Экофизиология подземного метамерного комплекса длиннокорневищных растений

191 
В корневищах опытных растений, напротив, активность ПОЛ снижалась, а 
пероксидаз – увеличивалась по отношению к контрольным величинам (табл. 36).
Возможно, что по мере транслокации метилфосфоновой кислоты в подземную часть 
(высота растений составляла в среднем 50 ± 2 см в фазу трубкования) происходила ее 
постепенная метаболизация и дезактивация антиоксидантными системами листьев. 
Поэтому корневища в отличие от листьев не испытывали сильного окислительного 
стресса. 
Таблица 36
Влияние метилфосфоновой кислоты на скорость дыхания, перекисное окисление 
липидов и активность пероксидаз в растениях Phalaroides arundinacea
на 4-5 сутки после обработки (Маслова, Табаленкова, 2010а) 
Вариант 
Контроль 
0.01 М 
0.1 М 
Скорость дыхания, мгСО
2
/г сухой массы ч 
Листья 
2.84 0.03 
3.63 0.23* 
3.68 0.22* 
Корневища 
1.96 0.40 
1.86 0.08 
1.68 0.19 
Содержание МДА, нмоль/г сырой массы 
Листья 
37.15 ± 2.80 
44.22 ± 5.22 
55.95 ± 2.43* 
Корневища 
37.94 ± 2.20 
29.56 ± 2.60* 
27.85 ± 3.25* 
Активность пероксидазы, мл J
2
/г сырой массы 
Листья 
20.12 ± 0.17 
6.50 ± 0.30
*
13.10 ± 0.80
*
Корневища 
6.19 ± 0.46 
12.60 ± 0.30
*
9.80 ± 0.30
*
* разница между опытом и контролем статистически значима, Р < 0.05. 
Отсутствие значительных нарушений в антиоксидантной системе корневищ, 
вызванных действием ксенобиотика, подтверждают данные по дыханию, активации 
альтернативного (цианидрезистентного) пути дыхания (АП) и скорости 
тепловыделения. Эти показатели отражают энергопластический обмен клетки и, в 
целом, уровень ее метаболизма (Головко, 1999). Считается, что энергетически мало 
эффективное альтернативное дыхание участвует в защите клетки от окислительного 
стресса (Maxwell et al., 1999; Millenaar, Lambers, 2003; Гармаш, Головко, 2009). 
Вовлечение АП сопровождается диссипацией энергии в виде тепла.

192 
При обработке растений МФК дыхательная активность и соотношение 
дыхательных путей в подземных органах практически не менялись, а скорость 
тепловыделения снижалась (рис. 63, Маслова и др., 2010а). В отличие от корневищ, в
Рис. 63. Скорость тепловыделения (q) органов Phalaroides arundinacea на 7-е сутки 
после обработки метилфосфоновой кислотой: 1 – контроль, 2 – МФК (0.1 М). * - 
разница между опытом и контролем статистически значима, Р < 0.05 (Маслова и др., 
2010а). 
листьях и стеблях растений обработка МФК приводила к значительному повышению 
дыхания и тепловыделения. Ингибитор АП SHAM подавлял дыхание корневищ 
сильнее при действии 0.1 М раствора МФК: доля АП в общем дыхании составляла 
более 40 %, что на 10-15 % больше, чем в контроле. Эти данные указывают на 
активацию обменных процессов, направленных на поддержание функциональной 
целостности и репарацию индуцированных ксенобиотиком повреждений 
(Огородникова, Головко, 2005; Головко, 2009). Усиление теплопродукции и 
вовлечения АП в дыхание при стрессе может свидетельствовать об интенсификации 
митохондриальных защитных систем, снижающих мембранный потенциал путем 
рассеивания энергии в виде тепла (Navrot et al., 2007).
Адаптация растений к стрессовым условиям, как правило, сопровождается 
торможением роста и развития. В литературе отмечены ингибирующие рост эффекты 
МФК (Скугорева и др., 2008; Огородникова, Головко, 2005). В нашем эксперименте 
0
2
4
6
8
10
12
14
лист
корневище
q,
м
кВ
т/
мг 
су
хо
й 
ма
сс
ы
*
1
2

193 
через неделю после обработки МФК не обнаружено изменений в накоплении сухой 
биомассы растений, которая в опыте и контроле составляла около 15 г/растение в 
фазу трубкования (табл. 36). Доля корневищ в биомассе целого растения была в 
среднем 60 %. Отсутствие значимого эффекта МФК на рост растений можно 
объяснить особенностями биологии и жизненной стратегии длиннокорневищного 
злака
P. arundinacea, характеризующегося высокой скоростью роста, 
продуктивностью, благодаря формированию мощной подземной части (корневища, 
корни). Это способствует активному самовосстановлению растений и устойчивости 
вида к неблагоприятным факторам.
Таблица 36 
Сухая биомасса растений Phalaroides arundinacea на 7-е сутки после обработки 
метилфосфоновой кислотой, г/растение  
Вариант 
Листья 
Стебли 
Подземная 

жүктеу/скачать 3.43 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: