Участие эндогенных фенольных соединений в регуляции перекисного окисления липидов в начале инфицирования гороха Rh. leguminosarum при разных температурах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.12, кандидат биологических наук Рудиковская, Елена Георгиевна

• Рудиковская, Елена Георгиевна
• кандидат биологических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Рудиковская, Елена Георгиевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Классификация и свойства флавоноидов.

1.1.1. Природа флавоноидов.

1.1.2. Классификация флавоноидов.

1.1.3. Свойства флавоноидов.

1.1.4. Факторы, влияющие на состав ФС в растениях.

1.2. Активные формы кислорода и антиоксидантная защита в растениях.

1.2.1. Общая характеристика и свойства форм активированного кислорода.

1.2.2. Активные формы кислорода в онтогенезе растений.

1.2.3. Участие фенольных соединений в защите от окислительного стресса.

1.2.4. Влияние абиотических и биотических факторов на окислительную активность ФС.

1.2.5. Синергизм ФС с другими антиоксидантами.

1.3. Мутуалистические взаимодействия бактерий с растениями.

1.3.1. Этапы симбиотического взаимодействия.

1.3.2. Эволюционные и генетические аспекты совместимости Rhizobiaceae с растением-хозяином.

1.3.3. Синтез Nod-фактора.

1.3.4. Флавоноиды как коиндукторы нодуляции.

1.3.5. Влияние температуры и других абиотических факторов на симбиоз.

1.4. Иммунные аспекты растительно-бактериального взаимодействия.

1.4.1. Взаимодействия растений с патогеном.

1.4.2. Ответы растений- симбионтов, сходные с защитными реакциями.

1.4.3. Участие ФС в иммунных реакциях растений.

1.5. Выводы из обзора литературы и постановка задач.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Исследование количественного и качественного состава ФС в корнях этиолированных проростков гороха.

3.1.1. Количественный и качественный состав ФС в корнях проростков гороха и влияние температуры выращивания растений.

3.1.2. Влияние роста и развития растения на содержание в корнях ФС.

3.1.3. Влияние инфицирования ризобиями на количественный и качественный состав ФС в корнях гороха.

3.1.4. Исследование ФС в разных зонах корня.

3.3. Изучение динамики ПОЛ в корнях проростков гороха при инокуляции их Rhizobium leguminosarum.

3.3.1. Динамика ПОЛ в корнях, при оптимальной температуре выращивания растений.

3.3.2. Динамика ПОЛ в корнях при пониженной температуре выращивания растений.

3.2. Исследование анти- и прооксидантных свойств ФС корней гороха.

3.2.1. Влияние ФС на неиндуцированное окисление лецитина.

3.2.2. Влияние ФС на окисление лецитина, индуцированное аскорбатом железа.

3.3.3. Исследование способности ФС перехватывать супероксидный радикал.

3.3.4. Исследование прооксидантной активности ФС.

3.3.5. Взаимодействие ФС с ионами металлов переменной валентности.

3.3.6. Исследование окислительной активности маркерных соединений.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Участие эндогенных фенольных соединений в регуляции перекисного окисления липидов в начале инфицирования гороха Rh. leguminosarum при разных температурах»

Взаимоотношения высших растений и почвенных микроорганизмов Rhizobiaceae являются одной из интереснейших и сложнейших проблем. Некоторые из этих ассоциаций полезны для растений, т.к. способствуют фиксации атмосферного азота. В тоже время, другие формы бактерий, например, Agrobacterium tumefaciens вызывают заболевания. В дополнение к очевидной агрономической важности изучения растительно-бактериальных взаимодействий, интересно, что симбиотическая ассоциация основана на молекулярном диалоге партнеров: передаче сигнальных молекул и активации специфических генных систем. Известно, что ключевой сигнальной единицей растительно-микроорганизменного симбиоза являются молекулы флавоноидов и фенолкарбоновых кислот (в дальнейшем мы условно объединим их в термин «фенольные * соединения», сокращенно - ФС). Некоторые из этих ФС, выделяемые в ризосферу корнями растения хозяина, являются хемоаттрактантами, другие участвуют в экспрессии ризобиальных nod- генов (Geurts, Fransen, 1996; Morris et al., 1998; Тихонович, Проворов, 1998).

При инфицировании как патогенными, так и симбиотическими микроорганизмами, в тканях растений повышается уровень перекиси и супероксидного радикала (Аверьянов, Лапикова, 1988; Ramu et al., 2002). Это должно привести к усилению перекисного окисления липидов (ПОЛ) (Меньшикова, Зенков, 1993). Ограничить или усилить пероксидацию могут липофильные соединения, находящиеся в области мембран, в том числе ФС. Фенольные антиоксиданты эффективно ингибируют О2", О21, ОН и индуцированное им ПОЛ (Рогинский, 1988). По современным представлениям, значение имеют два основных механизма влияния ФС на свободно-радикальные процессы в качестве антиокисидантов. Один из них- это перехват свободных радикалов. Он приводит к образованию нерадикальных продуктов. Такого плана процессы происходят при образовании лигнина (Рогинский, 1988) и полимеризации флаванов (Li, Xie, 2000). Второй механизм — это связывание ионов металлов с переменной валентностью, инициирующих окисление органических соединений (Владимиров, Арчаков, 1974). При взаимодействии с радикалами основную роль играют ароксильные ОН- группы ФС (Рогинский, 1988).

Одни и те же ФС могут проявлять анти- и прооксидантную активность в зависимости от ситуации. Так подщелачивание среды способствует их аутоокислению (Аверьянов, Лапикова, 1988), при этом возникает возможность генерации супероксидных радикалов. В среде окисления, содержащей ионы Fe, некоторые ФС могут успешно заменять аскорбат при генерации гидроксильных радикалов (Li, Xie, 2002).

Зависимость проявления окислительно-восстановительных свойств от рН среды, возможно, будет иметь значение в растительных клетках при взаимодействии с микроорганизмами. Известно, что в числе быстрых реакций при этих взаимодействиях происходит снижение потенциала мембран и изменение рН как во внеклеточном пространстве, так и в цитоплазме поверхностных клеток (Чиркова, 2002; Хадри, Бисселинг, 2002).

