kémiai edzés hatása

Szalicilsavas kémiai edzés hatása a paradicsom sóstressz toleranciájára

Tari Irma

, Borbély Péter, Csiszár Jolán, Horváth Edit, Poór Péter, Szepesi Ágnes, Takács Zoltán

S Z T E Növénybiológiai Tanszék, 6 7 2 6 S z e g e d , Közép f a s o r 5 2 . ' e - m a i l : t a r i ( a ) , b i o . u - s z e g e d . h u

Absztrakt

Patogéninfekció után, egyes gyökérközegben élő, nem patogén mikroorganizmusok jelenlétében illetve speciális kémiai kezelések hatására a növények sajátos fiziológiai paraméterekkel jellemezhető státuszt, ún. edzett állapotot alakítanak ki. Ilyen edzett, készenléti állapotban lévő növények a következőpatogénfertőzés során képesek emlékezni a korábbi fertőzésre vagy abiotikus stresszhatásra, és jóval gyorsabban és erőteljesebben aktiválják védelmi rendszereiket. Az utóbbi években vált ismertté, hogy a különböző stresszhatások áltál kiváltott edzés, a „priming", más stresszorokkál szemben is indukálja a védekezési reakciókat. így például a gazdanövényt megtámadó, biotróf kórokozók körül kialakuló sejtelhalásban, a hiperszenzitív reakcióban kulcsszerepet játszó szalicilsav (SA) abiotikus stresszhatásokkal, így a sóstresszel szemben is növeli a növények toleranciáját. Az SA tehát kiválóan alkalmazható kémiai edzés indukciójára. Az SA által kiváltott edzési folyamatokban döntő szerepe van a reaktív oxigénformák, elsősorban a H2O2 által előidézett oxidatív stressznek, v a l a m i n t az ezek hatására indukálódó antioxidáns rendszereknek. Kísérleteinkben megállapítottuk, hogy a 10~⁴ M - o s SA az előkezelési szakaszban a paradicsom növényekben ( S o l a n u m lycopersicum cv. R i o F u e g o ) átmeneti H2O2 akkumulációt okozott, és a szövetekben átmenetileg aktiválódtak az antioxidáns enzimek, a szuperoxid dizmutáz (SOD), kataláz (CAT), aszkorbátperoxidáz (APX), dehidroaszkorbát reduktáz (DHAR), monodehidroaszkorbát reduktáz (MDHAR) és a glutation reduktáz (GR). A 1 0 0 m M N a C l - d a l kiváltott sóstressz hatása a l a t t az edzett növényekben szignifikánsan kisebb H2O2 akkumuláció volt detektálható, ennek következtében a szövetek megőrizték életképességüket. Az edzett növényekben, a gyökerek redox homeosztázisának fenntartásában legfontosabb szerepe az aszkorbát peroxidáz, a dehidroaszkorbát reduktáz és glutation reduktáz aktivitás emelkedésének volt, amihez hozzájárult a sikeres edzést kiváltó szalicilsav kezelés hatására sóstressz jelenlétében megemelkedő aszkorbinsav és glutation pool is.

Kulcsszavak: antioxidáns enzime; aszkorbát; g l u t a t i o n ; paradicsom; sóstressz; szalicilsav

1. Bevezetés

1.1 A sóstressz kialakulása

A sóstressz a j e l e n l e g művelés a l a t t álló területek legalább egyharmadát érinti. E z a Föld felszínének 6 %-ára t e r j e d k i több, m i n t 1 0 0 országban [ 2 1 ] , és e z e k e n a területeken a t e r m e s z t e t t növények termésmennyiségének l e g f o n t o s a b b korlátját j e l e n t i . M a g a s sótartalmú területek természetes élőhelyeken i s találhatók, így a z ár-apály által érintett t e n g e r p a r t i zónák, sós m o c s a r a k , száraz, félsivatagi vidékeken kialakuló, visszahúzódó felszíni v i z e k p a r t i zónái ( K a s z p i - t e n g e r , H o l t - t e n g e r ) és a mérsékelt égövi s z i k e s területek növényei i s m a g a s sókoncentrációnak v a n n a k kitéve.

Magyarországon a n e m m e s z e s s z o l o n y e c t a l a j o k a Nagyalföld 2 6 , 7 %-át f e d i k , a szódás szoloncsákok és a m e s z e s réti s z o l o n y e c t a l a j o k a z Alföld 1,5%-át borítják [ 1 1 ; 2 4 ] . V a n n a k a z o n b a n o l y a n t a l a j o k i s hazánkban, a m e l y e k j e l e n l e g n e m s z i k e s e k , d e a z öntözés következtében és a z átlag hőmérséletek növekedésével járó klímaváltozás hatására a z o k l e h e t n e k .

A t a l a j t m a g a s sótartalmúnak t e k i n t i k , h a a telített talajból k i n y e r t t a l a j o l d a t e l e k t r o m o s vezetőképessége 4 d S m ¹- nél m a g a s a b b . Sóstressz a k k o r a l a k u l k i a növényekben, h a a környezet sókoncentrációja m e g h a l a d j a a növények optimális növekedéséhez szükséges koncentrációértéket. A t a l a j o l d a t o k b a n lévő i o n o k közül a M g^{2 +}, C a^{2 +}, S O 4²" és a C l " i o n o k járulnak hozzá leginkább a t e l j e s szalinitáshoz, természetesen e h h e z társul a N a⁺ i o n i s , a m e l y , h a önmagában o k o z z a a sóstresszként ható m a g a s sókoncentrációt legtöbbször k l o r i d a n i o n n a l , a k k o r szodicitásról beszélünk. A t a l a j o k a t a k k o r t e k i n t i k m a g a s szodicitásúnak, h a a N a⁺ i o n a t a l a j kationcserélő kapacitásának több, m i n t 15%-át a d j a . A t a l a j m a g a s sótartalmának kialakulása tehát k o m p l e x f o l y a m a t , a m i függ a levegőből történő depozíciótól, a t a l a j o l d a t b a n lévő ásványi sók koncentrációjától, a kistályos és szilárd formában található i o n o k 4 1 1

mennyiségétől. A t a l a j o k sótartalmának változása tehát k o m p l e x f o l y a m a t , a m i évszakos c i k l u s o k a t m u t a t h a t , m i v e l a csapadékvíz v a l a m i n t a talajvíz a z i o n o k oldódásának és eloszlásának megváltozását o k o z h a t j a a n e d v e s e b b és a száraz periódusokban.

E z e k e n a területeken g y a k r a n a z öntöző víz i s m a g a s sókoncentrációjú ( 9 0 0 m g l "¹) . A z öntöző víz által o k o z o t t sóstressz o l y a n e s e t b e n o k o z problémát, h a a z i o n o k n a g y része a kimosódás hiányában a gyökérzónában m a r a d , a m i a szárazság m i a t t bekövetkező erős párolgás következtében bekoncentrálódik és károsítja a növényt. Máshol a m a g a s sótartalmú talajvíz kerül k a p c s o l a t b a a gyökérközeggel. A z öntözéssel kialakuló sóstressz n a g y múltú és ősi kultúrák pusztulásához i s v e z e t e t t , m i n t például a T i g r i s és a z Eufrátesz medencéjében, Dél-Mezopotámiában, így rendkívül f o n t o s a sótolerancia mechanizmusának megismerése, v a l a m i n t o l y a n növények szelekciója e s e t l e g biotechnológiai úton történő előállítása, a m e l y e k i l y e n területeken megélnek, gazdasági növényként termeszthetők v a g y fitoremediációs célokkal e g y terület helyreállítására használhatók.

