УДК 581.1

ПРЕДОБЛУЧЕНИЕ ОТДЕЛЕННЫХ ЛИСТЬЕВ ШПИНАТА КРАСНЫМ СВЕТОМ ПОВЫШАЕТ УСТОЙЧИВОСТЬ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА К УФ-РАДИАЦИИ

© 2012 г. В. Д. Креславский, М. С. Христин, Н. И. Шабнова, В. Ю. Любимов

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт фундаментальных проблем биологии РАН, Пущино

 

Поступила в редакцию 06.10.2011 г.

 

Изучено влияние предоблучения листьев растений шпината (Spinacia oleracea, сорт Исполинский) светом низкой интенсивности (1.0 и 1.5 Вт/м2, 0.5-3.0 ч) разных длин волн в диапазоне 530-730 нм на активность ФС II, содержание фотосинтетических пигментов и пероксидазную активность в отделенных листьях, экспонированных при УФ-А освещении. УФ-А облучение снижало активность ФС II, содержание хлорофиллов (a + b) и каротиноидов, а также повышало пероксидазную активность. Предоблучение листьев красным светом (КС, 620-660 нм) уменьшало ингибирующее действие УФ-А на активность ФС II, а также потерю пигментов, но увеличивало пероксидазную активность в листьях и препаратах тилакоидных мембран по сравнению с одним только УФ-облучением. Предоблучение листьев КС, чередуемое с облучением дальним КС (ДКС, 730 нм), частично снимало действие КС на указанные параметры, что свидетельствует о вовлечении в стресс-защитные процессы активной формы фитохрома – ФхДК. Предполагается, что в формировании повышенной устойчивости фотосинтетического аппарата к УФ-А облучению участвуют ФхДК и антиоксидантная система, индуцируемая окислительным стрессом в результате предоблучения листьев КС. 

 

--------------------------------

Сокращения: ДКС – дальний красный свет; ЗФл – замедленная флуоресценция; КС – красный свет; ФА – фотосинтетический аппарат; Фх – фитохром; ФхДК – активная форма фитохрома; Хл – хлорофилл.

Адрес для корреспонденции: Креславский Владимир Данилович. 142290 Пущино, Институтская ул., 2. Институт фундаментальных проблем биологии РАН. Электронная почта: vkreslav@rambler.ru

Ключевые слова: Spinacia oleracea - красный свет – листья – пероксидазная активность –стресс-устойчивость растений – УФ-Ф радиация – фитохром - фотосинтетический аппарат - фотосистема II

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Известно, что УФ излучение, присутствующее в солнечном свете, поглощается белками, липидами, нуклеиновыми кислотами, а также различными физиологически активными соединениями, такими как витамины, хиноны и т.д., что приводит к их окислению, структурной модификации и во многих случаях к повреждению. Основными мишенями УФ излучения в хлоропластах растений являются, прежде всего, молекулы пластохинонов: QA, QB и PQ пула, а также наиболее чувствительные к повреждающему действию УФ белки D1 и D2, связанные с QB и QA соответственно [1-3]. При достаточно длительном действии УФ радиации индуцируется синтез различных соединений, защищающих растение от ее повреждающего действия, к которым относятся как антиоксидантные ферменты и белки-шапероны, так и низкомолекулярные антиоксиданты, включая каротиноиды и флавоноиды [4, 5]. Активация защитных систем может индуцироваться не только УФ радиацией, но и видимым светом низкой интенсивности [6], в частности, в синем [5] и красном [7] диапазонах. Предполагается, что в последнем случае защитное действие реализуется через индуцируемое красным светом (КС) образование активной формы фитохрома - ФхДК. Это приводит к снижению окислительного стресса, вызванного УФ радиацией, следовательно, к меньшей деградации хлорофилла (Хл) и потери активности ФС II, а также меньшему нарушению целостности тилакоидных мембран [7-10].

