Oxidizing and antioxidant processes in wheat plants infected by Septoria tritici Rob | Окиснювальні та антиокcидантні процеси в рослинах пшениці за інфікування септоріозом

English. Purpose. Based on the study of oxidative and antioxidant processes in wheat plants (Triticum aestivum L.) in the earing phase at the infection by Septoria tritici Rob., identify the varietal features of changes in the level of hydrogen peroxide, the intensity of lipid peroxidation and the activi­ty of antioxidant enzymes for development of biochemical methods for selection of disease-resistant plants. Methods. Field, spectrophotometric methods of biochemical characteristic determination, comparison, generalization. Statistical analysis of research results was carried out using the program Libre Office Calc (GNU Lesser General Public Licensev3). Results. Changes in the content of hydrogen peroxide, malondialdehyde and the activity of catalase, superoxide dismutase, peroxidase in wheat plants infected by S. tritici at the earing phase were determined. The presence of varietal features of changes in the oxidative and antioxidant processes of wheat plant cells upon S. tritici infection were detected. It was shown that plant response to S. tritici damage in more disease-resistant wheat varieties were characterized by increased or unchanged relative to the control the content of malondialdehyde and peroxidase activity.  Conclusions. The obtained results will expand the knowledge about the mechanisms of maintaining ROS homeostasis in wheat plants infected by S. tritici and allow to identify biochemical reactions of wheat plants in response to infection, which can be used in the future for the development of biochemical methods for identification of disease-resistant varieties.

Ukrainian. Мета. На основі вивчення окиснювальних та антиокиснювальних процесів у рослинах пшениці (Triticum aestivum L.) у фазі колосіння за враження Septoria tritici Rob. виявити сортові особливості за зміною рівня пероксиду водню, інтенсивності перекисного окиснення ліпідів, активності антиоксидантних ензимів для розроблення біохімічних методів добору стійких проти хвороби cортів. Методи. Польовий, спектрофотометричні методи визначення біохімічних показників, порівняння, узагальнення. Статистичний аналіз результатів досліджень проводили за допомогою програми Libre Office Calc (GNU Lesser General Public Licensev3). Результати. Виявлені зміни вмісту пероксиду водню, малонового діальдегіду та активності супероксиддисмутази, каталази, пероксидази в рослинах пшениці у фазі колосіння за інфікування септоріозом. Установлено наявність особливостей зміни окиснювальних та антиокиснювальних процесів клітин рослин пшениці за інфікування збудниками септоріозу залежно від дослідженого сорту пшениці. Показано, що реакція рослин на враження збудниками септоріозу в стійкіших проти хвороби сортів пшениці характеризувалася підвищеними або незмінними відносно контролю вмістом малонового діальдегіду та активності пероксидази. Висновки. Отримані результати розширюють знання про механізми підтримання окиснювального гомеостазу в рослин пшениці за інфікування збудниками септоріозу та дають змогу виділити біохімічні реакції рослин культури у відповідь на інфекцію, які можуть бути використані надалі для розроблення біохімічних методів ідентифікації стійких проти хвороби сортів.