A továbbiakban a sóstressz fogalmát a N a C l m a g a s koncentrációi által o k o z o t t s t r e s s z r e használjuk.

1.1.1 A sóstressz tolerancia mechanizmusa növényekben

A növények a sótolerancia tekintetében több c s o p o r t b a sorolhatók. A h a l o f i t a , sókedvelő növények c s o p o r t j a 2 0 0 és 5 0 0 m M N a C l koncentráció m e l l e t t i s képes növekedésre. E z e n c s o p o r t o n belül a z euhalofiták optimális növekedésükhöz m a g a s , akár 3 0 0 m M - o s N a C l koncentrációt i s igényelnek. A második c s o p o r t b a több h a l o f i t a és néhány g l i k o f i t a g e n u s z t a r t o z i k , e z e k közös jellemzője a z erőteljes növekedésgátlás 2 0 0 m M - o s N a C l o l d a t o n , i l l e t v e a növekedés megszűnése e z e n koncentráció fölött, d e még m i n d i g képesek külső tünetektől m e n t e s vegetatív fejlődésre és termésképzésre. A h a r m a d i k c s o p o r t b a tartozó g l i k o f i t a növények számára a 8 0 m M - o s v a g y annál n a g y o b b N a C l koncentráció mérgező, citoplazmájukban f e l b o r u l a z ionegyensúly, súlyos stressztüneteket m u t a t n a k , i l l e t v e e fölött a koncentráció fölött e l i s p u s z t u l n a k [ 1 4 ] .

A sóstressz által kiváltott primer hatás a N a⁺ i o n o k citoplazmába való belépése után a z ionegyensúly felborulása [ 2 6 ] . A magasabbrendű növények citoplazmája 1 0 0 - 2 0 0 m M K⁺- o t és 1 - 1 0 m M N a⁺- o t t a r t a l m a z , a m e l y 2 0 0 m M - o s külső N a⁺ koncentrációnál 8 0 m M - i g i s e m e l k e d h e t . A N a⁺ i o n o k mérgezőek a sejt számára, megbontják a fehérjék s z o r o s a n kötött hidrátburkát, ezáltal a z o k e l v e s z t i k natív konformációjukat, helyettesítik a z e n z i m e k kofaktoraként szolgáló K ⁺ i o n o k a t , és legtöbbször enzimaktivitás gátlást idéznek elő. A C a^{2 +} - r a vonatkozó ionegyensúly felborulása p e d i g a K⁺/ N a⁺ felvétel szelektivitását csökkenti azáltal, h o g y megszünteti a C a^{2 +} gátló hatását a N a⁺ citoplazmába történő belépésére. A z akklimatizáció során tehát elsődleges a c i t o p l a z m a ionegyensúlyának a helyreállítása. E z a N a⁺ t r a n s z p o r t szabályozásán keresztül valósul m e g .

A N a⁺ belépése a gyökérsejtek citoplazmájába történhet a z . ún. n e m szelektív kationcsatornán keresztül, d e a n a g y affinitású K⁺ t r a n s z p o r t e r fehérje i s szállít N a⁺ i o n o k a t . A N a⁺ kizáródik a citoplazmából, h a a t r a n s z p o r t e r e k K⁺- N a⁺ szelektivitása n a g y , és a káliumiont részesítik előnyben a nátriummal s z e m b e n . A c i t o p l a z m a nátriumion tartalmát csökkentik a z o k a t r a n s z p o r t e r molekulák i s , a m e l y e k a s e j t k o m p a r t m e n t u m o k , így a vakuólum i l l e t v e s e j t f a l felé, aktív t r a n s z p o r t t a l pumpálják k i a N a⁺ i o n t .

További lehetőség a gyökér terhelésének mérséklésére a N a⁺ hajtásba irányuló t r a n s z p o r t j a a xilémen keresztül. A z így hajtásba kerülő N a⁺ a levél fotoszintetizáló, m e z o f i l l u m sejtéiben hasonló t r a n s z p o r t e r fehérjék közvetítésével kompartmentizálódhat, m i n t a gyökérben. E z e g y b e n a z t i s eredményezi, h o g y a vakuólumban felhalmozódó N a⁺ i o n s z e r v e t l e n ozmotikumként i s szolgál. E z különösen a halofitákra jellemző, míg o l y a n g l i k o f i t a növényben, m i n t a p a r a d i c s o m , a hajtásban s o k nátriumot felhalmozó, t e r m e s z t e t t fajták inkább szenzitívnek b i z o n y u l t a k [ 2 ; 9 ] . E b b e n a z e s e t b e n a nátrium akkumuláció a z oxidatív s t r e s s z következtében a plazmamembrán szelektivitásának csökkenésével, e z t követően vízvesztéssel és vízpotenciál csökkenéssel, m a j d a levél öregedési f o l y a m a t a i n a k beindulásával járt. A v a d p a r a d i c s o m f a j o k között, a z o n b a n k i f e j e z e t t e n h a l o f i t a karakterű, N a⁺- o t s z e r v e t l e n ozmotikumként akkumuláló f a j o k a t i s találunk, m i n t a m i l y e n például a Lycopersicon p e r u v i a n u m és a L . pennellü [ 9 ] .

A sóstressz hatására a z e g y i k elsőként kialakuló változás a turgornyomás csökkenése m i a t t bekövetkező sejtmegnyúlás gátlás, a m e l y h e z kapcsolódik a sztómák záródását követően a fotoszintézis hatékonyságának csökkenése és a csökkent széndioxid asszimiláció. A C a l v i n - c i k l u s e n z i m e i és a fotofoszforiláció f o l y a m a t a i i s sóérzékenyek [ 1 6 ] .

A z elődleges hatások másik e l e m e a megnövekedett külső sókoncentráció következtében kialakuló ozmotikus stressz. A z o z m o t i k u s s t r e s s z káros hatásainak kivédését a z o z m o t i k u s homeosztázis helyreállítása j e l e n t i . E n n e k e g y i k e l e m e l e h e t a s z e r v e t l e n o z m o t i k u m o k koncentrálódása, d e rendkívül f o n t o s a z ún. k o m p a t i b i l i s o z m o t i k u m o k , m i n t például a z a l a c s o n y molekulasúlyú szénhidrátok (szacharóz, glükóz, fruktóz, trehalóz), c u k o r a l k o h o l o k ( m a n n i t o l , s z o r b i t o l , o n o n i t o l , p i n i t o l ) , s z e r v e s s a v a k , a m i n o s a v a k ( p l . p r o l i n ) , q u a t e r n e r ammónium származékok ( g l i c i n b e t a i n , P- a l a n i n b e t a i n , p r o l i n b e t a i n s t b . ) szintézisének aktiválódása és akkumulációja. A k o m p a t i b i l i s o z m o t i k u m o k o l y a n k o m p a r t m e n t u m o k b a n szolgálnak ozmotikumként, a h o l a fehérjék s z e r k e z e t e megőrzendő, így a citoplazmában, k l o r o p l a s z t i s z b a n , m i t o k o n d r i u m b a n . G y a k r a n ozmoprotektív szerepük i s v a n ,

tehát elősegítik a makromolekulák natív térszerkezetének fennmaradását azáltal, h o g y helyettesítik a s z o r o s a n kötött vízmolekulákat a makromolekulák felszínén és antioxidánsként i s funkcionálhatnak [ 2 3 ] .

