No abstract

No abstract

No abstract

ФерменТы анТиоКсиданТной сисТемы -индиКаТоры раЗныХ сценариеВ КсилогенеЗа: В раннем онТогенеЗе и Во ВЗрослом сосТоЯнии (на Примере BETULA PENDULA ROTH) К. м. никерова, н. а. галибина, Ю. л. мощенская, л. л. новицкая, м. н. Подгорная, и. н. софронова Институт леса КарНЦ РАН, ФИЦ «Карельский научный центр РАН», Петрозаводск, РоссияВпервые проведено исследование активности комплекса ферментов антиокси-дантной системы (АОС) (супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КАТ), пероксида-зы (ПОД)) и полифенолоксидазы (ПФО) на разных этапах онтогенеза при формиро-вании нормальной и аномальной структуры древесины: у сеянцев (6-и 11-недель-ных) и у взрослых растений разных форм березы повислой. Показано, что в воз-расте 6 недель сеянцы обычной березы повислой (Betula pendula Roth var. pendula) и карельской березы (Betula pendula Roth var. carelica (Mercl.) Hämet-Ahti) не имеют внешних отличий, однако сеянцы Betula pendula Roth var. pendula показывают более высокую активность ферментов вторичного метаболизма (ПОД и ПФО) по сравне-нию с сеянцами Betula pendula var. carelica. Уже к возрасту 11 недель происходит изменение метаболических стратегий ферментов АОС. У сеянцев березы повислой начинают преобладать ростовые процессы, и растения достигают более высоких морфометрических показателей; напротив, у сеянцев карельской березы наблю-даются более высокие значения ферментов АОС. У взрослых растений карельской березы аномальный ксилогенез, как уже было отмечено нами ранее, путем взаимо-связанной цепочки метаболических реакций находит отражение в более высокой активности ПОД, а также, что отмечено впервые, более высокой активности СОД, КАТ и ПФО. Важно, что переориентация АОС на процессы вторичного метаболизма наблюдается уже в возрасте 11 недель, когда внешние видимые признаки аномаль-ного ксилогенеза отсутствуют. Выдвигается гипотеза, что активность ферментов АОС может являться тест-признаком для диагностики аномального ксилогенеза у карельской березы уже на самых ранних этапах онтогенеза. К л ю ч е в ы е с л о в а: ксилогенез; онтогенез; карельская береза; узорчатая дре-весина; сеянцы; лист; стебель; супероксиддисмутаза; каталаза; пероксидаза; по-лифенолоксидаза. THE ANTIOXIDANT ENZYMES -INDICATORS OF DIFFERENT XYLOGENESIS SCENARIOS: IN EARLY ONTOGENY AND IN ADULT PLANTS (EXAMPLE OF BETULA PENDULA ROTH)We studied the activity of antioxidant enzymes (superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), peroxidase (POD)) and polyphenol oxidase (PPO) across ontogenetic stages dur- 69 ВведениеКсилогенез, или процесс формирования древесины, -это фиксация углерода в соста-ве структурных полимеров углеводной и фе-нольной природы в клеточных стенках древес-неющих тканей растений. Изучение процессов ксилогенеза актуально как для фундаменталь-ной науки, так и для практического использо-вания древесного материала [Никишов, 1985;. Поэтому необхо-димо осуществлять поиск путей управления процессами, лежащими в основе ксилогенеза, с целью повышения продуктивности древесных растений. Кроме того, встает важный вопрос: как на ранних этапах обнаружить особеннос...

Приведены результаты изучения пероксидазного окисления кверцетина в ксилеме двух форм 40-летних деревьев березы повислой-Betula pendula Roth var. pendula (обычная береза) и B. pendula var. carelica (Mercl.) Hämet-Ahti (карельская береза), различающихся по текстуре древесины, в диапазоне pH от 4 до 10. Кверцетин использован в качестве известного модельного субстрата для изучения пероксидазных процессов. Определены максимумы поглощения кверцетина для изучаемого диапазона рН. Рассмотрены особенности протекания реакции в кислой, нейтральной и щелочной средах для изучаемых объектов. Приведены зависимости активности пероксидазы (ПОД) от времени, а также исследован характер изменения пероксидазной активности в диапазоне pH. Выявлены количественные характеристики реакции окисления кверцетина пероксидазой в ксилеме двух форм березы повислой. Показана более высокая активность кислых изоформ фермента по сравнению с основными у обеих форм березы. В кислой среде активность пероксидазы у обычной березы и карельской березы не отличалась. В щелочной среде активность пероксидазы была значительно выше в ксилеме у карельской березы. Полученные данные свидетельствуют о более высокой окислительной способности пероксидазы в ксилеме карельской березы за счет более активного участия всех изоформ в процессах окисления кверцетина. Высказано предположение, что растительные ткани с нестандартной ферментативной активностью могут быть источниками биологически активных веществ и использоваться в процессах биокатализа. К л ю ч е в ы е с л о в а: Betula pendula Roth var. pendula; Betula pendula var. carelica (Mercl.