Учитывая все вышесказанное, можно предположить, что содержащаяся в чувствительных к инфекции клетках лабильная группа липофильных ФС может оказывать влияние на уровень свободных радикалов и, соответственно, ПОЛ при условиях изменения рН.

В связи с этим целью представляемой работы было изучение роли липофильных фенольных соединений корней этиолированных проростков Pisum sativum в регуляции перекисного окисления липидов на начальном этапе симбиотического взаимодействия с совместимым эндосимбионтом Rhizobium leguminosarum L. Для выполнения этой цели .были поставлены следующие задачи:

1) исследовать количественный и качественный состав эндогенных липофильных фенольных соединений корней этиолированных проростков Pisum sativum и его изменения на первом этапе развития межорганизменного взаимодействия с бактериальным симбионтом Rhizobium leguminosarum',

2) изучить влияние температурных условий выращивания растений на количественный и качественный состав и свойства липофильных фенольных соединений корней Pisum sativum;

3) изучить динамику перекисного окисления липидов в корнях

Pisum sativum в начальный период после инфицирования его бактериями Rhizobium leguminosarum;

4) показать наличие у липофильных фенольных соединений в системе in vitro наличия анти- и прооксидантных свойств, которые, возможно, вносят определенный вклад в работу антиоксидантных систем растения;

5) определить возможные пути реализации регуляторных свойств различных эндогенных липофильных фенольных соединений в окислительных процессах (хелатирование ионов металлов переменной валентности, скавенгирование свободных радикалов и т.д.) в корнях Pisum sativum на начальных этапах инфицирования Rhizobium leguminosarum.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Рудиковская, Елена Георгиевна

ВЫВОДЫ

1. Корни этиолированных проростков Pisum sativum характеризуются высоким содержанием липофильных ФС. Наиболее широко представлены соединения с положительной реакцией на ванилин (катехины и проантоцианидины). На количественный и качественный состав ФС корней гороха существенно влияет возраст растения.

2. Пониженная (8°С) температура выращивания растений существенно влияет на состав липофильных ФС. При этом общее содержание ФС. у одновозрастных растений низкотемпературного и контрольного вариантов^отличается не значительно.

3. Инокуляция растений гороха Rh. leguminosarum влияет на содержание и состав фенольных соединений в растении-хозяине: существенные изменения в содержании ФС наблюдаются через 12 часов после инокуляции, тогда как изменения в качественном составе заметны уже через 6 часов и сохраняются на протяжении всей экспозиции (48 часов).

4. Инокуляция значительно влияет на распределение ФС: резкое снижение в зоне, чувствительной к инфекции^ и увеличение содержания ФС в невосприимчивой зоне.

5. Инокуляция корней проростков гороха Rh. leguminosarum сопровождается обратимым, увеличением уровня перекисного окисления липидов в первые 6 часов после инфицирования. Максимальное накопление продуктов ПОЛ при этом происходит в участке корня, восприимчивом к проникновению бактерий.

6. Пониженная температура значительно снижает эффект инокуляции на содержание и состав ФС, а также уровень ПОЛ, что замедляет инфицирование корней растения - хозяина.

7. Липофильные ФС корней гороха, характеризуются сильными антиоксидантными и менее выраженными прооксидантными свойствами.

8. Липофильные ФС корней гороха, соотношение и окислительные свойства которых изменяются при инокуляции Rhizobium leguminosarum , являются одним из факторов, оказывающих регуляторное действие на процессы симбиотического взаимодействия партнеров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенных исследований показали, что корни этиолированных проростков Pisum sativum характеризуются высоким содержанием флавон-3-олов (катехины) и олигомерных конъюгированных форм между ними и другими минорными соединениями фенольной природы (проантоцианидины).

На количественный и качественный состав флавоноидов корней гороха существенно влияет возраст растения. Эти изменения в содержании ФС носят колебательный характер. Показано, что пониженная (8°С) температура выращивания растений существенно влияет на содержание и качественный состав липофильных ФС. При этом если общее содержание ФС после 7 суток выращивания при температуре 8°С становится таким же, как и у растений выращенных в оптимальном температурном режиме (22° С) в течение 2 суток, то качественный состав значительно отличается. Возможно, эти изменения в составе ФС связаны не только с замедлением развития растений на холоде, но и с термозависимостью отдельных ферментов, участвующих в метаболизме фенольных предшественников.

Изучение начальных этапов инфицирования растений гороха бактериями Rhizobium leguminosarum показало, что взаимодействие с симбионтом при оптимальной температуре - фактор, существенно влияющий на фенольный статус растения-хозяина. Изменения происходят как в общем содержании ФС, так и в содержании компонентов имеющих положительную реакцию на ванилин. Методом ВЭЖХ выделено два соединения проантоцианидиновой природы, исчезающих при инокуляции. Содержание ФС в разных зонах корня также различается. Зоны повышенного содержания соединений фенольной природы в контрольных проростках совпадают с участками наиболее восприимчивыми для проникновения бактерий (коэффициент корреляции 0,86). Тогда как через 24 часа после инокуляции содержание ФС имеет обратную зависимость: в восприимчивой зоне содержание ФС снижается.

Такие результаты свидетельствуют о том, что содержание ФС в клетках корня растения-хозяина может определять адгезию и последующее проникновение микросимбионта. Эта связь является двусторонней, т.к. растение-хозяин быстро реагирует на ризобии, изменением фенольного статуса.

Инокуляция растений Pisum sativum симбиотическими бактериями Rhizobium leguminosarum, при оптимальной температуре, сопровождается обратимым увеличением уровня ПОЛ в первые 6 часов после инфицирования. При этом максимальное накопление продуктов ПОЛ отмечено в участке корня, для которого характерно наибольшее количество прикрепившихся бактерий. Увеличение уровня ПОЛ именно в восприимчивой зоне корня в первые часы после инокуляции, очевидно, способствует, сигнальной трансдукции (Suzuki et al., 1997) и образованию ассоциаций между симбионтами.