A másodlagos folyamatok között f o n t o s e l e m a z a b i o t i k u s s t r e s s z o r o k n e m - s p e c i f i k u s hatásaként jelentkező oxidatív stressz. A reaktív oxigénformák elsősorban a z o k b a n a r e d o x f o l y a m a t o k b a n k e l e t k e z n e k , a h o l a z e l e k t r o n t r a n s z p o r t túl g y o r s a természetes elektronakceptorként szereplő biológiai m o l e k u l a reoxidációjához képest.

I l y e n k o r megfelelő redoxpotenciálú d o n o r esetén a z e l e k t r o n t a molekuláris O2 i s f e l v e h e t i , a m i s z u p e r o x i d gyökanion ( O 2k é p z ő d é s é h e z v e z e t . A f o l y a m a t o l y a n r e d o x reakciók sorozatát indítja e l , a m i hidrogénperoxid (H2O2), h i d o x i l gyök ( O H ) , v a g y protonáció után h i d r o p e r o x i l gyök ( O H 2) keletkezését eredményezi [ 5 ; 2 5 ] . A reaktív oxigén formák ( R O S ) e g y i k l e g f o n t o s a b b forrása a f o t o s z i n t e t i k u s és a mitokondriális e l e k t r o n t r a n s z p o r t lánc, a m i e l e k t r o n o k a t a d h a t át a molekuláris oxigénnek, generálva ezáltal a s z u p e r o x i d gyökanion, m a j d a z ebből keletkező H2O2 képződését. K e l e t k e z n e k a z o n b a n aktív oxigénformák, 0 2^_ m a j d H2O2 a plazmamembránhoz k a p c s o l t f o l y a m a t o k b a n és a z a p o p l a s z t b a n ( N A D P H oxidáz, peroxidázok, aminoxidázok), a z e n d o p l a z m a t i k u s r e t i k u l u m b a n e g y e s citokróm P450-dependens monooxigenázok működésének eredményeképpen és a citoplazmában i s . B i z o n y o s fémionok, így a z F e^{2 +} és a C u⁺ i o n a H2O2 közvetlen redukciójával generálják a hidroxilgyökök keletkezését, m a j d a z e n n e k következtében kialakuló oxidatív s t r e s s z t ( H a b e r - W e i s s / F e n t o n reakció). E z utóbbi fémionok erőteljes stresszhatásra a fehérjék degradációjakor, a s e j t o r g a n e l l u m o k dezintegrációjakor i s f e l s z a b a d u l h a t n a k .

A membránokat, n u k l e i n s a v a k a t , fehérjéket degradáló és inaktiváló reaktív oxigénformák eltávolítása a s i k e r e s akklimatizáció e g y i k l e g f o n t o s a b b feltétele. A membránlipidek peroxidációját, a p r o t e i n e k oxidációját, a z enzimgátlást v a l a m i n t a D N S és R N S károsodást okozó, a kioltó m e c h a n i z m u s o k a t túllépő oxidatív s t r e s s z a s e j t e k halálához, a szövetek dezintegrációjához v e z e t .

A R O S inaktiválásában e n z i m a t i k u s és n e m e n z i m a t i k u s f o l y a m a t o k i s s z e r e p e l n e k . A z e n z i m a t i k u s inaktiváló m e c h a n i z m u s o k talán elsőként említhető lépése a 0 2- t protonfelvétellel H202-dá és 02-né alakító s z u p e r o x i d dizmutáz ( S O D ) . A z e n z i m c s a k n e m m i n d e n s e j t k o m p a r t m e n t u m b a n , így a k l o r o p l a s z t i s z b a n , m i t o k o n d r i u m b a n , a c i t o s z o l b a n és a peroxiszómában i s előfordul [ 1 ] . A k l o r o p l a s z t i s z b a n , peroxiszómában és a c i t o s z o l b a n keletkező H202-ot közvetlenül alakítja vízzé redukált a s z k o r b i n s a v ( A s A ) felhasználásával a z aszkorbát peroxidáz ( A P X ) , miközben a monodehidroaszkorbát ( M D A ) és dehidroaszkorbát ( D H A ) k e l e t k e z i k . E z e k n e k a lépéseknek f o n t o s s z e r e p e v a n a k l o r o p l a s z t i s z antioxidatív védőmechanizmusában, v a l a m i n t a k l o r o p l a s z t i s z b a n , a m i t o k o n d r i u m b a n , a peroxiszómában és a c i t o s z o l b a n egyaránt megtalálható aszkorbát-glutation c i k l u s f o l y a m a t a i b a n .

A H a l l i w e l l - A s a d a - F o y e r c i k l u s n a k i s n e v e z e t t aszkorbát-glutation c i k l u s több s e j t k o m p a r t m e n t u m b a n i s működik [ 5 ; 1 5 ] . I t t a monodehidroaszkorbát redukciójára végső s o r o n a N A D P H k o e n z i m redukáló e k v i v a l e n s e i használódnak f e l a z M D A reduktáz e n z i m katalizálta reakcióban ( M D A R , ) . A z M D A aszkorbáttá és dehidroaszkorbáttá ( D H A ) diszproporcionálódhat, a m e l y e t a dehidroaszkorbát reduktáz ( D H A R ) redukál v i s s z a glutationtól ( G S H ) függő reakcióban. A z oxidált g l u t a t i o n ( G S S G ) redukcióját a g l u t a t i o n reduktáz ( G R ) végzi N A D P H k o e n z i m m e l . A z aszkorbát p o o l redukáltsági fokának fenntartásában tehát döntő s z e r e p e v a n a g l u t a t i o n p o o l nagyságának és redukáltsági fokának. A hidrogénperoxidot közvetlenül b o n t j a vízzé és molekuláris oxigénné a peroxiszómában lokalizálódó kataláz ( C A T ) . Bár a z A P X és a C A T egyaránt képes a H2O2 eltávolítására, funkciójuk n e m t e l j e s e n a z o n o s , m i v e l a z A P X s o k k a l n a g y o b b affinitást m u t a t a szubsztráthoz ( u M - o s nagyságrend), míg a C A T , a m e l y m M - o s szubsztrát koncentrációnál működik hatékonyan, inkább s t r e s s z f o l y a m a t o k b a n válik jelentőssé [ 1 2 ] .

