ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛ У РАСТЕНИЙ ПРИ ДЕЙСТВИИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ КАК ОСНОВА
МОНИТОРИНГА РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ

Ершова А.Н.
кафедра ботаники Воронежского государственного
педагогического университета

Ухудшение условий произрастания растений, а также действие на них повреждающих факторов, приводит к разрушению мембранных структур клеток. Это в свою очередь вызывает необратимые изменения как в строении органов и тканей растений, так и их функционировании. Одним из механизмов повреждения биологических мембран являются процессы перекисного окисления их липидных компонентов, которые могут активироваться облучением, водным стрессом, действием патогенов (Войников и др., 1984; Лукаткие и др., 1988).
Исследовали влияние повышенных концентраций диоксида углерода, являющегося важным компонентом газовой среды, содержание которого значительно колеблется как в естественных фитоцинозах, так и в урбоцинозах, на скорость процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) растений.
О скорости процессов ПОЛ судили по накоплению промежуточных продуктов окисления жирных кислот - коньюгированных диенов (Стальная, 1977), и конечного продукта ПОЛ - малонового диальдегида (МДА) (Жиров и др., 1986). Объектом исследования служили двухнедельные проростки кукурузы и гороха, которые в темновых условиях помещали на 3-24 часа в разные газовые среды: воздух, атмосфера азота (гипоксия) и 100% СО2.
Обнаружено, что у проростков кукурузы в СО2 - среде содержание коньюгированных диенов было значительно ниже, чем у растений в условиях гипоксии (дефицита кислорода) и контрольных растений. Содержание МДА у проростков в этом случае также было невысоким, но значительно повышалось (через 3 и 6 ч.) и к концу опыта превышало уровень этого соединения у растений, находившихся в условиях нормальной газовой среды. Показано, что для проростков гороха усиление процессов накопления продуктов ПОЛ отмечалось уже с первых часов экспозиции растений в условиях модифицированных газовых сред, что свидетельствует о меньшей устойчивости данных растений к условиям дефицита кислорода и, особенно, повышенного содержания СО2 в окружающей среде. Отмечено специфическое действие диоксида углерода на процессы ПОЛ растений, обладающих разным типом фотосинтеза и направленностью обменных процессов.
Предполагается, что степень устойчивости растений к повреждающим факторам, включая избыток СО2, может определяться скоростью процессов перекисного окисления липидов. В условиях, когда отсутствуют видимые признаки повреждения растительных тканей, определение скорости ПОЛ позволяет судить о состоянии мембран, что дает возможность использовать предлагаемый метод при ранней диагностике состояния компонентов растительных сообществ.