Концентрация продуктов ПОЛ в корнях растений, выращенных при пониженной температуре, в несколько раз ниже, в сравнении с уровнем, отмечаемым у растений, выросших при оптимальной температуре, как в контрольном, так и в инокулированном вариантах. Низкий уровень ПОЛ у проростков, при пониженной температуре, косвенно свидетельствует о холодостойкости исследуемой культуры. Отсутствие изменений в содержании ФС и продуктов ПОЛ после инокуляции при пониженной температуре, в отличие от оптимальной температуры, позволяет предположить, что пониженная температура замедляет процессы адгезии и проникновения микросимбионта в корни растения-хозяина, что подтверждают данные, полученные в нашей лаборатории (Акимова и др., 2004). Они свидетельствуют, что корень, через 7 суток роста при температуре 8°С, еще не готов к взаимодействию с бактериями.

Липофильные фенольные соединения корней гороха, характеризуются высокой окислительной активностью. Продемонстрирована их сильная антиоксидантная активность в липидной среде при спонтанном окислении мембранных фосфолипидов. При индукции окисления аскорбатом железа проявляется большая зависимость антиоксидантных свойств ФС от температуры выращивания растений и инфицирования симбионтом. Показано, что ФС способны образовывать прочные комплексы с ионами металлов переменной валентности и тем самым, видимо, влиять на окислительные процессы. Исследованные ФС, выделенные из корней гороха, могут также перехватывать супероксидный анион-радикал. Скавенгирующая активность ФС также существенно зависит от условий выращивания растений. Прооксидантная же активность исследуемых ФС, видимо, определяется их способностью восстанавливать Fe3+ до активного Fe2+. В связи с присутствием в экстрактах ФС олигомерных компонентов, возможно также автоокисление флаволанов с образованием АФК, которые по некоторым данным необходимы для экспрессии генов нодуляции.

Видимо, окислительно-восстановительная активность ФС существенно зависит от концентрации и свойств индивидуальных компонентов, присутствующих в суммарной фракции. Имеет, конечно же, значение так же их структура, количество гидроксильных групп, сочетание соединений и связанный с этим синергетический эффект. Высокая активность исследуемых ФС, видимо, так же может объясняться тем, что при полимеризации существенно увеличивается суммарный редокс- потенциал соединения.

Высокая потенциальная окислительная активность исследованных ФС и их способность выступать в роли, как антиоксидантов, так и прооксидантов, позволяет предположить их регуляторную в окислительных процессах in vivo. Известно, что при дефиците низкомолекулярных антиоксидантов, накапливаются АФК и нарастает содержание окисленных веществ. Таким образом, окислительный стресс возникает не только при избытке АФК и оксидативных модификаций макромолекул, но и при недостатке антиоксидантов (не только абсолютного, но и относительного). Следовательно, окислительный стресс- это сдвиг к преобладанию прооксидантов над антиоксидантами. Соотношение между прооксидантами и антиоксидантами лежит в ' основе внутриклеточной редокс-регуляции (Кулинский, 1999). Известно, что для жизнедеятельности живого организма, использующего кислород, необходимо наличие соединений, обладающих антиоксидантной активностью.

Попытаемся с точки зрения наших результатов проанализировать первый этап симбиотического взаимодействия. В бобово-ризобиальном симбиозе роль элиситора выполняет Nod-фактор. Восприимчив к нему только определенный небольшой участок корня. Под воздействием Nod-фактора рН цитозоля подщелачивается в течение 15-20 секунд. Изменение рН среды влияет на окислительные свойства ФС и, тем самым, сдвигать баланс между анти- и прооксидантами в сторону прооксидантов. При этом может увеличиваться содержание эндогенных АФК и, соответственно, уровень ПОЛ в восприимчивых зонах корня. Вероятно, увеличение уровня ПОЛ и изменения в составе ФС, наблюдаемые уже через 6 часов после инфицирования, необходимы для образования симбиотической ассоциации. Отсутствие же подобных изменений при пониженной температуре, может служить показателем того, что взаимодействие с симбионтом не происходит, поскольку вероятно растение в силу своего физиологического состояния (замедленный рост) в этих условиях еще не готово взаимодействовать с ризобиями. Вероятно сдвиг редокс-регуляции в сторону прооксидантов, также имеет характер регуляторного действия на процесс формирования симбиотической ассоциации.

Таким образом, липофильные ФС корней гороха через изменение количественного и качественного состава и окислительных свойств при инокуляции, являются одним из факторов, участвующих в регуляции начальных этапов симбиоза, обеспечивая как проникновение бактерий в корень, так и необходимую защиту от их избытка.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Рудиковская, Елена Георгиевна, 2004 год

1. Аверьянов А. А., Лапикова В.П. Генерация кислородных радикалов фенольными соединениями // Кислородные радикалы в химии, биологии и медицине, Рига: Мед. Ин-т,- 1988.-С.203-222.

2. Айвазов Б.В. Введение в хроматографию.- М.: Высшая школа.-1983.- 240 с.

3. Акимова Г.П., Соколова М.Г., Нечаева Л.В. Влияние инокуляции Rhizobium leguminosarum на рост корней гороха при пониженной температуре // Физиология растений.- 1999.- 46, №5.- С.806-810.

4. Акимова Г.П., Соколова М.Г., Нечаева Л.В., Лузова Г.Б., Сидорова К.К. Роль пероксидазы во взаимодействиях растений гороха с Rhizobium II Агрохимия.- 2002.- № 12.- С.37-41.

5. Афанасьев И.Б. Свободные радикалы и процессы жизнедеятельности // Кислородные радикалы в химии и биологии.-Минск: Наука и техника, 1984.-С. 13-29.

6. Бандюкова В.А., Чреватый B.C. Антибактериальная активность флавоноидов некоторых видов цветковых растений // Раст. Реурсы.-1987.- Т.23 (4).- С.23-29.

7. Барабой В.А. Механизмы стресса и перекисное окисление липидов // Успехи современной биологии,- 1991.- Т. 111 (6).-С.923-931.

8. Бауэр В.Г. Инициация заражения бобовых клубеньковыми бактериями // Инфекционные болезни растений. Физиологические и биохимические основы.- М. Агропрмиздат, 1985.- С.69-87.