Kimutatták, h o g y a sótoleráns v a d f a j , a L . pennellü m i n d a z e n z i m a t i k u s , m i n d a n e m e n z i m a t i k u s antioxidáns kapacitását g y o r s a n és hatékonyan növelte a sókezelést követően [ 2 9 ] . E n n e k e g y i k f o n t o s e l e m e v o l t , h o g y a sókezelés hatására a m i t o k o n d r i u m mátrixában kimutatható A P X i z o e n z i m aktivitása növekedett m e g , és s z e m b e n a t e r m e s z t e t t p a r a d i c s o m m a l , a S o l a n u m lycopersicumvasA, a h o l a só hatására a z e n z i m membránkötötté vált, a v a d f a j b a n a mátrixban m a r a d t [ 1 3 ] .

A z a l a c s o n y molekulasúlyú, n e m e n z i m a t i k u s antioxidánsok között o l y a n lipidoldékony vegyületeket találunk, m i n t a z a - t o k o f e r o l , a z e a x a n t i n és egyéb k a r o t i n o i d o k , i l l e t v e vízoldékonyakat, m i n t a z a s z k o r b i n s a v , g l u t a t i o n , a különböző f e n o l o s vegyületek, d e a z o z m o t i k u s adaptációban szereplő k i s molekulasúlyú szénhidrátok, a p o l i o l o k ( p l . s z o r b i t o l ) , i l l e t v e a p o l i a m i n o k i s r e n d e l k e z n e k s z a b a d gyök kioltó hatással. A z a s z k o r b i n s a v és g l u t a t i o n esetén n e m c s a k a t e l j e s koncentráció, h a n e m a redukált és oxidált f o r m a aránya i s f o n t o s [ 5 ] .

A R O S eltávolítása már önmagában i s tekinthető detoxifikációs mechanizmusnak. Tágabb értelemben a z o n b a n i d e s o r o l j u k a s t r e s s z o r hatása a l a t t felhalmozódó káros anyagcseretermékek eltávolítását és a sérült molekulák lebontását v a g y javítását i s .

A g l u t a t i o n n e m c s a k antioxidánsként tölt b e f o n t o s s z e r e p e t , h a n e m a detoxifikáló m e c h a n i z m u s o k n a k i s meghatározó tényezője. Jónéhány detoxifikáló e n z i m GSH-függő, e z e k közül l e g n a g y o b b jelentősége talán a g l u t a t i o n S-transzferázoknak ( G S T ) v a n . A G S T - k e l e k t r o f i l szubsztrátokhoz G S H - t kötnek, m a j d a glutationált m e t a b o l i t o t a z ún. „ATP-kötő kazettával rendelkező", A B C t r a n s z p o r t e r e k a vakuólumba szállítják. A G S T - k i l y módon központi s z e r e p e t töltenek b e a x e n o b i o t i k u m o k detoxifikálásában, természetes szubsztrátjaik közül a z a u x i n o k a t , c i t o k i n i n e k e t , a z antociánokat k e l l megemlíteni [ 3 ] .

4 1 3

H a a z akklimatizáció s i k e r e s , a z új s t e a d y s t a t e egyensúlyok m e l l e t t a növény növekedni k e z d a s t r e s s z o r jelenlétében i l l e t v e a s t r e s s z o r hatásának megszűnte után helyreállítja metabolikus folyamatait és növekedését.

1.2. A szalicilsav szerepe az abiotikus stresszorokhoz történő akklimatizációban: kémiai edzés

A s z a l i c i l s a v ( S A ) elsősorban a b i o t i k u s s t r e s s z o r o k hatására a m a g a s a b b rendű növényekben kialakuló ún.

hiperszenzitív reakcióban szereplő jelátviteli komponensként v o l t i s m e r e t e s . Szintézisére mikrobák i s képesek. A Mycobacterium smegmatitis 3 , 6 m g ( g száraz tömeg)"¹ n a p "¹ mennyiségben szintetizálja a z S A - t . A t e r m e s z t e t t növények rhizoszférájában található m i k r o o r g a n i z m u s o k i s képesek a z S A szintézisére, és megtalálható a h o r m o n a növények gyökérzetének exudátumában i s . A k u k o r i c a és a mungó b a b rhizoszférájában 3 1 és 1 4 1 u g S A - t találtak

1 0 0 g száraz t a l a j b a n [ 1 8 ] .

M i v e l a s z a l i c i l s a v és más b e n z o e s a v származékok erőteljesen befolyásolják a növények növekedését, a l l e l o p a t i k u s a n y a g n a k i s tekintendők. A növekedésgátló hatást részben a n n a k tulajdonították, h o g y a z S A h a t a növények vízháztartására. S z a l i c i l s a w a l k e z e l t p a r a d i c s o m növények a kontrolinál a l a c s o n y a b b vízpotenciált és k i s e b b sztómakonduktanciát m u t a t t a k [ 1 6 ] .

A vízháztartás m e l l e t t a z S A h a t a fotoszintézisre i s . Árpában 1 0 0 u M - o s S A kezelés csökkentette a levél növekedését, a k l o r o f i l l és fehérjetartalmakat, a fotoszintézis maximális sebességét, és a ribulóz-l,5-fe/szfoszfát karboxiláz-oxigenáz, a karboxiláló e n z i m aktivitását [ 8 ] .

F o n t o s s z e r e p e v a n a s z a l i c i l s a v n a k a z oxidatív s t r e s s z e l k a p c s o l a t o s f o l y a m a t o k b a n . A z e g y i k első e n z i m , a m e l l y e l k a p c s o l a t b a n bizonyították a z S A gátló hatását, a E k C h - t bontó kataláz v o l t , bár később kiderült, h o g y e z a gátlás c s a k e g y e s i z o e n z i m e k esetében érvényesül [ 7 ] . Részben a z S A katalázt gátló hatásával magyarázták a H2O2 szintjének megemelkedését és a z oxidatív s t r e s s z t indukáló hatást, a m e l y a b i o t i k u s s t r e s s z f o l y a m a t o k b a n a hiperszenzitív reakcióhoz v e z e t . A H2O2 koncentrációjának megnövekedéséhez Arabidopsisbm a S O D aktivitás fokozódása i s hozzájárul, míg u g y a n e b b e n a növényben a z S A a z u g y a n c s a k E k C h - t bontó aszkorbát peroxidázt ( A P X ) i s gátolta a hajtásban [ 1 7 ] .

Részben a szubletális oxidatív s t r e s s z generálásával és e n n e k következtében a redox-regulált, antioxidáns e n z i m e k expressziójának fokozásával hozzák összefüggésbe a z S A - n a k a z o n hatásait, a m e l y e k e t a z a b i o t i k u s s t r e s s z o r o k hatásainak mérséklése kapcsán t a p a s z t a l h a t u n k . A S A előkezelés f o k o z t a a növények rezisztenciáját a z U V - B sugárzással, a z ózonnal, a p a r a q u a t t a l , a hőstresszel, a h i d e g s t r e s s z e l , a vízhiánnyal v a l a m i n t nehézfém s t r e s s z e l s z e m b e n (összefoglalva Horváth és m t s a i által, 2 0 0 7 ) .

