Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Oxidative stress enzymes in tobacco during a long-term exposure to ambient ozone at two different sites

Bandurska H., Borowiak K., Zielezińska M.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 4

3--11

EN

Tropospheric ozone is a harmful air pollutant which may cause oxidative stress in plant cells, leading to biochemical and physiological changes and yield reduction. The aim of the study was to examine the cumulative effect of long-term ozone stress on the activity of antioxidative enzymes in leaves of ozone sensitive and resistant tobacco cultivar growing at the sites of various ozone concentrations. The one-month experiment was conducted in the 2009, 2010 and 2011 growing seasons with different meteorological conditions and ozone concentrations. The activity of SOD, APX and GuPX was measured four times at weekly intervals. The highest tropospheric ozone concentration was recorded in 2010 along with high level of solar radiation and temperature. The enhanced ozone level caused the increase in the activity of all examined enzymes. However, at more elevated ozone level the activity of all enzymes was higher in sensitive (Bel W3) than resistant (Bel B) tobacco cultivar. On the other hand, at lower ozone level the activity of examined enzymes was rather similar in both cultivars or even higher in ozone-resistant one, which was especially valid for SOD. A positive correlation between the activity of all enzymes and ozone concentration was shown in both cultivars. The presented results show that meteorological conditions modify tropospheric ozone concentration and real plant response to this environmental pollutant. It is highly important to interpret week-by-week plant response and environmental conditions bearing in mind the cumulative ozone effect resulting from previous weeks conditions.

PL

Zwiększone stężenie ozon troposferycznego w powietrzu jest szkodliwe dla roślin, gdyż przyczynia się do powstania stresu oksydacyjnego prowadzącego do zmian biochemiczno-fizjologicznych oraz redukcji plonów. Celem pracy było zbadanie wpływu długotrwałego stresu ozonowego na aktywność enzymów antyoksydacyjnych w liściach wrażliwej oraz odpornej na ozon odmiany tytoniu rosnących na stanowiskach ekspozycyjnych różniących się stężeniem tego zanieczyszczenia. Przeprowadzono trzy trwające jeden miesiąc doświadczenia w latach 2009, 2010 i 2011 charakteryzujących się różnymi warunkami meteorologicznymi oraz różnym stężeniem ozonu. Aktywność SOD, APX oraz GuPX oznaczano czterokrotnie (w odstępach tygodniowych) w czasie ekspozycji roślin. Najwyższe stężenie ozonu stwierdzono w roku 2010, kiedy odnotowano również wysoki poziom promieniowania słonecznego oraz temperatury powietrza. Zwiększone stężenie ozonu przyczyniło się do wzrostu aktywności badanych enzymów. Większą aktywność enzymów w warunkach podwyższonego stężenia ozonu stwierdzono u wrażliwej (Bel W3) niż odpornej (Bel B) odmiany tytoniu. Przy niższym stężeniu ozonu, aktywność badanych enzymów była zbliżona u obu odmian, lub nawet wyższa u odmiany odpornej, co było szczególnie widoczne w przypadku SOD. U obu odmian stwierdzono pozytywną korelacje pomiędzy aktywnością badanych enzymów oraz stężeniem ozonu. Uzyskane wyniki wskazują, że warunki atmosferyczne wpływają na stężenie ozonu troposferycznego, co z kolei wpływa na rzeczywistą odpowiedź rośliny na to gazowe zanieczyszczenie powietrza. Niezwykle ważne jest, aby uzyskane dane dotyczące odpowiedzi roślin na zanieczyszczenie powietrza ozonem interpretować z uwzględnieniem czasowych zależności, w szczególności efektu kumulowania się wpływu ozonu w poprzedzającym przedziale czasowym.

2

Zmiana aktywności wybranych enzymów oksydoredukcyjnych wytwarzanych przez mikroorganizmy w glebie lekkiej zanieczyszczonej benzyną w obecności jonów selenu

Stręk M., Telesiński A.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 1

43--47

PL

W warunkach laboratoryjnych określono wpływ benzyny na aktywność czterech enzymów oksydoredukcyjnych wytwarzanych przez mikroorganizmy glebowe (dehydrogenaz, katalazy, oksydazy o-difenolowej oraz peroksydaz) w zależności od obecności związków selenu +IV i +VI. Badania przeprowadzono na próbkach piasku gliniastego o zawartości węgla organicznego 8,7 gC/kg. Do próbek gleby wprowadzono w różnych kombinacjach benzynę (0,2%, 1% i 5%) oraz selen (+IV i +VI) w ilości 0,05 mmol/kg. We wszystkich kombinacjach badano aktywność oksydoreduktaz po czasie od jednej do 112 dób trwania doświadczenia. Stwierdzono, że obecność jonów selenu (+IV i +VI) w glebie w znaczącym stopniu zniwelowała oddziaływanie benzyny na aktywność dehydrogenaz oraz peroksydaz glebowych, czyli enzymów będących integralną częścią nienaruszonych komórek oraz chroniących przed reaktywnymi formami tlenu i uczestniczącymi w procesie humifikacji. Wykazano, że związki selenu są czynnikiem ograniczającym negatywne oddziaływanie produktów naftowych na metabolizm mikroorganizmów glebowych.