9. Бриттон Г. Биохимия природных пигментов.- М.: Мир.- 1986.- 422с.

10. Васильева Г.Г., Миронова Н.В., Глянько А.К., Шепотько JI.H. Генерация супероксидных радикалов в проростках гороха при инокуляции азотфиксирующими бактериями разной совместимости // С.-х. биология.- 2001.- № 3.- С.79-83.

11. Веселова Т.В., Веселовский В.А., Чернавский Д.С. Стресс у растений. М.: Изд-во МГУ, 1993. 145 с.

12. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М., 1974.- 264 с.

13. Воробьев В.А., Замащикова O.JI. Особенности формирования корневых клубеньков гороха при пониженной температуре // Физиол. И биохим. Культ. Растений.- 1987.-Т.19 (2).- С.137-142.

14. Воробьев В.А. Симбиотическая азотфиксация и температура. Новосибирск: Наука, 1998. 126 с.

15. Генетика симбиотической азотфиксации с основами селекции / Под ред. И.А.Тихоновича, Н.А.Проворова.- СПб: Наука.- 1998.- 194 с.

16. Генкель П.А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений. М., Наука, 1982.- 280 с.

17. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений: В 2-х т.-Т.2.- М.: Мир.- 1986.-312 с.

18. Доросинский JI.M. Вопросы экологии клубеньковых бактерий// Успехи микробиологии.- 1975.- Вып. 10.- С.201.

19. Доспехов Б.А. Методика проведения полевого опыта.- М.: Агропромиздат, 1985.-351 с.

20. Доуни Дж.А. Функции ризобиальных генов клубенькообразования // Rhizobiaceae Санкт-Петербург.- 2002,-С.417-434.

21. Жиров В.К., Мерзляк М.Н., Кузнецов JI.B. Прекисное окисление мембранных липидов холодостойких растений при повреждении отрицательными температурами // Физиология растений.- 1982.- Т.29 (6).- С. 1045-1052.

22. Запрометов М.Н. Основы биохимии фенольных соединений- М.: Высш. шк., 1968.-213 с.

23. Запрометов М.Н. Новые направления в физиологии растений. М.: Наука, 1985. С. 143-162.

24. Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в растениях.- М.: Наука, 1993.- 272 с.

25. Канненберг Э., Реус Б., Форсберг С., Карлсон Р. Липополисахариды и К-антигены: структура, биосинтез и функции // Rhizobiaceae.- Санкт-Петербург.- 2002.- С.143-178.

26. Карпунина Л.В. Значение углевод-белкового узнавания и роль лектинов при формировании различного рода азотфиксирующих систем // Успехи современной биологии.- 2002.- Т. 122 (6).- С.548-556.

27. Комисаренко Н.Ф., Дмитрук С.Е., Комисаренко А.Н. Антигрибковая активность некоторых природных флавоноидов, кумаринов и антрахинонов // Растительные ресурсы.- 1991.- Т.27 (1).-С.27-34.

28. Кузовкина И.Н., Гусева. А.Н., Альтерман И.Е., Карначук Р.А. Образование флавоноидов в pRi Т-ДНК трансформированных корнях шлемника байкальского и способы его регуляции // Физиология растений.- 2001.- Т.48 (4).- С.523-528.

29. Кулинский В.И. Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред и защита // Соросовский образовательный журнал.- 1999.- №1.- С.2-7.

30. Ленинджер А. Основы биохимии: В 3-х т.- Т.1.- М.: Мир.- 1985.386 с.

31. Ловкова М.Я., Рабинович A.M., Понаморева С.М. и др. Почему растения лечат.- М.: Наука.- 1990.- 256 с.

32. Лутова Л.А., Проворов Н.А., Тиходеев О.Н., Тихонович И.А. Генетика развития растений.- СПб.: Наука.- 2000.- 344-384.

33. Макарова Л.Е., Родченоко О.П. Содержание фенолкарбоновых кислот в клетках корней кукурузы, различающихся по устойчивости к низким температурам // ДАН.- 1984.- Т.279 (5).- С.824-832.

34. Макарова Л.Е. Локализация фенольных соединений в тканях корня кукурузы в условиях низкой положительной температуры // Физиология и биохимия культурных растений.- 1994.- Т.26 (1).- С.45-50.

35. Макарова Л.Е., Лузова Г.Б., Ломовацкая Л.А. Роль эндогенных фенольных соединений в инфицировании Rhizobium leguminosarun корней гороха при низкой температуре // Физиология растений.- 1998.-Т.45 (6).- С.824-832.

36. Максимов О.Б., Ребачук Н.М., Богуславская Л.Б. Скрининг для обнаружения антиоксидантной активности в экстрактах из растений// Растительные ресурсы. 1985. Т.21, вып.2. С. 216-220.

37. Меныцикова Е.Е., Зенков Н.К. Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов // Успехи современной биологии.- 1993.- Т.113. вып.4.- С.442-455.

38. Мерзляк М.Н. Активированный кислород и окислительные процессы в мембранах растительной клетки // Итоги науки и техники.

39. Сер. Физиология растений / Под ред. И.И. Иванова.-М.-1989.- Т.6.- 165 с.

40. Мерзляк М.Н. Активированный кислород и жизнедеятельность растений // Соросовский образовательный журнал. 1999, №9, С. 20-26. Методы биохимического исследования растений /А.И Ермаков,

41. B.В.Арсимович, Н.П.Ярош и др.; Под. Ред. А.И.Ермакова.- JI.: Агропромиздат. Ленингр. отд-ие, 1987.-е. 111-116.

42. Проворов Н.А. Происхождение и эволюция бобово-ризобиального симбиоза // Известия АН, серия Биологическая.- 1991.- №1.- С.77-87.

43. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод опредиления малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии.- 1977.- М.: «Медицина».- С.66-68.

44. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. М.- 1985.- 211 с. Телятьев В.В. Полезные растения Центральной Сибири,- Вост.-Сиб. книжное из-во,- 1985,- 384 с.