A b i o t i k u s s t r e s s z során, a z i n k o m p a t i b i l i s gazda-növény k a p c s o l a t b a n kialakuló hiperszenzitív válasz és a kórokozót lokalizáló sejtelhalás m e l l e t t a z S A hatása a fertőzéstől v a g y a z S A kezeléstől távoli szövetekben i s aktiválódik, szisztemikussá válik, a m i a s z i s z t e m i k u s s z e r z e t t r e z i s z t e n c i a ( S A R ) kialakulásához v e z e t . A z S A tehát kiválóan alkalmazható kémiai edzés céljaira. A z S A által kiváltott edzési f o l y a m a t o k b a n döntő s z e r e p e v a n a reaktív oxigénformák, elsősorban a H2O2 által előidézett oxidatív s t r e s s z n e k , v a l a m i n t a z e z e k hatására indukálódó antioxidáns r e n d s z e r e k n e k . E z a z o n b a n n e m egyszerűen a z oxidatív s t r e s s z által indukált antioxidáns m e c h a n i z m u s o k tartós aktívan tartását j e l e n t i . Talajlakó mikrobák, patogénfertőzés i l l e t v e e g y e s kémiai a n y a g o k k a l történő kezelések után figyelték m e g először, h o g y a z első stessz hatása először l e c s e n g , e z a z ún. e d z e t t ( " p r i m e d " ) állapot, a m i után a második s t r e s s z o r hatására a védekezési reakciók s o k k a l g y o r s a b b a n és erőteljesebben indukálódnak távoli szövetekben i s .

I l y e n kémiai edzést kiváltó a n y a g például a B - a m i n o v a j s a v ( B A B A ) , 2,6-diklór-izonikotinsav ( I N A ) , y - a m i n o v a j s a v ( G A B A ) , a lignoszulfonátok, a b e n z o ( l , 2 , 3 ) t i a d i a z o l - 7 - k a r b o t i o n s a v S-metilészter ( B T H ) v a g y o l y a n növényi h o r m o n o k , m i n t a z a b s z c i z i n s a v , a z etiléngenerátor E t h r e l , i l l e t v e m a g a a sóstressz i s [ 6 ] .

Korábbi kísérleteinkben i g a z o l t u k , h o g y hosszútávú előkezelésként a l k a l m a z o t t S A védőhatást g y a k o r o l p a r a d i c s o m növényekben sóstresszel s z e m b e n [ 2 2 ] . A t a l a j b a n lévő S A koncentrációk nagyságrendekkel a l a c s o n y a b b a k a z i r o d a l m i áttekintésben f e l s o r o l t hivatkozások n a g y részében használt koncentrációkhoz képest ( 5 1 0 "⁴- 1 0³ M ) . A növényekben a z o n b a n környezeti stresszhatásra k i a l a k u l h a t o l y a n S A koncentráció, a m i a 1 0 "⁴ M - o s exogén S A oldatból felvételre kerül [ 4 ] . Ezért kísérleteinkben a z S A - t jóval a l a c s o n y a b b koncentráció i n t e r v a l l u m b a n i s használtuk ( 1 0 "⁷- 1 0 "⁴ M ) , és hosszú időtartamú előkezeléseket végeztünk.

Kíváncsiak v o l t u n k a r r a , h o g y a z SA-előkezelt növények m a g a s sókoncentráció által kiváltott antioxidáns válasza h o g y a n a l a k u l a k e z e l e t l e n k o n t r o l l h o z viszonyítva, m e l y e k a z o k a z e n z i m e k és n e m e n z i m a t i k u s antioxidánsok, a m e l y e k döntő s z e r e p e t játszanak a sóstressz káros hatásainak kivédésében. M i v e l a z e m b e r i táplálkozásban i s f o n t o s gazdasági növényről v a n szó, ezért j e l e n d o l g o z a t u n k b a n a kezeléseknek a szöveti a s z k o r b i n s a v t a r t a l o m r a g y a k o r o l t hatását emeltük k i .

A z a l l e l o p a t i k u s hatást kiváltó s z a l i c i l s a v tehát hozzájárulhat a növények általános stresszrezisztenciájának fokozódásához.

2. Eredmények és értékelésük

Kísérleteinkben Solanum lycopersicum M i l l . L . c v a r . R i o F u e g o p a r a d i c s o m növényeket használtunk. A csíráztatás három n a p o n keresztül sötétben, 2 6 °C-on történt. E z t követően a növények két h e t e s k o r u k i g p e r l i t b e n , m a j d vízkultúrában, üvegházi körülmények között növekedtek [ 1 6 ] . A z S A kezelést a növények 4 h e t e s korától 7 h e t e s koráig végeztük, 1 0 "⁸- 5 1 0 "⁴ M - o s koncentráció i n t e r v a l l u m b a n , amiből előkísérletek után a részletes vizsgálatokra a 1 0 "⁷ és 1 0 "⁴ M - o s koncentrációkat választottuk k i . A sókezelés 7 h e t e s k o r b a n történt 1 0 0 m M - o s N a C l alkalmazásával.

Megállapítottuk, h o g y a z S A előkezelés megnyúlás és tömeggyarapodás gátlást c s a k 1 0 "⁴ M koncentrációban o k o z o t t . A relatív növekedési sebesség változása a z t m u t a t j a , h o g y a sóstressz önmagában jelentős növekedésgátlást eredményezett a k o n t r o l l és a 1 0 "⁷ M - o s S A - v a l előkezelt növényekben, a 1 0 "⁴ M - o s koncentrációnál a z o n b a n n e m t a p a s z t a l t u n k további növekedésgátlást a 1 0 0 m M - o s N a C l jelenlétében ( 1 . ábra), a m i a z akklimatizáció sikerességének első j e l e l e h e t .

K 1 O"7 M S A 1 0 ^ M S A

/. ábra. 10~⁷ M - o s és l O r⁴ M - o s szalicilsav (SA) előkezelés hatása 8 hetes paradicsom növények relatív növekedési sebességére 1 hetes, 1 0 0 mM-os N a C l kezelést követően (Átlag±SE, n = 1 0 ) . Fekete oszlopok: k o n t r o l l és SA kezelt növények; szürke oszlopok: sóstresszelt növények. A különböző betűvel jelzett átlagok szignifikánsan különböznek egymástól P < 0 , 0 5 valószínűségi szinten, a m i t a D u n c a n teszt segítségével határoztunk meg.

A szalicilsavról közismert, h o g y oxidatív stressz generálásával p r o g r a m o z o t t sejthalált indukál a hiperszenzitív reakció során. A z a b i o t i k u s stresszórókkal s z e m b e n i védőhatást a szubletális S A koncentrációk a z antioxidáns e n z i m r e n d s z e r e k aktiválásával érik e l .

Vizsgáltuk a l e g f o n t o s a b b , a reaktív oxigénformák eltávolítását katalizáló e n z i m e k aktivitását a z S A - v a l előkezelt növényekben és a z előkezelésben n e m részesült mintákban a z e g y h e t e s sókezelést követően ( 1 . táblázat). E z e k a hatások a hajtásban és a gyökérben eltérnek.

