Published January 1, 2012 | Version v1
Publication Open

Zinc Affects Differently Growth, Photosynthesis, Antioxidant Enzyme Activities and Phytochelatin Synthase Expression of Four Marine Diatoms

  • 1. Université Nantes Angers Le Mans
  • 2. Le Mans Université
  • 3. Ho Chi Minh City University of Science

Description

Zinc-supplementation (20 μ M) effects on growth, photosynthesis, antioxidant enzyme activities (superoxide dismutase, ascorbate peroxidase, catalase), and the expression of phytochelatin synthase gene were investigated in four marine diatoms ( Amphora acutiuscula , Nitzschia palea , Amphora coffeaeformis and Entomoneis paludosa ). Zn-supplementation reduced the maximum cell density. A linear relationship was found between the evolution of gross photosynthesis and total chlorophyll content. The Zn treatment decreased the electron transport rate except in A. coffeaeformis and in E. paludosa at high irradiance. A linear relationship was found between the efficiency of light to evolve oxygen and the size of the light-harvesting antenna. The external carbonic anhydrase activity was stimulated in Zn-supplemented E. paludosa but was not correlated with an increase of photosynthesis. The total activity of the antioxidant enzymes did not display any clear increase except in ascorbate peroxidase activity in N. palea . The phytochelatin synthase gene was identified in the four diatoms, but its expression was only revealed in N. palea , without a clear difference between control and Zn-supplemented cells. Among the four species, A. paludosa was the most sensitive and A. coffeaeformis , the most tolerant. A. acutiuscula seemed to be under metal starvation, whereas, to survive, only N. palea developed several stress responses.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم التحقيق في تأثيرات مكملات الزنك (20 ميكرو متر) على النمو، والتمثيل الضوئي، وأنشطة الإنزيم المضاد للأكسدة (ديسموتاز الفائق الأكسيد، بيروكسيداز الأسكوربات، الكاتالاز)، والتعبير عن جين سينسيز فيتو شيلاتين في أربع دياتومات بحرية ( أمفورا أكوتيوسكولا، نيتشيا باليا، أمفورا كوفيفورميس و Entomoneis paludosa ). قللت مكملات الزنك من الحد الأقصى لكثافة الخلية. تم العثور على علاقة خطية بين تطور التمثيل الضوئي الإجمالي ومحتوى الكلوروفيل الكلي. قللت معالجة الزنك من معدل نقل الإلكترون باستثناء A. coffeaeformis و E. paludosa في الإشعاع العالي. تم العثور على علاقة خطية بين كفاءة الضوء لتطوير الأكسجين وحجم هوائي حصاد الضوء. تم تحفيز نشاط أنهيدراز الكربون الخارجي في E. paludosa المكمل للزنك ولكن لم يكن مرتبطًا بزيادة التمثيل الضوئي. لم يظهر النشاط الكلي للإنزيمات المضادة للأكسدة أي زيادة واضحة باستثناء نشاط بيروكسيداز الأسكوربات في N. palea . تم تحديد جين phytochelatin synthase في الدياتومات الأربعة، ولكن تم الكشف عن تعبيره فقط في N. palea ، دون فرق واضح بين التحكم والخلايا المكملة للزنك. من بين الأنواع الأربعة، كان A. paludosa هو الأكثر حساسية و A. coffeaeformis، الأكثر تسامحًا. يبدو أن A. acutiuscula تحت الجوع المعدني، في حين أنه من أجل البقاء على قيد الحياة، طور N. palea فقط العديد من استجابات الإجهاد.

Translated Description (French)

Les effets de la supplémentation en zinc (20 μM) sur la croissance, la photosynthèse, les activités enzymatiques antioxydantes (superoxyde dismutase, ascorbate peroxydase, catalase) et l'expression du gène de la phytochimatine synthase ont été étudiés dans quatre diatomées marines ( Amphora acutiuscula, Nitzschia palea , Amphora coffeaeformis et Entomoneis paludosa ). La supplémentation en Zn a réduit la densité cellulaire maximale. Une relation linéaire a été trouvée entre l'évolution de la photosynthèse brute et la teneur totale en chlorophylle. Le traitement au Zn a diminué le taux de transport d'électrons sauf chez A. coffeaeformis et chez E. paludosa à forte irradiance. Une relation linéaire a été trouvée entre l'efficacité de la lumière à faire évoluer l'oxygène et la taille de l'antenne de collecte de lumière. L'activité de l'anhydrase carbonique externe a été stimulée chez E. paludosa supplémenté en Zn mais n'a pas été corrélée avec une augmentation de la photosynthèse. L'activité totale des enzymes antioxydantes n'a pas montré d'augmentation claire, sauf dans l'activité de l'ascorbate peroxydase chez N. palea . Le gène de la phytochimélatine synthase a été identifié dans les quatre diatomées, mais son expression n'a été révélée que chez N. palea , sans différence claire entre les cellules témoins et les cellules supplémentées en Zn. Parmi les quatre espèces, A. paludosa était la plus sensible et A. coffeaeformis , la plus tolérante. A. acutiuscula semblait être sous la famine des métaux, alors que, pour survivre, seul N. palea développait plusieurs réponses au stress.