КС, как известно, эффективно поглощается обеими фотосистемами, что приводит к разделению зарядов в реакционном центре и, в конечном итоге, к запасанию энергии поглощенных квантов в виде АТФ и восстановительных эквивалентов, потребляемых в темновых реакциях фотосинтеза. Однако, как уже было сказано, кроме этой основной функции КС может индуцировать некоторые механизмы, повышающие стресс-устойчивость фотосинтетического аппарата (ФА). Одним из таких механизмов может быть активация фитохромной системы, предшествующая формированию защитных и адаптивных реакций ФА растений к действию различных стрессоров [10], или повышение содержания Фх, прежде всего, Фх В [11]. В последней работе мутант картофеля, суперпродуцент Фх В обладал повышенной устойчивостью к фотоингибированию. Вместе с тем, остается невыясненным вопрос о возможном прямом действии КС на различные системы хлоропластов. Вопрос о присутствии Фх в хлоропласте окончательно не выяснен [12], поэтому, на наш взгляд, в качестве объекта исследования действия КС можно было бы использовать протопласты, культуру клеток [13] или целые листья [10].

Ранее было обнаружено, что конститутивная экспрессия гена апопротеина Фх В (PHYB) из Arabidopsis в картофеле приводит к формированию низкорослых, сильно ветвящихся растений с высокой интенсивностью фотосинтеза и высоким содержанием Хл и антоцианов [14]. В опытах с мутантами по Фх В было показано, что мутанты-сверхпродуценты Фх В обладают повышенной устойчивостью к фотоингибированию и УФ-В [11, 15].

Учитывая наши и литературные данные [7, 8, 10] мы предположили, что как высокое содержание Фх В, так и относительное содержание активной формы ФхДК в общем пуле Фх служат факторами формирования повышенной стресс-устойчивости ФА растений. Поэтому, помимо использования трансгенных растений-суперпродуцентов Фх, для выяснения роли КС в повышении стресс-устойчивости ФА может быть использован другой подход – предоблучение отделенных листьев КС с lmax = 660 или 625 нм с целью максимального увеличения активной формы Фх В в его общем пуле. 

Целью настоящей работы было изучение: 1) возможной роли ФхДК в индукции повышенной устойчивости ФА к УФ радиации в результате предоблучения листьев КС; 2) связи защитного действия КС c активностью антиоксидантных ферментов (пероксидазы и каталазы) и с содержанием фотосинтетических пигментов; 3) возможного участия Н2О2 в формировании защитных механизмов ФА, индуцированных предоблучением КС.

 

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

 

Растения шпината (Spinacia oleracea, сорт Исполинский) в течение 30-40 дней выращивали под лампами ДРЛФ-400 при I = 100 Вт/м2 и 18 ± 2°С с фотопериодом 8 ч. После очередного темнового периода (16 ч) полностью развитые листья отделяли, помещали на влажную фильтровальную бумагу и выдерживали в темноте 1 ч. Затем половину каждого отделенного листа (осью служила центральная жилка) облучали светом в различных комбинациях: КС, УФ-А, КС + УФ-А, КС + ДКС + УФ-А; другую половину листьев не облучали (контроль). Время облучения УФ светом – 40 мин.

Непосредственно до и после облучения, а также на протяжении последующей инкубации изолированных листьев, определяли активность ФС II и собирали листовые высечки (по 5 высечек диаметром 1 см) для измерения пула Н2О2. В экспериментах по определению содержания фотосинтетических пигментов и УФ-поглощающих соединений после облучения все листья выдерживали в темноте в течение 24 ч.

Для оценки состояния ФС II регистрировали кривые миллисекундной замедленной флуоресценции Хл а или кривые индукции переменной флуоресценции. 