/. táblázat. 10~⁷ M - o s és 1 0 '⁴ M - o s szalicilsav (SA) előkezelés hatása 8 hetes paradicsom növények gyökérzetének és hajtásának szuperoxid dizmutáz (SOD), kataláz (CAT), dehidroaszkorbát reduktáz (DHAR), monodehidroaszkorbát reduktáz (MDHAR) és glutation reduktáz (GR) aktivitására ( U mg¹ protein) (Átlag±SD, n = 3 ) . A különböző betűvel jelzett átlagok szignifikánsan különböznek egymástól P < 0 , 0 5 valószínűségi szinten, a m i t a D u n c a n teszt segítségével

határoztunk meg.

Kezelés S O D CAT APX DHAR MDHAR GR

enzimaktivitás (U mg"¹ protein) Gyökér

Kontroll (K) 23,4±2,l^{c d} 4,l±0,0^a 6,l±0,2^d 490,0±10,l^b 4 0 , l ± l , 2^b l l , l ± 0 , 7^a K + N a 40,0±5,4^{b c} 2,7±0,0^b 14,2±0,l^c 501,0±21,0^b 52,0±0,2^a 2,8±0,4^C 1 0 "⁷M S A 10,4±2,9^d 1,3±0,6^C 17,3±0,l^b 375,2±31,8^C 53,4±l,5^a 3,7±0,l^c 1 0 "⁷M S A + N a 81,0±12,3^a 2,5±0,3^b 21,8±0,4^a 198,2±5,4^d 28,5±0,l^c 5,5±0,5^b 1 0 "⁴M S A 38,7±6,l^{b c} 2,7±0,l^b 13,8±0,0^C 580,7±ll,6^a 5 2 , 6 ± l , l^a 8,9±0,5^a 1 0 "⁴M S A + N a 50,l±9,0^b 2,7±0,3^b 17,2±0,2^b 460,4±17,l^b 49,0±0,8^a 10,l±0,8^a Levél

Kontroll (K) 31,0±0,4» l,4±0,2^a 8,2±0,l^b 680,3±18,3^b 17,3±0,8^a 4,8±0,l^c

4 1 5

K + N a 9 6 , 8 ± l l , 4^a 0,7±0,l^b ll,4±0,2^a 712,8±21,5^b 20,l±0,7^a 7,6±0,6^b 1 0 "⁷M S A 54,6±31,8^b l , l ± 0 , 3^a 3,6±0,l^d 560,2±7,4^d 10,4±0,4» 6,4±0,5^b 1 0 "⁷M S A + N a 118,6±2,4^a 0,3±0,O^b 6,4±0,2^C 760,2±16,4^a 13,l±0,l^b 6,7±0,5^b 1 0 "⁴M S A 89,6±14,6^a l,5±0,2^a 4,4±0,0^d 624,6±6,8^C 19,8±0,l^a 6,4±0,5^b 1 0 "⁴M S A + N a 92,0±16,4^a 0,7±0,l^b 6,3±0,l^c 640,1±16,5^C 9,5±0,3^b 10,l±0,7^a

A z S A előkezelés a gyökérben szignifikánsan csökkentette a kataláz aktivitását, a hajtásban v i s z o n t n e m o k o z o t t jelentős változást. A sóstressz a z S A előkezelt növények gyökerei kivételével m i n d e n e s e t b e n tovább csökkentette a

C A T aktivitást.

Csökkenés figyelhető m e g a S O D aktivitásban a gyökérben, 1 0 "⁷ M S A előkezelésnél. A sóstressz mindenütt további S O D aktivitás növekedést eredményez. A 1 0 0 m M N a C l hatására a megnövekedett S O D aktivitás és a csökkent hidrogénperoxidot bontó katalázaktivitás, valóban kiindulópontja l e h e t reaktív oxigén formákat generáló reakciósornak. A H2O2 eltávolítását végezhetik a különböző peroxidázok, a m e l y e k közül a k l o r o p l a s z t i s z b a n , a m i t o k o n d r i u m b a n és a peroxiszómákban k i e m e l t s z e r e p e v a n a z aszkorbát peroxidáznak ( A P X ) . A z A P X aktivitás a gyökérben m a g a s a b b v o l t a z S A - v a l előkezelt növényekben sóstressz a l a t t .

A z oxidatív s t r e s s z e l s z e m b e n i akklimatizációban szereplő e g y i k k u l c s e n z i m , a z A P X aktivitása a hajtásban lecsökkent a z S A előkezelés hatására. Sóterhelésnél a hajtásban i s fokozódik a z A P X aktivitás, a m i a z S A előkezelt mintákban m a g a s a b b értékeket eredményez ( 1 . táblázat).

A d e h i d r o a s z k o r b i n s a v g l u t a t i o n n a l történő redukcióját végző g l u t a t i o n reduktáz aktivitása a hajtásban k i s e b b mértékben változik, a gyökérben inkább csökken a z előkezelések hatására, bár 1 0 "⁴ M-nál e z a változás minimális. A sóstressz a hajtásban e m e l i , a gyökérben gátolja a z enzimaktivitást a k o n t r o l l növényekben. A 1 0 "⁴ M - o s S A előkezelésnél a hajtásban a 1 0 0 m M N a C l hatására a G R aktivitás szignifikánsan növekszik, a gyökérben p e d i g n e m csökken a k o n t r o l l h o z képest ( 1 . táblázat).

M i v e l a m a g a s N a C l koncentrációk elsősorban a gyökér szöveteit károsíthatják, ezért lényeges a gyökér akklimatizációs folyamatát k i e m e l t e n és elsődlegesen k e z e l n i .

KiHllroll íifllwjnplnr-i.lw

2. ábra. 10~⁷ és l O r⁴ M SA előkezelés hatása paradicsom növények levelének és gyökerének aszkorbát és dehidroaszkorbát tartalmára 1 hetes, 1 0 0 mM-os N a C l kezelést követően (Átlag±SE, n = 9 ) . Az oszlopokon található számok a redukált/oxidált aszkorbát (aszkorbát/dehidroaszkorbát) arányát mutatják a különböző növényi szervékben.

Megállapíthatjuk, h o g y a gyökérben a z előkezelések hatására csökkenő C A T aktivitás H2O2 akkumulációhoz v e z e t h e t , a m i t a jelentősen fokozódó aktivitású A P X b o n t h a t l e . A z aszkorbát reciklizációját biztosító D H A R és G R aktivitásának jelentős csökkenése sóstressz a l a t t , i l l e t v e aktiválódásának elmaradása 1 0 "⁷ M - o s S A előkezelésnél, előidézheti a z akklimatizáció sikertelenségét a 1 0 "⁷ M - o s S A - v a l előkezelt növényekben, a m i m a g a s aktivitás m e l l e t t a 1 0 "⁴ M - o s S A - v a l előkezelt növényekben n e m következik b e .

A n e m e n z i m a t i k u s antioxidánsok szövetspecifikus akkumulációja n a g y jelentőségű a sóstressz akklimatizációban.

