EN
Alisma plantago-aquatica L. (Alismataceae) and Sium latifolium L. (Apiaceae) can grow both under flooding and moderate water deficit. Activity of alcohol dehydrogenase (ADH) plays a critical role in the metabolism of plants under hypoxia participating in fermentation of sugars to ethanol - the primary mechanism of energy production in hypoxic roots. This study was aimed to characterize localization of ADH activity and its isozyme spectrum in roots of the aerial-aquatic and terrestrial plants. Cytochemical localization revealed that the ADH activity was associated with the root tip in aerial-aquatic plants. The ADH spectrum consisted of two isozymes in the A. plantago-aquatica roots and three isozymes in the S. latifolium ones. At the same time ADH activity was not observed in the roots of terrestrial plants. However, the weak ADH activity appeared in the roots of terrestrial plants after temporary flooding in time-dependent manner. The established changes in ADH gene expression in different water environment demonstrate its significant role in plant phenotypic plasticity.
PL
Alisma plantago-aquatica L. (Alismataceae) oraz Sium latifolium L. (Apiaceae) mogą rosnąć zarówno na terenach zalewowych, jak również w środowisku narażonym na umiarkowany brak wody. W warunkach niedotlenienia, kiedy to korzenie zostają zalane wodą, metabolizm zostaje przestawiony na fermentację. Wówczas, dehydrogenaza alkoholowa (ADH) bierze udział w metabolizmie cukrów, które to zostają przekształcone do etanolu. Celem pracy było zlokalizowanie miejsca aktywacji ADH oraz ocena aktywności ADH i jej izoenzymów w korzeniach roślin lądowych i wodno-lądowych. Analiza cytochemiczna wykazała obecność ADH w czapeczce korzeniowej roślin wodno-lądowych. W korzeniach A. plantago-aquatica zidentyfikowano dwie izoformy ADH, a w korzeniach S. latifolium trzy izoformy ADH. W tym samym czasie, u roślin wodnych, widmo ADH nie było zauważalne. Słabą aktywność ADH zaobserwowano w korzeniach roślin lądowych, które w sposób kontrolowany czasowo zalewane były wodą. Zmiany w ekspresji genów ADH wpływają na nabywanie zdolności przystosowawczych roślin do środowisk o odmiennych warunkach wodnych.