Флуоресценция Хл а была измерена с использованием однолучевой установки. Для возбуждения флуоресценции лист, прикрепленный к фиксированному держателю, освещали кварцевой галогенной лампой КГМ-100 через стеклянный фильтр СЗС22 под углом 45° к поверхности листа. Интенсивность света на поверхности листа составляла 30 Вт/м2. Флуоресценцию регистрировали после 20 мин адаптации к темноте, используя интерференционный светофильтр с λmax = 685 нм (± 10 нм), монохроматор МДР-2 и детектор света ФЭУ-119.

Индукционные кривые флуоресценции записывали с помощью быстро реагирующего самописца Endim 322-01M (“VEB MS”, Германия). Определяли параметры переменной флуоресценции Хл a, подробно описанные в работе [10].

Индукционные кривые замедленной (миллисекундной) флуоресценции (ЗФл) Хл a были получены с использованием фосфороскопа и аналого-цифрового преобразователя и записаны с помощью компьютера. Время возбуждения, регистрации флуоресценции и темновой промежуток между ними составляли 1.3, 1.3 и 3 мс соответственно. Интенсивность действующего света – 2000 мкмоль квантов/(м2 с). Устройство фосфороскопа и детали регистрации кривых детально описаны в работе [16].

УФ-А получали с помощью ультрафиолетовой лампы T8 18W BLB (Selecta) с lmax = 365 нм (I = 15 Вт/м2). Для предоблучения использовали КС (0.5-3.0 ч, 1.0 и 1.5 Вт/м2, lmax = 625, 660 или 690 нм), а также свет с максимумом 530 и 570 нм, получаемые с помощью светодиодов (Dl = 10-20 нм). ДКС с lmax = 730 ± 12 нм получали с помощью лампы накаливания и интерференционного светофильтра (I = 1.5 Вт/м2). В варианте КС-ДКС листья освещали КС в течение 2 ч (3 раза по 40 мин) и ДКС в течение 30 мин (3 раза по 10 мин). Продолжительность облучения светом разных длин волн составляла 1-4 ч при I = 0.5-2.0 Вт/м2.

Активность общей пероксидазы в листьях исследуемых растений определяли спектрофотометрически. В качестве субстрата использовали 3,3’-диаминобензидин. Активность пероксидазы рассчитывали, как изменение оптической плотности при l = 450 нм за 1 мин в % по отношению к контролю. 

Для определения пула Н2О2 высечки листьев 50–100 мг охлаждали в жидком азоте 2–3 мин. Замороженные листья переносили в 0.4 мл 2 М ТХУ и растирали. Гомогенат смывали в пробирку три раза, используя 1 мл 0.05 М К-фосфатного буфера. К 3.5 мл гомогената добавляли 100 мг активированного угля для адсорбции феофитина и каротиноидов, центрифугировали 20 мин при 10 000 g. Супернатант декантировали и титровали 2 М КОН до рН 7.0. Содержание Н2О2 определяли в 100 мкл экстракта методом биолюминесценции в системе пероксидаза (10–6 М) : люминол (10–4 М) (1 : 1, объем 1 мл) [17]. Содержание Н2О2 в листьях необработанных растений (контроль) было 0.5 ± 0.2 мкмоль/(г сырого веса).

Содержание Хл a и b, а также каротиноидов измеряли в этанольных экстрактах, используя известные коэффициенты поглощения [18]. Содержание УФ-поглощающих пигментов (УФП) определяли по методике Mirecki и Teramura [19]. Использовали по 15–25 дисков, вырезая по 5 дисков диаметром 1 см из каждого листа. Высечки из листьев выдерживали 24 ч в кислом метаноле (метанол : вода : HCl, 78 : 20 : 2) при 4°С. Затем на спектрофотометре М-40 (“Karl Zeiss”, Германия) определяли оптическую плотность при 327 нм. Количество УФП выражали в мг/г сырой массы листьев.

В таблицах и графиках приведены средние арифметические значения из полученных величин и их стандартные ошибки (± SE). Использовали не менее трех биологических и не менее 4-6 аналитических повторностей. Достоверность различий между вариантами описывали по t-критерию Стьюдента при 5% уровне значимости.

