logo

Физиологическое значение меди в жизнедеятельности растений

Имеются также данные о снижении медью ингибирующего действия высоких доз ауксина на рост Nectria galliegene. Это действие меди является косвенным и связано с повышением под ее влиянием активности полифенолоксидазы инактивирующей ауксин. Фудживара и Тсутсуми (Fujiwara, Tsutsumi, 1954) приводят данные своих работ с ячменем, в которых пока­зано значительное снижение активности ауксиноксидазы под влиянием недостатка меди и молибдена. Эта активность может быть восстановлена при добавлении меди, но не молибдена. Недостаток цинка, марганца и бора не оказывает влияния на активность этого фермента. Отсюда авторы предположили, что ауксиноксидаза является медьсодержащим ферментом.

Известно, что растения рода Brassica отличаются большим разнообра­зием индольных соединений. Обнаруженный в них глюкобрассицин яв­ляется предшественником стимуляторов роста индолилацетонитрила и индолилуксусной кислоты. Михайловский и Седляк (Michajlovsky, Sedlak, 1972) обнаружили действие ионов меди на превращение глюкобрассицина в индолилацетонитрил. Это действие меди очень специфично. Ионы других металлов, а именно Fe2+, Fe3+, Mg2+, Mn2+, Сo2+, Ni2+, Hg2+, Cd2+ и Zn2+ вели к образованию только следов ауксина.

На колеоптилях пшеницы и проростках гороха карликового было показано, что индолилуксусная и гибберелловая кислоты в стимулирующих рост концентрациях проявляли антагонизм к ионам металлов, причем наиболее сильно проявлялся антагонизм между гибберелловой кислотой и медью (Ivanowa, Bakardjieva, 1968). Позднее этими же авторами было со­общено о снижении содержания эндогенных гиббереллоподобных веществ в растениях конопли при опрыскивании ее нетоксическими, концентра­циями меди раздельно и совместно с гибберелловой кислотой.

Показано, что ростовые вещества способны к образованию внутрикомплексных соединений с металлами. Изучены внутрикомплексные соеди­нения 2,4-диметил-, 2-метил-4-хлор- и 2,4-дихлорфеноксиуксусных кислот с медью (Armarego et al., 1959).

Известно, что этилен ингибирует деление клеток, синтез ДНК, рост в меристемах корней, побегов, а также в аксилярных почках и задерживает дифференциацию. Для биосинтеза этилена из метионина необходимы медьсодержащий фермент и кислород (Burg, 1973).

Большой интерес представляет вопрос о роли меди в фенольном обмене и о ее влиянии на содержание различных полифенолов, среди которых име­ются как ингибиторы, так и стимуляторы роста. Известно, что медь комплексируется с различными фенольными соединениями. Недавно С.Г.Юферова и Т.М.Удельнова (1971) обнаружили в воднорастворимых экстрактах листьев соединение меди с фенолом, содержащее 18.1% меди.

Известны комплексы меди с антоцианами. Медь играет важную роль в биосинтезе антоциана (Edmonson, Thimann, 1950). Тиман и Раднер (Thimann, Radner, 1955) обнаружили интересный факт. Им удалось ингибировать синтез антоциана с помощью 2-тиоурацила и снять это ингибирование не только тимином, урацилом, аденином, гипоксантином, но и медью. Не исключена возможность связи этого явления в какой-то сте­пени с выявленным (Окунцов и др., 1966) положительным влиянием меди на биосинтез аденина. В опытах Н.И.Гринкевич, В.В.Ковальского и И.Ф.Трибовской (1970) медь повышала в растениях гречихи содержание различных флавоноидных соединений, особенно антоцианов. Авторами была также обнаружена отчетливая корреляция между накоплением меди и суммой флавоноидов.

В обзоре Фрейга (Fraig, 1972-1973) о путях биосинтеза и метаболизма основных моно- и полифенолов и о ферментативных системах, участвую­щих в их метилировании, гликозидировании и окислительном декарбоксилировании подчеркивается роль меди и железа в составе ферментов, влияющих на содержание фенолов путем воздействия на уровень синтеза фенолов.

Косвенным доказательством значения меди в фенольном обмене явля­ется ее положительное влияние на повышение устойчивости к различным грибным заболеваниям (Дорожкин, Кустова, 1955; Соколовская, 1955; Маленев, 1956), зависящей от содержания фенольных соединений в тканях. Установленное рядом авторов положительное действие меди на устойчи­вость к полеганию, по-видимому, также в большой степени связано с ее влиянием на содержание фенольных ингибиторов, снижение которых, как показала Л.Д.Прусакова (1966), приводит к чрезмерному вытягиванию стебля и к полеганию. Известно, что в условиях медной недостаточности, например на торфяно-болотных почвах, наблюдаются нарушения развития, а именно формирования репродуктивных органов. Представляет большой интерес выяснение влияния меди на этот процесс.

Перейти на страницу:
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

 


Copyright © 2013 - SimpleBiology.ru - Все права защищены