45. Теселкин Ю.А., Жамбалова Б. А. Бабенкова И.В. и др Антиоксидантные свойства дигидрокверцитина // Биофизика.- 1996.-Т.41.-вып.З.- С.620-623.

46. Физиология и биохимия сельско-хозяйственных растений. Под.ред. Третьякова Н.Н.// М.: Колос.- 2000.-640 с.

47. Хадри А.-Е., Спайк Г., Бисселинг Т., Бревин Н. Разнообразие процессов образования корневых клубеньков и их инфицирование ризобиями // Rhizobiaceae .- 2002.- Россельхозакадемия: С.-Петербург.1. C.373- 388.

48. Хадри А-Е., БисселингТ. Реакции растения на Nod-факторы // Rhizobiaceae.- 2002,- Россельхозакадемия: С.-Петербург.- С.435-450.

49. Хайнес М., Финан Т. Общая генетика // Rhizobiaceae .- 2002.-Россельхозакадемия: С.-Петербург.- С.41-62.

50. Чиркова Т.В. Физиологические основы устойчивости растений.-Изд-во Санкт-Петербургского ун-та.- 2002.- 244 с.

51. Шламан X., Филлипс Д., Кондороши Е. Генетическая организация и транскрипционная регуляция генов ризобий, контролирующих образование клубеньков // Rhizobiaceae .- 2002.- Россельхозакадемия: С.-Петербург.- С.389-416.

52. Эммануэль Н.М., Лясковская Ю.Н. Физико-химические основы применения фенольных соединений в химии и биологии // Фенольные соединения и их биологические функции.- М.: Наука.- 1968.- С.359.

53. Albrecht Н., Yoder J.I., Phillips D.A. Flavonoids promote haustoria formation in the root parasite Triphysaria versicolor // Plant Phisiol. 1999. -Vol.119.- P.585-591.

54. Andersen R.A., Kasperbauer MJ. Effects of near-ultraviolet radiation and temperature on soluble phenols in Nicotiana tabacum И Phytochemistry.- 1971.- Vol.10 (6).- P. 1229-1232.

55. Aruoma O.I., Murcia A.M., Butler J. and al. Evaluation of the Antioxidant and Pro-oxidant actions of gallic acid and its derivationes // J. Agric. Food Chem.- 1993.- Vol.41.- P.1880-1885.

56. Aust S.D., Morehouse L.A., Thomas C.E. Role of metals in oxygen radical reactions // J. Free Rad. Biol. Med.- 1985.-Vol.1, №3.- P.3-25.

57. Baker M.E., Zambrysky P, Staskawicz В., Dinesh-Kumar S.P. Signaling in plant-microbe interactions // Science.- 1997.- Vol.276.- P.726-733.

58. Baron С., Zambryski P.C. The plant response in pathogenesis, symbiosis, and wounding: Variations on a common theme? // Annu. Rev. Genet.- 1995.-Vol.29.- P.107-129.

59. Barz W., Mackenbrock V. Constitutive and elicitation induced metabolism of isoflavones and pterocarpans in chickpea (Cicer arietinum) cell suspension cultures // Plant cell, tissue organ cult.- 1994.-Vol.38 (2/3).- P.199-211.

60. Bate-Smith E.C. Phytochemistry of proantocyanidins // Phytochemistry.- 1975.- Vol. 14.- P. 1107-1113.

61. Bergman K., Gulash-Hoffee M., Hovestadt R.E., Ronco P.G.II., Su L. Physiology of behavioral mutants of Rhizobium meliloti: evidence for dual chemotaxis pathway // J. Bacterid.- 1988.- Vol. 170 (7).- P. 3249-3254.

62. Bohm B.A. // The flavonoids. L.: Chapman and Hall, 1975. P. 442-504.

63. Bors W., Michel C., Schikora S. Interaction of flavonoids with ascorbate and determination of univalent redox potential: a pulse radiolysis study // Free Radic. Biol. Med.- 1995.- Vol.19.- P.45-52.

64. Bousquet J.F., Thimann K. Lipid peroxidation forms ethylene from 1-aminocyclopropane-l-carboxylic acid and operate in leaf senescence // Proc. Natl. Acad. USA.- 1984.- Vol.81 (6).- P.1724-1727.

65. Buettner G.R. The pecking order of free radicals and antioxidants lipid peroxidation alpha tocopherol and ascorbat // Arch. Biochem. Biophis.-1993.- Vol.300.- P.535-543.

66. Byczkowski J.Z., Gessner T. Biological role of superoxide ion-radical // Int. J. Biochem.- 1998.- Vol.20, №6. P.569-580.

67. Caldwell M.M., Robberecht R., Flint S.D. Internal filters: prospects for UV-acclimation in higher plants // Physiol Plant.- 1983.- Vol.58.- P.445-450.

68. Carlson R.W., Price N.P.J., Stacey G. The biosynthesis of rhizobial lipooligosacharide nodulation signal molecules // Mol. Plant-Microbe Interact. —1994.- Vol.7.- P.684-695.

69. Cedergren R.A., Lee J.G., Ross K.L. Common links in the structure and cellular localization of Rhizobium chitolipooligosaccharides and general Rhizobium membrane phospholipid and glycolipid components // Biochemistry.- 1995.- Vol.34.- P.4467-4477.

70. Chumei Li, Bijun Xie. Evaluation of the Antioxidant and Pro-oxidant Effects of tea Catechin Oxypolimers // J. Agric. Food Chem.- 2000.-Vol.48.- P.6362-6366.

71. Dakora F.D., Joseph C.M., Phillips D.A. Alfalfa (.Medicago sativa L.) root exudates contein isoflavonoids in the presence of Rhizobium melilotell Plant Physiol.- 1993.-Vol. 101.-P. 819-824.

72. Decker D.A. Phenolics: prooxidant or antioxidants // Nutr. Rev.- 1997.-Vol.55.- P.396-398.

73. Elstner E.F. Comparison of "inflammation" in pine tree and humans // Oxygen radicals in Chemistry and Biology / Eds. W.Bors, M.Saran, D.Tait.- Berlin, N.Y.: Walter de Gruyter.- 1984.- P. 770-775.