Vizsgáltuk a z a s z k o r b i n s a v és oxidált formája, a d e h i d r o a s z k o r b i n s a v koncentrációját a z előkezelt és a k e z e l e t l e n p a r a d i c s o m növényekben sóstressz a l a t t . E n n e k alapján megállapítható, h o g y a sóstresszhez jól alkalmazkodó növények a gyökereikben képesek m a g a s a s z k o r b i n s a v ( 2 . ábra) és g l u t a t i o n s z i n t e t t a r t a n i ( 3 . ábra), és e z a 1 0 "⁴ M ¬ o s S A - v a l előkezelt növényekben következik b e . Más e s e t e k b e n a n e m e n z i m a t i k u s antioxidánsok akkumulációja e l m a r a d a m a g a s sókoncentráció jelenlétében a gyökerekben, a m i a gyökércscsúcsok életképességének csökkenéséshez, végső s o r o n a növény elhalásához v e z e t .

Koppan Sötiöíclös ulán 16

3. ábra. 10~⁷ és 10~⁴ M SA előkezelés hatása paradicsom növények levelének és gyökerének redukált glutation (GSH)/ oxidált glutation (GSSG) tartalmára 1 hetes, 1 0 0 mM-os N a C l kezelést követően (Átlag±SE, n = 9 ) . Az

oszlopokon található számoka a GSH/GSSG arányát mutatják a különböző növényi szervekben.

A z antioxidáns m e c h a n i z m u s o k aktiválódásának eredményeképpen a sóstressz indukált hidrogénperoxid akkumuláció szignifikánsan csökkent a z előkezelt növényekben a z e d z e t l e n növényekhez képest, e z a l e v e l e k b e n erőteljesebb, m i n t a gyökerekben. E z egyúttal a z t i s j e l e n t i , h o g y a z e d z e t t növények k i s e b b oxidatív s t r e s s z n e k v a n n a k kitéve a k o n t r o l l h o z képest ( 4 . ábra).

S A k a z e l é& B k | M i

4. ábra: SA előkezelés hatása paradicsom növények levelének és gyökerének H2O2 tartalmára sóstressz alatt.

Átlag±SE, ( n = 5 ) . A különböző betűvel jelzett oszlopok szignifikánsan különböznek egymástól P < 0 . 0 5 valószínűségi szinten, a m i t a D u n c a n teszt segítségével határoztunk meg.

Összefoglalás

A z e d z e t t növényekben, a gyökerek r e d o x homeosztázisának fenntartásában l e g f o n t o s a b b s z e r e p e a z aszkorbát peroxidáz, a dehidroaszkorbát reduktáz és g l u t a t i o n reduktáz aktivitás emelkedésének v o l t , a m i h e z hozzájárult a s i k e r e s edzést kiváltó 1 0 "⁴ M - o s s z a l i c i l s a v kezelés után a sóstressz jelenlétében megemelkedő a s z k o r b i n s a v és 4 1 7

g l u t a t i o n p o o l i s . E z egyrészt biztosítja a r e d o x homeosztázis fenntartását a z e d z e t t állapotban történő s t r e s s z a l a t t [ 1 0 ] , másrészt kedvező feltételeket a d a megnyúlásos növekedés megindulásához a s t r e s s z e l t növényekben. A z S A kémiai edzést aktiváló hatásának molekuláris biológiai f o l y a m a t a i n e m c s a k a génexpresszió k i - b e kapcsolásán a l a p u l n a k , h a n e m e z o l y a n k r o m a t i n újramodellezéssel k a p c s o l t e p i g e n e t i k u s változásokat i s j e l e n t , a m e l y a z akklimatizáció szempontjából f o n t o s gének elérhetőségét biztosítja a transzkripció számára.

Köszönetnyilvánítás

A munkát a Országos Kutatási A l a p p r o g r a m o k ( O T K A K I 0 1 2 4 3 és O T K A P D 1 1 2 8 5 5 ) és a z Európai Unió v a l a m i n t a m a g y a r állam által finaszírozott H U S R B / 1 2 0 / 2 2 1 / 1 7 3 P L A N T T R A I N I P A F u n d támogatta. Köszönjük Bécsné K o z m a E t e l k a kitűnő t e c h n i k a i segítségét.

Hivatkozott irodalom

[ I ] A l s c h e r R G , E r t u r k N a n d H e a t h L S ( 2 0 0 2 ) R o l e o f s u p e r o x i d e d i s m u t a s e s ( S O D s ) i n c o n t r o l l i n g o x i d a t i v e stress i n p l a n t s . J o u r n a l of E x p e r i m e n t a l Botany 5 3 : 1 3 3 1 - 1 3 4 1 .

[ 2 ] A s h r a f M P J C a n d H a r r i s P J C ( 2 0 0 4 ) P o t e n t i a l b i o c h e m i c a l i n d i c a t o r s o f s a l i n i t y t o l e r a n c e i n p l a n t s . P l a n t Science 1 6 6 : 3 - 1 6 .

[ 3 ] Csiszár J , Horváth E , V a r y Z , Gallé Á, B e l a K , B r u n n e r S a n d T a r i I ( 2 0 1 4 ) G l u t a t h i o n e t r a n s f e r a s e s u p e r g e n e f a m i l y i n t o m a t o : S a l t s t r e s s - r e g u l a t e d e x p r e s s i o n o f r e p r e s e n t a t i v e g e n e s from d i s t i n c t G S T c l a s s e s i n p l a n t s p r i m e d w i t h s a l i c y l i c a c i d . P l a n t Physiology a n d Biochemistry 7 8 : 1 5 - 2 6 .

[ 4 ] F r e e m a n n J L , G a r c i a D , K i m D , H o p f A a n d S a l t D E ( 2 0 0 5 ) C o n s t i t u t i v e l y e l e v a t e d s a l i c y l i c a c i d s i g n a l s g l u t a t h i o n e - m e d i a t e d n i c k e l t o l e r a n c e i n Thlapsi n i c k e l h y p e r a c c u m u l a t o r s . P l a n t Physiology 1 3 7 : 1 0 8 2 - 1 0 9 1 . [ 5 ] F o y e r C H a n d N o c t o r G ( 2 0 1 1 ) A s c o r b a t e a n d g l u t a t h i o n e : t h e h e a r t o f t h e r e d o x h u b . P l a n t Physiology 1 5 5 : 2 ¬

1 8 .

[ 6 ] G o e l l n e r K a n d C o n r a t h U ( 2 0 0 8 ) P r i m i n g : i t ' s a l l t h e w o r l d t o i n d u c e d d i s e a s e r e s i s t a n c e . E u r o p e a n J o u r n a l of P l a n t Pathology 1 2 1 : 2 3 3 - 2 4 2 .

[ 7 ] Horváth E , J a n d a T , Szálai G a n d Páldi E ( 2 0 0 2 ) In vitro s a l i c y l i c a c i d i n h i b i t i o n o f c a t a l a s e a c t i v i t y i n m a i z e : d i f f e r e n c e s b e t w e e n t h e i s o z y m e s a n d a p o s s i b l e r o l e i n t h e i n d u c t i o n o f c h i l l i n g t o l e r a n c e . P l a n t Science 1 6 3 : 1 1 2 9 - 1 1 3 5 .

[ 8 ] Horváth E , Szálai G a n d J a n d a T ( 2 0 0 7 ) I n d u c t i o n o f a b i o t i c stress t o l e r a n c e b y s a l i c y l i c a c i d s i g n a l i n g . J o u r n a l of P l a n t G r o w t h R e g u l a t i o n 2 6 : 2 9 0 - 3 0 0 .