 

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

 

Облучение листьев УФ-А вызывало ингибирование активности ФС II (рис. 1 и 2). Наиболее заметно снижалась амплитуда быстрой (~100 мс) компоненты ЗФл (рис. 1), которая отражает активность транспорта электронов на акцепторной стороне ФС II [20]. Длительная экспозиция листьев в темноте усиливала ингибирование.

Защитное действие КС против УФ радиации проявлялось при умеренных дозах (~0.5-2.0 Дж/см2) КС и выражалось в заметно меньшем снижении быстрой компоненты в УФ-облученных листьях (рис. 1, табл. 1), а также отношения Fv/Fm, отражающего фотохимическую активность ФС II (рис. 2). Облучение одним только КС вызывало небольшое уменьшение активности ФС II, которое проявлялось в снижении быстрой (табл. 1) и некотором уменьшении медленной компоненты ЗФл Хл а, которое наблюдали не менее, чем через 1 ч после облучения листьев КС (данные не показаны). Предоблучение при тех же дозах светом других длин волн (зеленым с lmax = 530 и 570 нм, красным с lmax = 690 и 730 нм) не приводило к заметному защитному эффекту от УФ-А радиации (табл. 1). Также не наблюдали защитный эффект КС при низких (< 0.5 Дж/см2) и высоких (> 3 Дж/см2) дозах КС. Эти факты согласуются с возможным участием Фх в защитных реакциях растений при действии УФ радиации. Эффекты защитного действия КС были наиболее выражены после достаточно длительной темновой экспозиции растений (1-4 ч), что, вероятно, связано с индуцированным КС синтезом белков участвующих в защитном действии от УФ радиации.

Приведенные факты согласуются с литературными и нашими ранними данными о защитном эффекте низкоинтенсивного КС против ингибирующего действия УФ-В на ФА растений Vigna sinensis [8] и S. oleracea [10].

Доля УФ радиации в солнечном излучении велика в полдень и в солнечный день, когда отношение КС/ДКС высокое [21]. Таким образом, в это время пул ФхДК высокий, и компенсация ингибирующего действия УФ радиации на ФА за счет активации Фх красным светом, по-видимому, достаточно велика. Доля УФ в тени растений мала, и в то же время отношение КС/ДКС снижается с 1.1 до 0.2-0.7 [22], что соответствует низкому пулу ФхДК, но тогда и не требуется компенсация ингибирующего фотосинтез действия УФ.

Изменение про/антиоксидантного равновесия является одним из неспецифических признаков стрессовой реакции [23-25]. Важную роль в повышении стресс-устойчивости ФА играет увеличение активности ключевых антиоксидантных ферментов. Низкомолекулярные антиоксиданты типа каротиноидов и УФ-поглощающие пигменты также нейтрализуют окислительный стресс, вызванный УФ-А.

Обнаруженное нами защитное действие КС может быть связано с прямым действием света на молекулы-мишени, поглощающие КС. В экспериментах с предосвещением отделенных листьев КС и последующим освещением УФ светом мы попытались обнаружить прямое активирующее или ингибирующее действие света на активность таких ферментов, как пероксидаза и каталаза. Было также изучено влияние предосвещения КС на содержание каротиноидов и УФ-поглощающих пигментов, которое в зависимости от дозы УФ-А может как уменьшаться, так и увеличиваться.