74. Ehrhardt D.W, Wais R., Long S.R. Calcium spiking in plant root hairs responding to Rhizobium nodulation signals // Cell.- 1996,- Vol.85.- P.673-681.

75. Feucht W., Treutter D., Crist E. Flavonoids in grapevine: In vitro accumulation and defence reactions in shoots // Vitis.- 1996.- Vol.35 (3).-P.113-118.

76. Firmin J.L., Wilson K.E., Rossen L. And al. Flavonoid activation of nodulation genes in Rhizobium reversed by other compounds present in plants // Natura.- 1986. Vol.324. - P.90-92.

77. Friend J. The biochemistry of plant phenolic compounds. Oxford: Clarendon press.-1985.- P.367-392.

78. Gebicki J.M., Bielski B.H.J. Comparison of the capacities of the perhydroxyl and superoxide radicals to initiate chain oxidation of linoleic acid // J. Amer. Chem. Soc.-1981.- Vol.103 .-P.7020-7027.

79. Geurts R., Fransen H. Signal transduction in Rhizobium-induced nodule formation // Plant physiol.- 1996.- Vol.l 12 (2).- P.447-453.

80. Hagerman A.T, Riedl K.M., Jones G.A. High molecular weight plant polyphenolics (tannins) as biological antioxidants // J. Agric. Food Chem. -1998.- Vol.46.- P.1887-1892.

81. Hagmann M.L., Heller W., Grisebach H. Induction and characterization of a microsomal flavonoid 3-hydroxylase from parsley cell cultures // Eur: J. Biochem.- 1983.- Vol.134 (3).- P.547-554.

82. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. Oxygen toxicity, oxygen radicals, transition and desease // Biochem. J.-1984. Vol.219, №1. - P. 1-14.

83. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. The deoxyribose method: a simple "test-tube" assay for "Determination of rate constants for reactions of hidroxyl radical // Analytical Biochem.- 1987.- Vol.164 (4).- P.815-819.

84. Handa B.K., Chexal K.K., Rahman W. Cycadaceae: Occurrence of bisflavones in Zamia// Phytochemistry. 1971.- Vol.l0(2).- P.436.

85. Harborne J.B. // Comparative biochemistry of flavonoids. L.: Acad. Press, 1967. P.383

86. Harborne J.B. // The flavonoids. L.: Chapman and Hall.-1975.- P.1056-1095.

87. Hartwing U.A., Phillips D.A. Release and modification of nod-gene-inducing flavonoids from Alfalfa seeds // Plant Physiol. 1991.- Vol.95(3).-P.804-807.

88. Haslam E. // The biochemistry of plant phenolics. Oxford: Clarendon press. 1985.-P.237-256.

89. Haslam E. // The flavonoids: Advences in research. L.: Chapman and Hall. 1982.-P. 417-447.

90. Heidstra R., Guerts R., Franssen H. Root hair deformation activity of nodulation factor and their fate on Vicia sativa // Plant. Physiol. 1994.-Vol.105.- P.787-797.

91. Hildebrand D.F. Lipoxigenases // Phisiol. Plant.- 1989.- Vol.76.- P.249253.

92. Hirch A.M., Lum M.R., Downie A. What makes the Rhizobia-Legume symbiosis so special? // Plant Physiology. 2001. - Vol.127. - P. 1484-1492.

93. Howieson J.G. Rhizobial persistence and its role in the development of sustainable agricultural systems in Mediterranean environments // Soil Biol. Biochem.- 1985.- Vol.27(4-5).- P.603-610.

94. Jones W.T., Broadhurst R.B., Lyttleton J.W. The condensed tannins of pasture legume species // Phytochemistry. -1976.- Vol.15.- P. 1407-1409.

95. Jovanovic S.V, Steeken S., Tosic V., Marjanovic B. Simic M.G. Flavonoids as antioxidants // J.Am.Chem. Soc. 1994.-Vol.116.- P. 48464851.

96. Kamst E., Pilling J., Raamsdonk L.M. Rhizobium nodulation protein NodC is an important determinant of chitin oligosaccharide chain length in Nod factor biosynthesis // J. bacterial.- 1997.- Vol.179 (7).- P.2103-2108.

97. Knight C.D., Rossen L., Robertson J.G. Nodulation inhibition by Rhizobium leguminosarum multicopy nodABC genes and analysis of early stages of plant infection // J. Bacteriol.- 1986.- Vol.166 (2).- P.553-558.

98. Konce J.R., Kende H. Ethylene formation from 1-aminocyclopropane-l-carboxylic acid in homogenates of etiolated pea seedlings // Planta.- 1979.-Vol.146.- P.293-301.

99. Kosslak R.M., Joshi R.S., Bowen B.A. and al. Strain-specific inhibition of nod gene induction in Bradyrhizobium japonicum by flavonoid compounds // Appl. Environ. Microbiol.-1990. Vol.56(5).- P.1333-1341.

100. Strange K.K., Bender G.L., Djordjevic M.A. Factors determining host recognition in the clover-Rhizobium symbiosis // Mol. Plant-Microbe Interact.- 1990.- Vol.3.- P.214-220.

101. Vier K., Day D.A., Guerinot M.L. Iron uptake by symbiosomes from soybean root nodules // Plant Phisiol.- 1996.- Vol.111 (3).- P. 893-900.

102. Martinez E. Recent developments in Rhizobium genom // Plant and Soil. 1994.- Vol. 161.- P. 11 -20.

103. McClure J.W. Physiology and function of flavonoids. In The Flavonoids. Edited by Harborne J.B.- P.970-1055.- Chapmman and Hall, London.

104. McDougal K.M., Parks C.R. Elevational variation in foliar flavonoids of Quercus rubra L. (Fagaceae) // American journal of botany.- 1984.-Vol.71 (3).- P. 301-308.

105. Medhy M. Active oxygen species in plant defense against patogenens // Plant Phisiol.- 1994.- Vol.105.- P.467-472.

106. Mergaert P., D'aeze W., Geelen D. Biosynthesis of Azorhizobium caulinodans Nod factors. Study of the activity of the Nod ABC proteins byexpression of the genes in Escherichia coli II J. Biol. Chem.- 1995.-Vol.270.- P.29217-29223.