[ 9 ] J u a n M , R i v e r a R M , R o m e r o L a n d R u i z J M ( 2 0 0 5 ) E v a l u a t i o n o f s o m e n u t r i t i o n a l a n d b i o c h e m i c a l i n d i c a t o r s i n s e l e c t i n g s a l t - r e s i s t a n t t o m a t o c u l t i v a r s . E n v i r o n m e n t a l a n d E x p e r i m e n t a l Botany 5 4 : 1 9 3 - 2 0 1 .

[ 1 0 ] K o c s y G , T a r i I , Vanková R , Z e c h m a n n B , Gulyás Z , P o o r P a n d G a l i b a G ( 2 0 1 3 ) R e d o x c o n t r o l o f p l a n t g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t . P l a n t Science 2 1 1 : 7 7 - 9 1 .

[ I I ] Kúti L , Tóth T , Pásztor L és Fügedi U ( 1 9 9 9 ) Agrogeológiai térképek a d a t a i n a k és a szikesedés elterjedésének k a p c s o l a t a z Alföldön. Agrokémia és Talajtan 4 8 : 5 0 1 - 5 0 6 .

[ 1 2 ] M i t t l e r R ( 2 0 0 2 ) O x i d a t i v e stress, a n t i o x i d a n t s a n d stress t o l e r a n c e . Trends i n P l a n t Science 7 : 4 0 5 - 4 1 0 . [ 1 3 ] M i t t o v a V , G u y M , T a l M a n d V o l o k i t a M ( 2 0 0 4 ) S a l i n i t y u p - r e g u l a t e s t h e a n t i o x i d a t i v e s y s t e m i n r o o t

m i t o c h o n d r i a a n d p e r o x i s o m e s o f t h e w i l d s a l t - t o l e r a n t t o m a t o s p e c i e s Lycopersicon p e n n e l l i i . J o u r n a l of E x p e r i m e n t a l Botany 5 5 : 1 1 0 5 - 1 1 1 3 .

[ 1 4 ] M u n n s R a n d T e s t e r M ( 2 0 0 8 ) M e c h a n i s m s o f s a l i n i t y t o l e r a n c e . A n n u a l Review of P l a n t Biology 5 9 : 6 5 1 - 6 8 1 . [ 1 5 ] N a k a n o Y a n d A s a d a K ( 1 9 8 7 ) P u r i f i c a t i o n o f a s c o r b a t e p e r o x i d a s e i n s p i n a c h c h l o r o p l a s t s ; i t s i n a c t i v a t i o n i n a s c o r b a t e - d e p l e t e d m e d i u m a n d r e a c t i v a t i o n b y m o n o d e h y d r o a s c o r b a t e r a d i c a l . P l a n t C e l l Physiology 2 8 : 1 3 1 ¬ 1 4 0 .

[ 1 6 ] P o o r P , Gémes K , Horváth F , S z e p e s i Á, S i m o n M L a n d T a r i I ( 2 0 1 1 ) S a l i c y l i c a c i d t r e a t m e n t v i a t h e r o o t i n g m e d i u m i n t e r f e r e s w i t h s t o m a t a l r e s p o n s e , CO2 f i x a t i o n r a t e a n d c a r b o h y d r a t e m e t a b o l i s m i n t o m a t o , a n d d e c r e a s e s h a r m f u l e f f e c t s o f s u b s e q u e n t s a l t stress. P l a n t Biology 1 3 : 1 0 5 - 1 1 4 .

[ 1 7 ] R a o M V , P a l i y a t h G , O r m r o d D P , M u r r D P a n d W a t k i n s C B ( 1 9 9 7 ) I n f l u e n c e o f s a l i c y l i c a c i d o n H2O2

p r o d u c t i o n , o x i d a t i v e stress, a n d H202-metabolizing e n z y m e s , S a l i c y l i c a c i d - m e d i a t e d o x i d a t i v e d a m a g e r e q u i r e s H2O2. P l a n t Physiology 1 1 5 : 1 3 7 - 1 4 9 .

[ 1 8 ] R a s k i n I . ( 1 9 9 2 ) R o l e o f s a l i c y l i c a c i d i n p l a n t s . A n n u a l Review of P l a n t Physiology P l a n t M o l e c u l a r Biology 43: 4 3 9 ^ 1 6 3 .

[ 1 9 ] R u s A M , P a n o f f M , P e r e z - A l f o c e a F , B o l a r i n M C ( 1 9 9 9 ) N a C l r e s p o n s e s i n t o m a t o c a l l i a n d w h o l e p l a n t s . J o u r n a l of P l a n t Physiology 1 5 5 : 7 2 7 - 3 3 .

[ 2 0 ] S h a l a t a A , M i t t o v a V , V o l o k i t a M , G u y M a n d T a l M ( 2 0 0 1 ) R e s p o n s e o f c u l t i v a t e d t o m a t o a n d i t s w i l d s a l t - t o l e r a n t r e l a t i v e Lycopersicon p e n n e l i i t o s a l t - d e p e n d e n t o x i d a t i v e stress. T h e r o o t a n t i o x i d a t i v e s y s t e m . Physiologia P l a n t a r u m 1 1 2 : 4 8 7 - 4 9 4 .

[ 2 1 ] S z a b o l c s I ( 1 9 8 9 ) S a l t - a f f e c t e d s o i l s . B o c a R a t o n , F I : C R C P r e s s

[ 2 2 ] T a r i I , Csiszár J , Szálai G , Horváth F , Pécsváradi A , K i s s G , S z e p e s i Á, Szabó M a n d E r d e i L ( 2 0 0 2 ) A c c l i m a t i o n o f t o m a t o p l a n t s t o s a l i n i t y stress a f t e r a s a l i c y l i c a c i d p r e - t r e a t m e n t . A c t a B i o l o g i c a Szegediensis 4 6 : 5 5 - 5 6 .

[ 2 3 ] T a r i I , K i s s G , Deér A K , Csiszár J , E r d e i L , Gallé Á, Gémes K , Horváth F , Poór P , S z e p e s i Á a n d S i m o n , L M ( 2 0 1 0 ) S a l i c y l i c a c i d i n c r e a s e d a l d o s e r e d u c t a s e a c t i v i t y a n d s o r b i t o l a c c u m u l a t i o n i n t o m a t o p l a n t s u n d e r s a l t stress. Biológia P l a n t a r u m 5 4 : 6 7 7 - 6 8 3 .

[ 2 4 ] Várallyai G y ( 1 9 8 9 ) Szikesedési f o l y a m a t o k a Kárpát-medencében. Agrokémia és Talajtan 4 8 : 3 9 9 - 4 1 8 . [ 2 5 ] Vranová E , I n z e D a n d V a n B r e u s e g e m F ( 2 0 0 2 ) S i g n a l t r a n s d u c t i o n d u r i n g o x i d a t i v e stress. J o u r n a l of

E x p e r i m e n t a l Botany 5 3 : 1 2 2 7 - 1 2 3 6

[ 2 6 ] Z h o u Y - K . ( 2 0 0 1 ) P l a n t s a l t t o l e r a n c e . Trends i n P l a n t Science 6 : 6 6 - 7 2 .

4 1 9