EN

The effect of gasoline as a function of selenium (IV and VI) on activity of four oxidoreductive enzymes produced by soil microorganisms (dehydrogenase, catalase, o-diphenol oxidase and peroxidase) was assessed in laboratory settings. The experiment was carried out on loamy sand with organic carbon content of 8.7 gC/kg. Different combinations of gasoline (0.2%, 1% and 5%) and selenium (IV and VI) in the amount of 0.05 mmol/kg were used. The activity of oxidoreductases was determined in all the combinations tested after 1 to 112 days of the experiment. The presence of selenium (both oxidation states) eliminated impact of gasoline on soil dehydrogenases and peroxidases, enzymes characteristic for intact cells, protecting against reactive oxygen species and involved in humification. Selenium compounds were demonstrated to limit negative effect of petroleum products on metabolism of soil microorganisms.

3

Decolorization of post-industrial lignin by mutants of Bjerkandera adusta CCBAS 930 with enhanced ligninolytic activity

Korniłłowicz-Kowalska T., Rybczyńska K.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2010

|

Vol. 17, nr 3

373-383

EN

The paper describes the mutagenesis of the anamorphic fungus Bjerkandera adusta CCBAS 930 capable of decolorization and biodegradation of post-production lignin with participation of extracellular peroxidase. Seven mutants were isolated, out which 6 were characterized by shortened time of decolorization of model solutions of post-industrial lignin, from 21 to 7 or 14 days. The effect was caused by faster decomposition of the lignin polymer, as measured by decrease in the content of total phenols and of metoxyphenols. The process of biodegradation of lignin was catalyzed by an extracellular peroxidase that was not fully characterized. Two of the mutants studied, R59-2 and R59-5, were characterized by increased biosynthesis of that enzyme, coupled with accelerated transition of the fungus from the trophophase (primary metabolism) to the idiophase (secondary metabolism). This was accompanied by a drop in pH of the substrate that was more pronounced compared with the parental strain and to the other mutants.

PL

Opisano mutagenezę anamorficznego grzyba Bjerkandera adusta CCBAS 930 uzdolnionego do dekoloryzacji i biodegradacji ligniny poprodukcyjnej przy udziale zewnątrzkomórkowej peroksydazy. Wyizolowano 7 mutantów, z których 6 odznaczało się skróceniem czasu dekoloryzacji modelowych roztworów ligniny poprzemysłowej z 21 do 7 lub 14 dni. Efekt ten był wywołany szybszym rozkładem polimeru ligninowego, mierzonym zmniejszeniem zawartości fenoli ogółem i metoksyfenoli. Proces biodegradacji ligniny był katalizowany przez bliżej niescharakteryzowaną zewnątrzkomórkową peroksydazę. Dwa spośród badanych mutantów R59-2 i R59-5 odznaczały się wzmożoną biosyntezą tego enzymu, sprzężoną z przyśpieszeniem przejścia z trofofazy (metabolizm pierwotny) do idiofazy (metabolizm wtórny) grzyba. Towarzyszył temu silniejszy w stosunku do szczepu rodzicielskiego i pozostałych mutantów spadek pH podłoża.

4

Enzymatic pre-treatment of cotton. Part 2. Peroxide generation in desizing liquor and bleaching

Anis P., Davulcu A., Eren H. A.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2009

|

Vol. 17, no. 2 (73)

87--96

EN

The objective of this study was to utilise desizing liquors of starch-sized fabrics using glucoseoxidase enzymes for bleach to produce hydrogen peroxide from glucose units of the starch removed; glucoseoxidase enzymes are efficient only at high glucose doses. In the first part of this paper, glucose generation in a desizing bath was discussed and an optimum recipe was obtained with an amyloglucodidase/pullanase mixture enzyme . In this study, process optimisation for the glucose oxidase enzyme was undertaken in order to generate hydrogen peroxide in the desizing liquor and then bleaching with the peroxide generated . Results indicated that sufficient hydrogen peroxide, about 800 mg l-1, could be generated to perform successful enzymatic bleaching; however, the bleaching was compatible with the conventional peroxide type only in the alkali pH range. The maximum whiteness obtained by enzymatic treatment was 73.8 Stensby degree, whereas the whiteness of the conventionally treated fabric was 79.4 Stensby degree.

PL

Przedmiotem badań była utylizacja kąpieli usuwającej klejonkę materiałów impregnowanych skrobią poprzez enzymy glikozydazy stosowane do bielenia w celu wydzielenia nadtlenku wodoru z glukozy zawartej w usuwanej skrobi. Enzymy glukozydazy są wydajne tylko przy dużych ilościach glukozy. W pracy przedyskutowano wydzielanie glukozy w kąpieli usuwającej klejonkę i określono optymalną procedurę stosowania mieszaniny enzymów amyloglukodidaze/pullanaze. W pracy przeprowadzono optymalizację działania enzymu glukozydazy w celu wydzielenia nadtlenku wodoru w roztworze usuwającym klejonkę a następnie bielenia tkaniny przez wydzielony nadtlenek. Wyniki badań wskazują, że dostateczna ilość nadtlenku wodoru ok. 800mg/l może być wydzielona dla uzyskania korzystnego enzymatycznego bielenia. Jednakże bielenie to jest porównywalne z konwencjonalnym bieleniem za pomocą nadtlenku tylko w zakresie pH odpowiadającemu zasadowości roztworu. Maksymalna biel uzyskana w wyniku enzymatycznej obróbki wynosiła 73,8 stopni Stensby’a podczas gdy biel tkanin poddanych konwencjonalnej obróbce wynosiła 79,4 stopni Stensby’a.