107. Morris P.F., Bone E., Tyler B.M. Chemotropic and contact responses of Phytophthora sojae hyphae to soybean isoflavonoids and artificial substrates // Plant Phisiol.- 1998.- Vol.117.- P. 1171-1178.

108. Morel L., Lescoat G., Cillard P., Cillard J. Role of flavonoids and iron chelating in antioxidant action // Metods Enzimol.- 1994.- Vol. 234.- P.437-443.

109. Natividad C., Carlos E.J., Carlos G.-M. Role of ecological variables in the seasonal variation of flavonoid content of Cistus ladanifer exudates // J. Chem. Ecol.- 1997.- Vol.23 (3).- P.575-603.

110. Neill S.O., Gould K.S. Anthocyanins in leaves: light attenuators or antioxidants? // Functional Plant Biology. 2003.- Vol.30.- P.865-873.

111. Novak K., Lisa L., Skredleta V. Rhizobial nod gene-inducing activity in pea nodulation mutants: dissociation of nodulation and flavonoid response // Phisiol. Plant. 2004.- Vol.120.- Р.546-555/

112. Ohyoshi E., Sakata Т., Kurihara M. Complexation of aluminium with (-)-epigallocathechin gallate studied by spectrophotomrtry // J.of Inorganic Biochemistry.- 1999.- Vol.73.- P.31-34.

113. Oldroud G.E., Engstrom E.M., Long S.R. Ethylene inhibits the Nod factor signal transduction pathway of Medicago trunatula II Plant Cell.-2001.- Vol.13 (8).- P.35-49.

114. Onyilagha J.C., Malhotra В., Elder M., French C.J., Towrs G.H.N. Comparative studies of inhibitory activities of chalcones on tomato ringspot virus (ToRSV) // Can. J. plant pathol.- 1997.- Vol.19 (2).- P.133-137.

115. Packer L, Rimbach G., Virgily F. Antioxidant activity and biologic properties of a procyanidin-rich extract from pine (Pinus maritima) bark, Picnogenol // Free Rad. Biol. Med.- 1999.- Vol.27, N 5-6.- P.704-736.

116. Paiva N.L., Oommen A., Harrison M.J., Dixon R.A. Regulation of isoflavonoid metabolism in alfalfa I I Plant Cell, Tissue and Organ Cult.-1994.- Vol.38 (2-3).- P.213-220.

117. Parniske M., Ahlborn b., Werner D. Isoflavonoid inducible resistance to the phytoalexin glyceollin in soybean rhizobia // J. Bacteriol.- 1991.-Vol.173.- P.3432-3439.

118. Penmetsa V.R., Cook D.R. A legume ethylene-insensitive mutant hyperinfected by its rhizobial and symbiont // Science.- 1997.- Vol.275.-P.527-530.

119. Peters N.K., Long S.R. Alfalfa root exudates and compounds which promoute or inhibit induction of Rhizobium meliloti nodulation genes // Plant Physiol.- 1988.- Vol.88(2).- P.396-400.

120. Peters N.K., Verma D.P.S. Phenolic compounds as regulators of gene expression in plant-microbe interactions // Mol. Plant-Microbe Interact. -1990.- Vol.3(l).- P.4-8.

121. Phillips D.A, Wery J., Joseph C.M. and al. Release of flavonoids and betaines from seeds of seven medicago species // Crop Sci.- 1995.- Vol. 35(3).- P.803-808.

122. Puepke S.G., Bolanos-Vasquez M.C., Werner D. Release of flavonoids by the soybean cultivars Mc Call and Peking and there perception as signals by the nitrogen-fixing symbiont Sinirhizobium fredii II Plant Phisiol.- 1998.-Vol. 117(3).- P.599-608.

123. Ramu S.K., Peng H.M., Cook D.R. Rhizobial nod factor triggers a spatially localized oxidative burst that is implicated in early nodulin regulation. (Absr.). Int. Society for Mol. Plant.-Microb. Interact, St. Paul, MN.-1999.

124. Ramu S.K., Peng H.M., Cook D.R. Nod factor induction of reactive oxygen species production is correlated with expression of the earlynoduline gene ripl in Medicago trancatula II Mol. Plant-Microbe Int.-2002.- Vol. 15, N 6.- P. 522-528.

125. Rao A.S. Root flavonoids I I Bot. Rev. 1990. - Vol.56, N 1.- P.l-84.

126. Rao J.R., Cooper J.E. Soybean nodulating Rhizobia modify nod gene inducers daidzein and genistein to yield aromatic products that can influence gene-inducing activity // Mol. Plant-Microbe Interact.- 1995.- Vol.8 (6).-P.885-862.

127. Ravanel P., Tissut M., Douce P. Platanetin: a potent natural uncoupler and inhibitor of the exogenous NADH dehydrogenase in intact plant mitochondria // Plant Phisiol. -1986,- Vol.80.- P.500-504.

128. Richardson A.E., Djordjevic M.A. Expression of noduation genes inRhizobium and acid-sentivity of nodule formation // Austral. J. Plant Physiol.- 1989.- Vol.16 (4).- P.l 17-129.

129. Rolfe B.G. and Gresshoff P.M. Genetic analysis of legume nodule iniation // Annu Rev. Plant Phisiol Plant Mol. Biol. 1988.- Vol.39.- P.297-319.

130. Roth L.T., Stacey G. Bacterium release into host cells of nitrogen-fixing soybean nodules: the symbiosome membrane comes from three sources // Eur. J.Cell. Biol. 1989. - Vol.49. - P.13-23.

131. Rusterucci C., Stallaert V., Milat M.-L. Relationship between active oxygen species, lipid peroxidation, necrosis, and phytoalexin production induced by elicitins in Nicotiana II Plant Phisiol.- 1996.- Vol.111 (3).-P.885-891.

132. Sandman G., Boger P. Volative hydrocarbons from photosynthetic membranes containing different fatty acids // Lipids.- 1982.- Vol.17 (1).-P.35-41.1..