Одним из ключевых антиоксидантных ферментов при УФ-индуцированном окислительном стрессе является пероксидаза, активность которой может регулироваться фитохромной системой [26]. Это согласуется с нашими данными о влиянии предоблучения листьев шпината УФ-А и КС. Пероксидазная активность повышалась во всех вариантах УФ облучения листьев уже через 2 ч (рис. 3). Мы также наблюдали проявление синергизма в действии облучения КС и УФ и частичную обратимость эффекта КС последующим ДКС, что предполагает участие Фх в стимулирующем пероксидазную активность действии КС. Аналогичные закономерности были также обнаружены при исследовании пероксидазной активности в препаратах тилакоидных мембран, выделенных из облученных УФ-А листьев. Действие КС и УФ на каталазную активность листьев было менее значительным. В то время, как активность пероксидазы превышала в разных экспериментах (+ УФ, + КС, + (УФ + КС)) уровень контроля на 50–150%, увеличение активности каталазы было < 15%.

Важно также отметить, что КС сам по себе вызывал как повышение пероксидазной активности через 24 ч, так и увеличение содержания УФ-А-поглощающих соединений.

Известно, что в листьях растений, помещенных в темноту, может наблюдаться старение [7], которое проявляется в постепенной деградации Хл и белков. Как УФ-В, так и УФ-А могут ускорять потерю Хл в листьях, а КС - замедлять этот процесс [7]. Однако механизм действия КС во многом не ясен. 

Мы обнаружили снижение содержания Хл а, Хл b и каротиноидов после облучения отделенных листьев УФ-А и последующего выдерживания их в темноте (табл. 2). Предоблучение листьев КС уменьшало потери Хл и каротиноидов, наблюдающиеся при действии УФ-облучения. Этот эффект предоблучения может объясняться тем, что КС снижает степень окислительного стресса, индуцированного УФ радиацией.

Известно, что при достаточно высоких дозах КС [13] может наблюдаться повышение уровня АФК, и, как следствие, активация защитных клеточных систем. Мы наблюдали транзиторное (с максимумом через 0.5 ч) повышение пула Н2О2 до 155% (по отношению к контролю без облучения КС) и его снижение до 110% уже через 2 ч при умеренных дозах КС, использованных нами при облучении листьев (доза около 1 Дж/см2). Это согласуется со снижением в этих условиях активности ФС II при длительном облучении листьев одним только КС. Можно предположить, что в естественных условиях радиация в диапазоне длин волн 620-670 нм (КС), преимущественно стимулирующая образование ФхДК, защищает ФА от УФ облучения.

В работе [9] обнаружено защитное и реактивирующее действие предоблучения (интенсивность излучения 5230 Вт/м2, время действия 5 мин) семян светом гелий-неонового лазера (lmax = 632.8 нм), которые после проращивания подвергали воздействию УФ облучения. Последнее приводило к развитию окислительного стресса, оцененного по уровню образования МДА и скорости выхода электролитов из листовых высечек растений. Показано, что облучение КС само по себе в тех дозах, когда оно приводит к снижению окислительного стресса, вызванного действием УФ-В, сопровождается снижением уровня МДА, по сравнению с контролем и повышением активности антиоксидантных ферментов: аскорбатпероксидазы, супероксиддисмутазы и каталазы [9]. По-видимому, такое повышение антиоксидантной активности и является причиной защитного и реактивирующего действия КС. 

Из наших данных следует, что повышение пула Н2О2 происходит даже при облучении умеренными дозами КС и, вероятно, инициирует увеличение пероксидазной активности. По-видимому, пул Н2О2, транзиторно образующийся при действии КС, наряду с ФхДК играет роль медиатора формирования повышенной устойчивости ФА путем активации системы антиоксидантной защиты.

Мы предполагаем, что КС повышает стресс-устойчивость ФА к УФ-А облучению следующим образом: КС (lmax = 660 нм) ® ФхК ® ФхДК ® Н2О2 и стрессовые гормоны ® уровень антиоксидантной активности и УФ-поглощающих пигментов ® стресс-устойчивость ФА.

По-видимому, соотношение ФхДК/Фх играет важную роль в защитном действии ФА против УФ радиации и, вероятно, света высокой интенсивности. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Kolli B.K., Tiwari S., Mohanty P. Ultraviolet-B Induced Damage to Photosystem II in Intact Filaments of Spirulina platensis // Z. Naturforsch. 1998. 53c. P. 369-377.