Translated Description (Spanish)

Se investigaron los efectos de la suplementación con zinc (20 μ M) sobre el crecimiento, la fotosíntesis, las actividades enzimáticas antioxidantes (superóxido dismutasa, ascorbato peroxidasa, catalasa) y la expresión del gen de la fitocelatina sintasa en cuatro diatomeas marinas ( Amphora acutiuscula, Nitzschia palea , Amphora coffeaeformis y Entomoneis paludosa ). La suplementación con Zn redujo la densidad celular máxima. Se encontró una relación lineal entre la evolución de la fotosíntesis bruta y el contenido total de clorofila. El tratamiento con Zn disminuyó la tasa de transporte de electrones excepto en A. coffeaeformis y en E. paludosa a alta irradiancia. Se encontró una relación lineal entre la eficiencia de la luz para desarrollar oxígeno y el tamaño de la antena de captación de luz. La actividad externa de la anhidrasa carbónica se estimuló en E. paludosa suplementada con Zn, pero no se correlacionó con un aumento de la fotosíntesis. La actividad total de las enzimas antioxidantes no mostró ningún aumento claro, excepto en la actividad de ascorbato peroxidasa en N. palea . El gen de la fitocelatina sintasa se identificó en las cuatro diatomeas, pero su expresión solo se reveló en N. palea , sin una clara diferencia entre las células de control y las suplementadas con Zn. Entre las cuatro especies, A. paludosa fue la más sensible y A. coffeaeformis , la más tolerante. A. acutiuscula parecía estar bajo inanición de metales, mientras que, para sobrevivir, solo N. palea desarrolló varias respuestas al estrés.

Files

982957.pdf.pdf

Files (15.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4e1eeb8f8f7f623f8bb344ef8a3c132a
15.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يؤثر الزنك على النمو بشكل مختلف، والتمثيل الضوئي، وأنشطة الإنزيم المضاد للأكسدة، والتعبير التخليقي للفيتوشيلاتين لأربعة دياتومات بحرية
Translated title (French)
Le zinc affecte différemment la croissance, la photosynthèse, les activités enzymatiques antioxydantes et l'expression de la phytochimélatine synthase de quatre diatomées marines
Translated title (Spanish)
El zinc afecta de manera diferente el crecimiento, la fotosíntesis, las actividades enzimáticas antioxidantes y la expresión de la fitoquelatina sintasa de cuatro diatomeas marinas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1978089921
DOI
10.1100/2012/982957

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1594119888
  • https://openalex.org/W191793640
  • https://openalex.org/W1971038644
  • https://openalex.org/W1971652724
  • https://openalex.org/W1972575841
  • https://openalex.org/W1975176916
  • https://openalex.org/W1975516306
  • https://openalex.org/W1975530665
  • https://openalex.org/W1978634148
  • https://openalex.org/W1980483767
  • https://openalex.org/W1981581033
  • https://openalex.org/W1981990469
  • https://openalex.org/W1991026527
  • https://openalex.org/W1991380591
  • https://openalex.org/W1994847396
  • https://openalex.org/W1995142620
  • https://openalex.org/W1996056325
  • https://openalex.org/W1999710536
  • https://openalex.org/W2004111635
  • https://openalex.org/W2006473134
  • https://openalex.org/W2010021708
  • https://openalex.org/W2014281089
  • https://openalex.org/W2017715907
  • https://openalex.org/W2021095523
  • https://openalex.org/W2024691442
  • https://openalex.org/W2028994309
  • https://openalex.org/W2034051819
  • https://openalex.org/W2035222614
  • https://openalex.org/W2038251649
  • https://openalex.org/W2046276735
  • https://openalex.org/W2048208757
  • https://openalex.org/W2052268882
  • https://openalex.org/W2052531464
  • https://openalex.org/W2053115860
  • https://openalex.org/W2064500919
  • https://openalex.org/W2065926691
  • https://openalex.org/W2066285302
  • https://openalex.org/W2073668612
  • https://openalex.org/W2075004489
  • https://openalex.org/W2079380370
  • https://openalex.org/W2079748821
  • https://openalex.org/W2085465172
  • https://openalex.org/W2090938987
  • https://openalex.org/W2091265157
  • https://openalex.org/W2091316680
  • https://openalex.org/W2110088915
  • https://openalex.org/W2114055738
  • https://openalex.org/W2115932024
  • https://openalex.org/W2130425290
  • https://openalex.org/W2134745492
  • https://openalex.org/W2140563072
  • https://openalex.org/W2142576057
  • https://openalex.org/W2154052454
  • https://openalex.org/W2166702166
  • https://openalex.org/W2168461934
  • https://openalex.org/W2169212064
  • https://openalex.org/W271504229
  • https://openalex.org/W2880274
  • https://openalex.org/W3127689302
  • https://openalex.org/W33097903
  • https://openalex.org/W347386514
  • https://openalex.org/W4236236547
  • https://openalex.org/W4240294038
  • https://openalex.org/W4249483084
  • https://openalex.org/W4300067764