ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОКСИДОРЕДУКТАЗ СЕМЯН КУЛЬТУРНОЙ СОИ СОРТА ЛИДИЯ

Аннотация

В статье представлены результаты исследования, цель которого заключалась в изучении физико-химических свойств оксидоредуктаз и определении оптимальных условий для проведения последующих экспериментов по оценке влияния внешних факторов на активность ферментов сои. В ходе работы был выполнен комплекс лабораторных анализов, включающий определение активности исследуемых ферментов при разных концентрациях белков и субстратов, а также при различных значениях pH среды. В качестве объекта исследований использовали сою (Glycine max (L.) Merr.) распространённого в Амурской области сорта Лидия селекции ФГБНУ ФНЦ ВНИИ сои. Семена собраны с растений сои, выращенной на луговой чернозёмовидной почве опытного поля ВНИИ сои в с. Садовое Амурской области. Активность супероксиддисмутазы (СОД) определяли спектрофотометрическим методом, пероксидазу (ПОД) и полифенолоксидазу (ПФО) – колориметрическим методом. Установлено, что активность оксидоредуктаз пропорционально зависит от концентрации белка, что подтверждает взаимосвязь с соответствующими ферментами (СОД, ПОД, ПФО). Анализ данных показал, что зависимость удельной активности СОД от концентрации субстрата имеет гиперболический характер, тогда как зависимости удельной активности ПОД и ПФО представляют собой параболу. Максимальная активность СОД была обнаружена при слабощелочном рН 7,8, тогда как ПОД демонстрировала максимальную активность при кислой реакции при рН 4,7. Для ПФО выявлены 2 пика удельной активности – при рН 7,8 и 8,2. Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации рН носит колоколообразный характер, что указывает на сложный взаимодействующий эффект между концентрацией субстрата и активностью ферментов. Эта работа предоставляет важные данные для дальнейшего изучения факторов, влияющих на активность ферментов в сое, и может иметь значимые практические применения в области агрономии и биохимии.

Ключевые слова: pH, активность, белок, пероксидаза, полифенолоксидаза, соя, субстрат, супероксиддисмутаза, ферменты

Об авторах

Список литературы

1. Соевая наука: учёные ВНИИ сои конкурируют с канадцами и выводят новые сорта царицы полей // Амурская правда. 2021. 8 февраля. Режим доступа: https://ampravda.ru/2021/02/08/101851 (дата обращения: 05.05.2025 г.).
2. Методы биохимического исследования растений / А. И. Ермаков, В. В. Арасимович, Н. П. Ярош; под редакцией А. И. Ермаков. Ленинград: Колос, 1972. 456 с.
3. Zafra A., Castro A. J., Alche J. Identification of novel superoxide dismutase isoenzymes in the olive (Olea europaea L.) pollen // BMC Plant Biology. 2018. Vol. 18. Article 114. https://doi.org/10.1186/s12870-018-1328-z
4. Романова Е. В. Ферменты в антиокислительной системе растений: супероксиддисмутаза // Агро XXI. 2008. № 7–9. С. 27–30.
5. Кузнецова В. А., Блинова А. А., Иваченко Л. Е. Влияние гипо- и гипертермии на удельную активность ферментов класса оксидоредуктаз семян сои и множественность их форм // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 8. С. 39–44. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-10806
6. Авраменко А. А., Наумова Т. В., Павлова О. В. Оценка продуктивности и питательности смешанных посевов сои с однолетними злаковыми культурами в условиях Приморского края // Вестник КрасГАУ. 2020. № 6 (159). С. 56–61. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2020-6-56-61
7. Биохимия: сборник лабораторных работ / В. В. Шапкарин, А. П. Королев, С. Б. Гридина, Е. П. Зинкевич. Кемерово: Изд-во Кемеровского технологического института пищевой промышленности, 2005. 84 с. ISBN 5-89289-349-9.
8. Березов Т. Т., Коровкин Ф. Б. Биологическая химия: учебник. 3-е изд., перераб. и доп. Москва: Медицина, 1998. 704 с. ISBN 5-225-02709-1.
9. Емельянов В. В., Максимова Н. Е., Мочульская Н. Н. Биохимия: учебное пособие. Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2016. 132 с. ISBN 978-5-7996-1893-3.
10. Глухарева Т. В., Селезнева И. С. Биохимия: учебное пособие. Основные регуляторы и биологические жидкости человеческого организма / научный редактор Ю. Ю. Моржерин, в двух частях. Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2016. Ч. 2. 115 с. ISBN 978-5-7996-1843-8.
11. Молекулярная биология. Практикум: учебное пособие для вузов / А. С. Коничев, И. Л. Цветков, А. Б. Комаров, Т. Н. Шамшина, А. П. Попов; под редакцией А. С. Коничева. Москва: Издательство Юрайт, 2024. 169 с. ISBN 978-5-534-12544-3.
12. Методы определения редокс-статуса культивируемых клеток растений: учебно-методическое пособие / Г. В. Сибгатуллина, Л. Р. Хаертдинова, Е. А. Гумерова, А. Н. Акулов, Ю. А. Костюкова, Н. А. Никонорова, Н. И. Румянцева. Казань: Казанский (Приволжский) Федеральный университет, 2011. 61 с.