Babu T.S., Jansen M.A.K., Greenberg B.M., Gaba V., Malkin S., Mattoo A.K., Edelman M. Amplified Degradation of Photosystem II D1 and D2 Proteins under a Mixture of Photosynthetically Active Radiation and UV-B Radiation: Dependence on Redox Status of Photosystem II // Photochem. Photobiol. 1999. V. 69. P. 553-559.

Barber J., Kьhlbrandt W. Photosystem II // Curr. Opin. Struct. Biol. 1999. V. 9. P. 469-475.

Strid A.W., Chow S., Anderson J.M. UV-B Damage and Protection at the Molecular Level in Plants // Photosynth. Res. 1994. V. 39. P. 475-489.

Hдder D.-P., Kumar H.D., Smith R.C., Worrest R.C. Aquatic Ecosystems: Effects of Solar Ultraviolet Radiation and Interactions with Other Climatic Change Factors // Photochem. Photobiol. Sci. 2003. V. 2. P. 39-50.

Sicora C., Mбtй Z., Vass I. The Interaction of Visible and UV-B Light during Photodamage and Repair of Photosystem II // Photosynth. Res. 2003. V. 75. P. 127-137.

Biswal U.C., Biswal B., Raval M.K. Chloroplast Biogenesis: From Proplastid to Gerontoplast. Dordrecht: Kluwer, 2003.

Lingakumar K., Kulandaivelu G. Regulatory Role of Phytochrome on Ultraviolet-B (280-315 nm) Induced Changes in Growth and Photosynthetic Activities of Vigna sinensis L. // Photosynthetica. 1993. V. 29. P. 341-351.

Qi Z., Yue M., Han R., Wang X.L. The Damage Repair Role of He-Ne Laser on Plants Exposed to Different Intensities of Ultraviolet-B Radiation // Photochem. Photobiol. 2002. V. 75. P. 680-686.

Креславский В.Д., Иванов А.А., Кособрюхов А.А. Низкоэнергетический красный свет в области длин волн 620-660 нм уменьшает УФ-В-индуцированное повреждение фотосистемы II в листьях шпината // Биофизика. 2004. Т. 49. С. 840-844.

Thiele A., Herold M., Lenk I., Quail P.H., Gatz C. Heterologous Expression of Arabidopsis Phytochrome B in Transgenic Potato Influences Photosynthetic Performance and Tuber Development // Plant Physiol. 1999. V. 120. P. 73-81.

Kreslavski V.D., Carpentier R., Klimov V.V., Allakhverdiev S.I. Transduction Mechanisms of Photoreceptor Signals in Plant Cells (Review) // J. Photochem. Photobiol. Photochem. Rev. 2009. V. 10. P. 63-80.

Саляев Р.К., Дударева Л.В., Ланкевич С.В., Екимова Е.Г., Сумцова В.М. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на процессы перекисного окисления липидов в культуре ткани // Физиология растений. 2003. Т. 50. С. 561-563.

Аксенова Н.П., Константинова Т.Н., Голяновская С.А., Гукасян И.А., Гатс К., Романов Г.А. Клубнеобразование и рост в культуре in vitro трансгенного картофеля с суперпродукцией фитохрома В // Физиология растений. 2002. Т. 49. С. 535-540.

Константинова Т.Н., Аксенова Н.П., Гукасян И.А., Голяновская С.А., Романов Г.А. Усиление устойчивости к средневолновой области ультрафиолетовой радиации у фитохромных трансформантов картофеля // Докл. РАН. 2004. Т. 395. С. 424-426.

Mehta P., Kraslavsky V., Bharti S., Allakhverdiev S.I., Anjana A. Analysis of Salt-Stress Induced Changes in PS II Heterogeneity by Prompt Fluorescence and Delayed Fluorescence in Wheat (Triticum vulgare) // J. Photochem. Photobiol. B. Biol. 2011. V. 104. P. 308-313.

