Porovnání relativního zastoupení NADP-dependentních enzymů v rostlinách

Abstract

NADPH má v metabolismu rostlin nenahraditelnou úlohu. Je významným substrátem pro mnoho metabolických pochodů, podílí se na udržování redoxní rovnováhy v rostlinných buňkách a je součástí antioxidačního obranného systému buněk. V této práci byla sledována aktivita vybraných NADP-dependentních enzymů poskytujících NADPH, NADP-dependentní malátdehydrogenasy (oxalacetát dekarboxylační) (NADP-ME, EC 1.1.1.40), NADP- isocitrátdehydrogenasy (dekarboxylační) (NADP-ICDH, EC 1.1.1.42), glukosa-6- fosfátdehydrogenasy (G6PDH, EC 1.1.1.49) a šikimátdehydrogenasy (SDH, EC 1.1.1.25) v různých rostlinách a jejich částech (listech, plodech, semenech). Cílem práce bylo z těchto rostlin vybrat vhodné modelové rostliny pro sledování vlivu abiotického stresu na aktivitu NADP-dependentních enzymů a také vybrat vhodné zdroje pro purifikaci těchto enzymů. Z 19 testovaných rostlin byly pro pokusy sledování vlivu stresu na aktivitu NADP- dependentních enzymů vybrány okurka salátová (Cucumis sativa L.), hrách setý (Pisum sativum L.), nebo leknín (Nymphaea) jako vodomilné rostliny a kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris) jako rostlina suchomilná. Pro purifikaci NADP-ME byly z 39 zdrojů zvoleny kořeny ředkve černé (Raphanus sativa var. Major), které byly současně bohatým zdrojem všech sledovaných enzymů. Pro...

NADPH is an important molecule in plant metabolism. It is an indispensable substrate for many processes; participates in redox balance of the cell and it is a part of antioxidant defense system in plants. In this work, activities of selected NADP-dependent enzymes producing NADPH, NADP-malic enzyme (oxalacetate decarboxylating) (NADP-ME, EC 1.1.1.40), NADP-isocitrate dehydrogenase (decarboxylating) (NADP-ICDH, EC 1.1.1.42), glukosa-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH, EC 1.1.1.49) and shikimate dehydrogenase (SDH, EC 1.1.1.25) in various plants and their parts (leaves, fruits, seeds) were established and compared. The aim of this work was to select suitable model plants for testing the effect of abiotic stress on NADP-dependent enzymes and also to select the best source for purification of these enzymes. Cucumber (Cucumis sativa L.), pea (Pisum sativum L.), or water-lily (Nymphaea) were chosen as suitable water-receptive model plants and Capsella bursa-pastoris as xerophilic plant from 19 analyzed plants. From group of 39 plants the most suitable for purification of NADP-ME were roots of Chinese radish (Raphanus sativus var. Major), which were simultaneously a rich source of other analyzed NADP-enzymes. The best source of NADP-ICDH was poppy (Papaver somniferum), or quinoa Chenopodium quinoa. For...