ДЕЙСТВИЕ УФ-В ИЗЛУЧЕНИЯ НА АКТИВНОСТЬ КОМПОНЕНТОВ АСКОРБАТ-ГЛУТАТИОНОВОГО ЦИКЛА РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ

  • Л. И. Гончарова, кандидат биологических наук Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии
  • Н. А. Корнеев, академик РАН Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии

Аннотация

Изучено влияние повышенных уровней УФ-В излучения в вегетационном опыте. Объектом исследования служил ячмень сорта Зазерский 85, выявлены изменения в содержании аскорбиновой кислоты и глутатиона. Известно, что даже небольшое увеличение интенсивности УФ-В излучения способно оказывать существенное воздействие на рост, развитие, фотосинтетические и биохимические реакции растений. УФ-лучи индуцируют различные повреждения ДНК, а также способствуют образованию в клетках свободных радикалов, вызывающих перекисное окисление липидов биологических мембран. Существование растительной клетки в окислительных условиях возможно лишь благодаря выработке системы антиоксидантных механизмов защиты. Особое внимание в этой связи уделяется аскорбиновой кислоте – витамину С и глутатиону. Аскорбиновая кислота и глутатион рассматриваются не по отдельности, а как окислительно-восстановительная пара для обеспечения окислительно-восстановительного тонуса клетки. В некоторых реакциях они могут действовать независимо друг от друга, участвуя в сигнальной системе для передачи  информации в ответ на стресс. Растения выращивали в сосудах, содержащих 4,5 кг воздушно-сухой почвы. Повторность  шестикратная (шесть сосудов в каждом варианте). В качестве источника УФ-В облучения использовали люминисцентные эритемные лампы ЛЭР-40 (Россия). Растения облучали от фазы всходов до полной спелости с 10 до 14 ч. Дополнительные к солнечному, уровни УФ-В облучения выражены в величинах суточной биологически эффективной дозы с учетом обобщенного спектра действия для высших растений. Установлены различия в активности окислительных процессов и антиоксидантной защиты в зависимости от напряженности стресса. Зависимое от дозы УФ-В излучения увеличение содержания МДА в листьях свидетельствует о наличии ярко выраженного окислительного стресса вследствие снижения эффективности процесса фотореактивации и репарации повреждений ДНК, причина которого заключается в частичном экранировании низкоинтенсивной УФ-радиации области А в условиях теплицы, повлекшей снижение биомассы.

Литература

1. Кравец, Е.А. Влияние УФ-В облучения на репродуктивную функцию растений Hordeum vulgares L./ Е.А. Кравец, Д.М. Гродзинский, Н.И Гуща // Цитология и генетика. - 2008. - Т. 42. - № 5. - С. 9-15.
2. Манин, К.В. Действие низких доз УФ-В радиации на биохимические показатели и рост растений ячменя / К.В. Манин, Л.И. Гончарова // Сельскохозяйственная биология. – 2011.- № 5. - С. 103-106.
3. Небывалая убыль стратосферного озона в Арктике весной 2011 года. World Meteorology Organization. Press release. ВМО № 912. – Женева, 5 апреля 2011.
4. Чанишвили, Ш. Влияние высотного фактора на содержание антиоксидантов в листьях некоторых травянистых растений/ Ш. Чанишвили, Г. Бадридзе, Л. Рапава, Н. Джанукашвили // Экология. - 2007. - № 5. - С. 395-400.
5. Alexieva, V., Sergiev I., Mapelli S. and Karanov E. The effect of drought and ultraviolet radiation and stress markers in pea and wheat // Plant, Cell, Environment. – 2001. - V. 24. – P. 1337-1344.
6. Caldwell, M.M., Ballare C.L., Bornman J.F., Flint S.D., Bjorn L.O., Teramura A.H., Kulandaivelu G., Tevini M. Terrestrial ecosystems increased solar radiation and interactions with other climatic factors // Photochem. Photobiol. Sci. - 2003. – V. 2. - P. 29-38.
7. Carletti, P., Masi A., Wonisch A., Grill D., Tausz M., Ferretti M. Changes in antioxidant and pigment pool dimension in UV-B irradiated maize seedlings // Environmental and Experimental Botany. – 2003. - V. 50. – P. 149-157.
8. Noctor, G. Metabolic signaling in defence and stress: the central roles soluble redox couples // Plant, Cell and Environment. - 2006. – V. 29. - P. 409-425.
9. Turato, S. Effetto della radiazione UV-B sullo stato redox di molecule antiossidanti, in foglie di A. thaliana, wild-type e mutanti ggt1 // Tesi di laurea. Universita Degli Studi di Padova, Anno Accademico. - 2012-2013. - 80 p.
Опубликован
12-12-2018
Как цитировать
ГОНЧАРОВА, Л. И.; КОРНЕЕВ, Н. А.. ДЕЙСТВИЕ УФ-В ИЗЛУЧЕНИЯ НА АКТИВНОСТЬ КОМПОНЕНТОВ АСКОРБАТ-ГЛУТАТИОНОВОГО ЦИКЛА РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ. Вестник российской сельскохозяйственной науки, [S.l.], n. 6, p. 73-76, янв. 1970. ISSN 2500-2082. Доступно на: <http://www.vestnik-rsn.ru/vrsn/article/view/537>. Дата доступа: 12 дек. 2018 doi: https://doi.org/10.30850/vrsn/2018/6/73-76.
Раздел
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