eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197

Влияние ибупрофена на антиоксидантную систему проростков пшеницы

Год: 2025

Страницы: 238-244

Номер: Том 17, № 3

Тип: научная статья

Аннотация:

В статье проведен анализ влияния предпосевной обработки семян пшеницы Triticum aestivum L. 100 мкМ ибупрофеном (ИБУ) на генерацию активных форм кислорода (АФК) и активность антиоксидантных ферментов в 3-х и 5-суточных растениях в физиологических условиях произрастания с параллельной оценкой их ростовых параметров. Было обнаружено, что препарат стимулирует рост и вызывает сбалансированное накопление супероксид-аниона (O2-) и пероксида водорода (Н2О2), которое коррелировало с повышением активности супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы (КАТ), участвующих в нейтрализации активных форм кислорода. Полученные результаты указывают на способность препарата позитивно регулировать состояние редокс метаболизма и дают основания для рассмотрения ИБУ в качестве антиоксиданта растений.

Ключевые слова:

Triticum aestivum L., ибупрофен, показатели роста, активные формы кислорода, регулятор роста растений, антиоксидантные ферменты

Библиографический список:

  1. Казнина Н.М., Репкина Н.С., Батова Ю.В. и др. Обработка семян салициловой кислотой усиливает экспрессию генов и активность антиоксидантных ферментов в растениях пшеницы при дефиците цинка или меди. Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024. 515(1). 81-86. doi: 10.31857/S2686738924020154
  2. Тарчевский И.А. Метаболизм растений при стрессе. Казань. Изд-во Фэн. 200 448с.
  3. Aebi H. Catalase in vitro. Methods in Enzymolgy. 1984. 105. 121–126. doi: 10.1016/S0076-6879(84)05016-3
  4. Baranova EN, Kononenko NV, Lapshin PV et al. Superoxide Dismutase Premodulates Oxidative Stress in Plastids for Protection of Tobacco Plants from Cold Damage Ultrastructure Damage. J. Mol. Sci. 2024. 25. 5544. doi: 10.3390/ijms25105544
  5. Beyer WF, Fridovich I. Assaying for superoxide dismutase activity: some large consequences of minor changes in conditions // Anal Biochem. 1987, V. 161. P. 559. doi: 10.1016/0003-2697(87)90489-1
  6. Bindschedler LV, Minibaeva F, Gardner SL et al. Early signalling events in the apoplastic oxidative burst in suspension cultured french bean cells involve cAMP and Ca2+. New Phytol. 151(1). 185-194. doi: 10.1046/j.1469-8137.2001.00170.x
  7. Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem. 1976. 72. 248-254. doi: 10.1016/0003-2697(76)90527-3
  8. Dordio A, Ferro R, Teixeira D eet al. Study on the use of Typha for the phytotreatment of water contaminated with ibuprofen. International Journal of Environmental and Analytical Chemistry. 2011. 91(7-8). 654-667. doi: 10.1080/03067311003782708
  9. He Y, Langenhoff AAM, Sutton NB, Rijnaarts HHM et al. Metabolism of Ibuprofen by Phragmites australis: Uptake and Phytodegradation. Environ Sci Technol. 2017. 51(8). 4576-4584. doi: 10.1021/acs.est.7b00458.
  10. Iori V, Pietrini F, Zacchini M. Assessment of ibuprofen tolerance and removal capability in Populus nigra by in vitro culture. Journal of Hazardous Materials. 2012. 229–230. 217-223. doi: 10.1016/j.jhazmat.2012.05.097
  11. Madikizela LM, Botha TL, Kamika I et al. Uptake, Occurrence, and Effects of Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs and Analgesics in Plants and Edible Crops. Agric. Food Chem. 2022. 70(1). 34–45. doi: 10.1021/acs.jafc.1c06499
  12. Maslennikova DR, Ivanov SP, Petrova SF. The Role of Antioxidant System Components in the Effect of Ibuprofen on Wheat Plants. Russian Journal of Plant Physiology. 2025. 72. 64. DOI: 10.1134/S1021443724610437
  13. Minibayeva FV, Gordon LK, Kolesnikov OP et al. Role of extracellular peroxidase in the superoxide production by wheat root cells. 2001. 217. 125. doi: 10.1007/BF01289421
  14. Niu L, Liao W. Hydrogen Peroxide Signaling in Plant Development and Abiotic Responses: Crosstalk with Nitric Oxide and Calcium. Front Plant Sci. 2016. 7. 230. doi: 10.3389/fpls.2016.00230
  15. Nurnaeimah N, Mat N, Suryati Mohd K et al. The Effects of Hydrogen Peroxide on Plant Growth, Mineral Accumulation, as Well as Biological and Chemical Properties of Ficus deltoidea. 2020. 10. 599. doi: 10.3390/agronomy10040599
  16. Opris O, Lung I, Soran ML et al. Investigating the effects of non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) on the composition and ultrastructure of green leafy vegetables with important nutritional values. Plant Physiol. Biochem. 2020. 151. 342–351. doi: 10.1016/j.plaphy.2020.03.046
  17. Rajput VD, Harish Singh RK, Verma KK et al. Recent Developments in Enzymatic Antioxidant Defence Mechanism in Plants with Special Reference to Abiotic Stress. Biology. 2021. 10(4). 267. doi: 10.3390/biology10040267
  18. Schmidt W, Redshaw CH. Evaluation of biological endpoints in crop plants after exposure to non‐steroidal anti‐inflammatory drugs (NSAIDs): Implications for phytotoxicological assessment of novel contaminants. Environ. Saf. 2015. 112. 212-222. doi: 10.1016/j.ecoenv.2014.11.008
  19. Schrader J, Shi P, Royer DL et al. Leaf size estimation based on leaf length, width and shape. Annals of Botany. 128(4). 395–406. doi: 10.1093/aob/mcab078
  20. Shan C, Liang Z. Jasmonic acid regulates ascorbate and glutathione metabolism in Agropyron cristatum leaves under water stress. Plant Science. 2010. 178. 130-139. doi: 10.1016/j.plantsci.2009.11.002
  21. Sharma H, Shivani G, Anjali M. Paracetamol and ibuprofen effect on seed quality attributes of Triticum aestivum (wheat). J. Environ. Sci. 2018. 7(7). 44-48.
  22. Sharma I, Ahmad P. Catalase: A Versatile Antioxidant in Plants. Chapter 4 in book Oxidative Damage to Plants. 2014. 131-148. doi: 10.1016/B978-0-12-799963-0.00004-6
  23. Tan S, Di Donato M, Glanc M et al. Non-steroidal anti-inflammatory drugs target TWISTED DWARF1-regulated actin dynamics and auxin transport-mediated plant development. Cell Rep. 2020. 33. 108463. doi: 10.1016/j.celrep.2020.108463
  24. Wijaya L, Alyemeni M, Ahmad P et al. Ecotoxicological effects of ibuprofen on plant growth of Vigna unguiculata Plants. 2020. 9. 1473. doi: 10.3390/plants9111473
  25. Zhang T, Li N, Chen G et al. Stress symptoms and plant hormone-modulated defense response induced by the uptake of carbamazepine and ibuprofen in Malabar spinach (Basella alba L.). Sci. Total Environ. 2021. 793. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.148628
Скачать pdf
наверх
eISSN: 2221-6197 DOI: 10.31301/2221-6197