Total reducing capacity in Arabidopsis thaliana cat2cat3 knockout mutants under heat stress

Abstract

Aim. It was investigated whether the simultaneous loss of the two catalase isoforms CAT2 and CAT3 can be compensated by the increase in content of low-molecular weight antioxidants. To clarify this question, the total reducing capacity in Arabidopsis wild type and cat2cat3 knockout mutants was evaluated under optimal growth conditions and after heat stress. Methods. Leaves of Arabidopsis thaliana wild type and cat2cat3 knockout mutants were exposed to high temperatures. The content of water-soluble low molecular weight antioxidants was evaluated by determining the total reducing capacity using iodometry. Results. In intact cat2cat3 mutants there is an 1.7 times increase in the content of low-molecular weight antioxidants compared to wild type plants. A high content of these compounds in knockout plants was also observed upon heat stress. Patterns of changes in total reducing capacity differ between wild type and knockout lines. Conclusion. The loss of activity of the catalase isoforms САТ2 and САТ3 in knock-out mutants of Arabidopsis results in activation of non-enzymatic antioxidant defenses. The increase of the content of low-molecular weight antioxidants is one of the mechanisms that provide protection of mutant plants from chronic oxidative stress, both under optimal cultivation conditions and under the influence of elevated temperatures.Keywords: multigenic family, heat shock, total reducing capacity, knockout mutants, Arabidopsis thaliana.

Authors and Affiliations

I. I. Panchuk, I. M. Buzduga, R. A. Volkov

Keywords

Related Articles

Аналіз цитологічної стабільності міжвидових гібридів F1-F2 Triticum spelta × Triticum aestivum

Мета. Аналіз цитологічної стабільності  міжвидових гібридів пшениці Triticum spelta L. х Triticum aestivum  L. Методи. Методом тимчасових давлених препаратів.проаналізовано рівень плоїдності, частоту структурни...

Молекулярно-генетичний аналіз поліморфних локусів c.454-397T/C та с.454-351А/G гена рецептора естрогенів ESR1 у сімейних пар із ідіопатичним безпліддям

Мета: встановити асоціацію поліморфних локусів 397 T>C та 351 A>G гена ESR1 з невдалими екстракорпоральними заплідненнями (ЕКЗ) у подружніх пар. Методи. Виділення та очищення ДНК проводили методом висолювання. Ампл...

Білки-компоненти комплексів міжклітинної адгезії залучені до контролю проліферації та розміру неонатальних кардіоміоцитів Mus musculus

Мета нашої роботи дослідити вплив білків-компонентів комплексів міжклітинної адгезії — катенінів на проліферацію неонатальних кардіоміоцитів за умови їхньої кардіоспецифічної делеції. Матеріали і методи. Дослідження пров...

Genetic transformation of bread wheat using vector constructs containing the genes of proline metabolism

Aim. To perform Agrobacterium-mediated transformation in planta of plants of the bread wheat variety Zymoyarka using the strain AGLO with vector constructs containing the genes of proline metabolism: pBi2E containing the...

Download PDF file
  • EP ID EP613283
  • DOI 10.7124/visnyk.utgis.15.1.710
  • Views 83
  • Downloads 0

How To Cite

I. I. Panchuk, I. M. Buzduga, R. A. Volkov (2017). Total reducing capacity in Arabidopsis thaliana cat2cat3 knockout mutants under heat stress. Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів, 15(1), 47-51. https://europub.co.uk/articles/-A-613283