatic Na+ concentrations and low K+ concentrations have an effect on the H+ ATPase activity of the plasma membrane. Reduced H+-ATPase activities caused a reduction of the acidification of the apoplast. This process limits the cell-wall extensibility and thus reduces growth after salt stress. For this reason, H+ATPase activity, which is important for cell elongation was measured under the influence of different Na+/K+ratios. Plasma membrane was isolated from two days old maize shoots using the aqueous polymer two-phase technique. ATPase activity was determined by measuring the release of Pi. The H+-pumping activity was revealed by absorbance quenching of acridine orange. Identical plant shoot material was used for ATPase extraction and effects of Na+ and K+ were tested in vitro. High concentration of 100 mM Na+ decreased the hydrolytic H+-ATPase activity to values of 80%, in comparison to high concentration of K+ (100 mM) without Na. However, under comparable conditions the H+ pumping activity was decreased to 30%
Other ID | JA39SY62MV |
---|---|
Journal Section | Articles |
Authors | |
Publication Date | June 1, 2013 |
Published in Issue | Year 2013 Volume: 1 Issue: 1 |