Porównawcze działanie wybranych zróżnicowanych inhibitorów i fizjologicznie aktywnych substancji na wzrost kiełków fasoli mung i kukurydzy

Wprowadzenie

Wiele badań potwierdza, że stymulatory wzrostu zwiększają syntezę białek. L.A. Christiewa wykorzystała metodę zróżnicowanych inhibitorów do badania wpływu stymulatorów na syntezę kwasów nukleinowych, szczególnie mRNA. W niniejszej pracy porównano działanie inhibitorów (8-azaguaniny i 2,4-dinitrofenolu) na dwie rośliny o różnej zawartości białka — fasolę mung (wysokobiałkową) i kukurydzę (niskobiałkową).

Metodyka

Nasiona fasoli mung i kukurydzy kiełkowano na:

  • Stymulatorach: ATP (1,4·10⁻⁵ M), witamina B₂ (1,5·10⁻⁵ M), witamina PP (4·10⁻⁵ M).
  • Inhibitorach: 8-azaguanina (10⁻⁴ M), 2,4-dinitrofenol (10⁻³ M).

Po 24 godzinach kiełki przesadzano na inne podłoże i mierzono długość łodygi, korzeni oraz aktywność katalazy.

Wyniki

Tabela 1. Wpływ substancji na wzrost kiełków fasoli mung (eksperyment 17.06.2021)

Podłoże moczenia Podłoże przesadzenia Długość łodygi (mm) % w stosunku do kontroli Długość korzenia (mm) % w stosunku do kontroli Aktywność katalazy (ml O₂/godz.)
Woda Woda 107 100.0 70 100.0 276
Witamina B₂ Witamina B₂ 136 127.1 82 117.1 450
Witamina PP Witamina PP 141 131.7 86 122.8 580
ATP ATP 139 129.9 79 112.8 540
8-azaguanina 8-azaguanina 50 10.0 10 100.0 180
8-azaguanina Woda 79 15.8 31 310.0 312
8-azaguanina Witamina B₂ 83 16.6 50 500.0 420
8-azaguanina Witamina PP 87 17.4 38 380.0 570
8-azaguanina ATP 81 16.2 36 360.0 320

Wnioski dla fasoli mung:

  • 8-azaguanina silnie hamuje wzrost (długość łodygi zmniejszona do 10% w stosunku do kontroli).
  • Najlepszy efekt zniesienia inhibicji: witamina PP (długość łodygi przywrócona do 17.4%).

Tabela 2. Wpływ substancji na wzrost kiełków kukurydzy (eksperyment 20.06.2021)

Podłoże moczenia Podłoże przesadzenia Długość łodygi (mm) % w stosunku do kontroli Długość korzenia (mm) % w stosunku do kontroli Aktywność katalazy (ml O₂/godz.)
Woda Woda 131 100.0 145 100.0 180
Witamina B₂ Witamina B₂ 142 108.4 159 109.6 240
Witamina PP Witamina PP 141 107.6 169 116.5 292
ATP ATP 152 116.0 180 124.1 192
8-azaguanina 8-azaguanina 185 185.9 96 66.2 188
8-azaguanina Woda 200 200.0 184 1711.1 360
8-azaguanina Witamina B₂ 184 184.4 206 1711.1 228
8-azaguanina Witamina PP 193 193.7 296 1844.4 368
8-azaguanina ATP 119 119.0 180 2000.0 248

Wnioski dla kukurydzy:

  • 8-azaguanina jest mniej toksyczna niż dla fasoli mung (wzrost łodygi zwiększył się do 185.9%).
  • Najlepszy efekt zniesienia inhibicji: witamina B₂ i ATP.

Tabela 3. Wpływ ATP, wybranych witamin i 2,4-dinitrofenolu na wzrost kiełków fasoli mung (eksperyment 12.06-17.06 2021)

Podłoże moczenia nasion Podłoże przesadzenia kiełków Długość łodygi (mm) % w stosunku do kontroli Długość korzenia (mm) % w stosunku do kontroli Aktywność katalazy (ml O₂/godz. na 0,2g)
Woda Woda 107 100.0 70 100.0 276
Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ 136 127.1 82 117.1 450
Witamina PP, 4·10⁻⁵ Witamina PP, 4·10⁻⁵ 141 131.7 86 122.8 580
ATP, 1,4·10⁻⁵ ATP, 1,4·10⁻⁵ 139 129.9 79 112.8 540
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ 47 100.0 01 100.0 400
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Woda 30 69.7 9 9000 550
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ 35 81.3 15 15000 690
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Witamina PP, 4·10⁻⁵ 46 106.9 33 33000 360
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ ATP, 1,4·10⁻⁵ 44 102.5 30 30000 640

Najlepsze zniesienie działania inhibicyjnego 2,4-dinitrofenolu na fasoli mung wykazuje witamina PP, na kukurydzy — ATP. Charakterystyczne jest, że 2,4-dinitrofenol zwiększa aktywność katalazy. Fakt ten jest odnotowywany przez wielu autorów.

Tabela 4. Wpływ ATP, wybranych witamin i 2,4-dinitrofenolu na wzrost kiełków kukurydzy (eksperyment 20.05-01.06 2021)

Podłoże moczenia nasion Podłoże przesadzenia kiełków Długość łodygi (mm) % w stosunku do kontroli Długość korzenia (mm) % w stosunku do kontroli Aktywność katalazy (ml O₂/godz. na 0,5g)
Woda Woda 131 100.0 145 100.0 180
Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ 142 108.4 159 109.6 240
Witamina PP, 4·10⁻⁵ Witamina PP, 4·10⁻⁵ 141 107.6 169 116.5 292
ATP, 1,4·10⁻⁵ ATP, 1,4·10⁻⁵ 152 116.0 180 124.1 192
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ 30 100.0 9 100.0 220
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Woda 132 440.0 154 1711.1 212
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Witamina B₂, 1,5·10⁻⁵ 100 333.3 154 1711.1 220
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ Witamina PP, 4·10⁻⁵ 122 406.7 166 1844.4 312
2,4-dinitrofenol, 10⁻³ ATP, 1,4·10⁻⁵ 139 463.3 180 2000.0 248

Wnioski:

  • 2,4-dinitrofenol silniej hamuje fasolę mung, ale jego działanie jest skutecznie znoszone przez witaminę PP.
  • W przypadku kukurydzy najlepsze wyniki osiągnięto z ATP (wzrost łodygi do 463.3% w stosunku do kontroli).

Ogólne wnioski

  1. 8-azaguanina jest bardziej toksyczna dla fasoli mung (rośliny wysokobiałkowej), a jej inhibicja jest lepiej znoszona:
    • W przypadku fasoli mung: witamina PP.
    • W przypadku kukurydzy: witamina B₂ i ATP.
  2. 2,4-dinitrofenol silniej hamuje fasolę mung, ale jego działanie jest kompensowane przez:
    • W przypadku fasoli mung: witaminę PP.
    • W przypadku kukurydzy: ATP.
  3. Aktywność katalazy wzrasta pod wpływem inhibitorów, co jest zgodne z danymi literaturowymi.

Podsumowanie

Wyniki potwierdzają, że skuteczność stymulatorów wzrostu zależy od rodzaju rośliny i mechanizmu działania inhibitorów. Dla fasoli mung kluczowym stymulatorem jest witamina PP, dla kukurydzy — witamina B₂ i ATP.

0 reviews / Write a review

Write a review

Note: HTML is not translated!
    Bad           Good