Cormier M.J., Prichard P.M. An Investigation of the Mechanism of the Luminescent Peroxidation of Luminol by Stopped Flow Techniques // J. Biol. Chem. 1968. V. 243. P. 4706-4714.

Lichtenthaler H.K., Wellburn A.R. Chlorophylls and Carotenoids: Pigments of Photosynthetic Biomembranes // Methods Enzymol. 1987. V. 148. P. 350-382.

Mirecki R.M., Teramura A.H. Effect of Ultraviolet B Irradiance on Soybean. V. The Dependence of Plant Sensitivity on Photosynthesis Flux Density during and after Leaf Expansion // Plant Physiol. 1984. V. 74. P. 475-480.

Lambrev P., Golstev V. Temperature Affects Herbicide-Sensitivity of Pea Plants // Bulg. J. Plant Physiol. 1999. V. 25. P. 54-66.

Музафаров Е.Н., Креславский В.Д., Назарова Г.Н. Световая и гормональная регуляция фотосинтеза и роста растений. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1995. 140 с.

Weinig С., Gravuer K.A., Kane N.C., Schmitt J. Testing Adaptive Plasticity to UV: Costs and Benefits of Stem Elongation and Light-Induced Phenolics // Evolution. 2004. V. 58. P. 2645-2656.

Барабой В.А. Механизмы стресса и перекисное окисление липидов // Успехи соврем. биологии. 1991. Т. 111. С. 923-932.

Веселова Т.В., Веселовский В.А., Чернавский Д.С. Стресс у растений. Биофизический подход. Москва: изд-во МГУ, 1993. 144 с.

Креславский В.Д., Карпентиер Р., Климов В.В., Мурата Н., Аллахвердиев С.И. Молекулярные механизмы устойчивости фотосинтетического аппарата к стрессу (Обзор) // Биол. мембраны. 2007. Т. 24. С. 195-217.

Sharma R., Sopory S.K., Guha-Mukherjee S. Phytochrome Regulation of Peroxidase Activity in Maize // Plant Sci. Lett. 1976. V. 6. P. 69-75.

 

 

ПОДПИСИ К РИСУНКАМ

 

Рис. 1. Влияние УФ-А радиации (40 мин) и облучения КС (660 нм, 1.5 Вт/м2, 2 ч) на кинетику индукционных кривых ЗФл Хл а в отделенных листьях шпината, выдержанных после облучений 24 ч в темноте (УФ и КС + УФ). 

В каждом варианте контролем служила вторая половина листа (контроль), которая была закрыта от света во время облучения. Imax – максимум быстрой компоненты; D –минимум на индукционной кривой ЗФл. Представлена типичная кривая из 15 зарегистрированных индукционных кривых. 1 - контроль, 2 - УФ, 3 - КС + УФ.

 

Рис. 2. Влияние различных вариантов облучения отделенных листьев шпината на активность ФС II (отношение Fv/Fm). 

Параметры облучения те же, что и на рис. 1. Значения являются средними из 3 биологических повторностей ± SE. 1 - контроль, необлученные половинки листьев, 2 - УФ, 3 - КС, 4 - КС + УФ, 5 - КС + ДКС + УФ.

 

Рис. 3. Эффект предоблучения полностью развитых отделенных листьев шпината КС и/или КС + ДКС на активность пероксидазы в листьях, облученных и необлученных УФ-А (контроль = 100%), а также в препаратах тилакоидных мембран, выделенных из этих листьев. 

а - листья, б - тилакоидные мембраны. Параметры облучения те же, что и на рис. 1. Активность рассчитана через 2 ч или 24 ч после УФ-облучения и представлена как % к контролю. Значения являются средними из 3 биологических повторностей ± SE.