133. Sanginga N., Danso S.K.A., Zapata E. Field measurements of nitrogen fixation in leguminous trees used in agroforestry systems: influence of 15Nlabeling approaches and reference trees // Biol, fertil. Soils.- 1996,- Vol.23 (1).- P.26-32.

134. Santos R., Herouart D., Sigaud S., Touati D., Puppo A. Oxidative burst in alfalfa- Sinorhizobium meliloti symbiotic interaction // Mol. Plant-Microbe Interactions.- 2001.- Vol.14 (1).- P.86-89.

135. Schreiber W. Action of horseradish peroxidase upon some flavones // FEBS Lett Fed Eur Biochem Soc.- 1974.- Vol.41 (1).- P.50-52.

136. Sequeira L. Plant-bacterial interaction // Cellular interaction.- Springer-Verlag.- 1984.- C. 184-211.

137. Shaw S.L., Long S.R. Nod factor inhibition of reactive oxygen efflux in a host legume // Plant Phis.- 2003.- Vol.132 (4).- 2196-2204.

138. Shen S., Yang X., Zhao В., Xin W. The free radical mechanism of tea poliphenol's pro-oxidant action in vitro // Tea Sci.- 1992.- Vol.12.- P.145-150.

139. Schlaman H.R.M, Okker R.J.H., Lugtenberg B.J.J. Regulation of nodulation gene expression by NodD in rhizobia // J. Bacteriol.- 1992.-Vol. 174 (16).- P.5177-5182.

140. Singh S., McCallum J., Gruber M.Y., Towersw G.H.N., Muir A.D., Bohm B.A., Koupai-Adyazani M.R., Glass A.D.M. Biosynthesis of flavan-3-ols by extracts of Onobrychis viciifolia II Phytochemistry.- 1997.-Vol.44.- P.425-432.

141. Stafford H.A.// Flavonoids Metabolism, CRC Press, Boca Raton, USA, 1990.

142. Storz G., Tartaglia L.A., Ames В .A. Transcriptional regulator of oxidative stress- inducible genes: direct activation by oxidation // Science.-1990.- Vol.248.- P.407-413.

143. Suzuki Y.J., Forman H. J., Sevanian A. Oxidants as stimulators of signal transduction // Free Radic. Biol. Med.- 1997.- Vol.22.- P.269-285.

144. Takahama U. Oxidation of flavonols by hydrogen peroxide in epidermal and guard cells of Vicia faba L. // Plant Cell Phisiol.- 1988.-Vol.29 (3).- P.433-438.

145. Tanimoto M, Roberts K., Dolan L. Ethylene is a positive regulator of root hair development in Arabidopsis thaliana // Plant J.- 1995.- Vol.8 (6).-P.943-948.

146. Tarfhama U. A role of hydrogen peroxide in the metabolism of phenolics in mesophyll cells of Vicia faba L. I I Plant Cell Phisiol.- 1989.-Vol.30 (2).- P.295-301.

147. Timberlake C.F., Bridle P. // The flavonoids. L.: Chapman and Hall. -1975.-P. 214-266.

148. Torel J.,Cillard J., Cillard P. Antioxidant activity of flavonoids and reactivity with peroxyl radical // Phytochemistry.- 1986.- Vol.25.- P.383-385.

149. Vasse J., de Bully., Truchet J. Abortion in infection during the Rhizobium meliloti- Alfalfa symbiotic interaction is accompanied by a hypersensitive reactive reaction // Plant J. 1993.- Vol.4.- P.555-565.

150. Venisse J.S., Gullner G., Brisset M. N. Evidence for the involvement of oxidative stress in the initiation of infection of pear by Erwinia amylovora II Plant Physiol. 2001.- Vol.125.- P.2164-2172.

151. Vierstra R.D., John T.R., Poff K.L. Kaempferol 3-O-galactoside, 7-0-rhamnoside is the major green fluorescing compound in the epidermis of Viciafaba /I Plant Physiol.- 1982.- Vol.69 (2).- P.522.

152. Wang S.Y., Zheng W. Effect of plant growth temperature on antioxidant capacity in strawberry // J. Agric. Food Chem.- 2001.- Vol.49.-P.4977-4982.

153. Werner D. Physiology of nitrogen-fixing legume nodules: compartments and functions // Biological nitrogen fixation. New-York-London. 1992. - P.399-431.

154. Winkel-Shirley B. Flavonoid biosynthesis. A colorful model for genetics, biochemistry, cell biology, and biotechnology // Plant Phisiol.-2001.- Vol.126.- P.485-493.

155. Wollenweber E., Dietz V.H. Occurrence and distribution of free flavonoid aglycones in plant // Phytochemistry. 1981. - Vol.20. - P.869-932.

156. Wong E., Grisebach H. Further studies on the role of chalcone and flavanone in biosynthesis of flavonoids // Phytochemistry. -1969. Vol.8 (8).- P.1419-1426.

157. Xie В., Shi H., Chen Q. Antioxidant properties of fractions and polyphenol constituents from green, oolong and black teas. // Proc Natl. Sci. Counc., Repub. China. 1993.- Vol.17.- P.77-84.

158. Yamasaki H., Grace C.G. EPR detection of phytophenoxyl radicals stabilized by zinc ions: evidence for the redox coupling of plant phenolics with ascorbate in the H202-peroxidase system // FEBS Lett. 1998.-Vol.422.- P.377-380.

159. Yoshino M., Murakami К. Interaction of iron with polyphenolic compounds: application to antioxidant characterization // Anal. Biochem.-1998.- Vol.257.- P.40-44.

160. Zaat S.A.J., Wijffelman C.A., Spank H.P. and al. Induction of the nod A promoter of Rhizobium leguminosarum Sym plasmid pRLlJI by flavonones and flavones I I J. Bacteriol. 1987.- Vol.169.- P. 198-204.

161. Zhang F., Smith D.L. Effects of low root zone temperatures on the early stages of symbiosis establishment between soybeans (Glycine max (L.) Mer.) and Bradyrhizobium japonicum II J. Exp. Bot.- 1994.-Vol.45 (279).-P. 1467-1473.