Вторичный метаболизм проростков Secale cereale при действии донора сероводорода и холодового закаливания

Abstract

Сероводород (H2S) ныне рассматривается как один из важных сигнальных посредников, задействованных в адаптации растений к стресс-факторам различной природы. Однако его участие в формировании устойчивости растений к низким температурам остается малоизученным. Исследовали раздельное и совместное влияние холодового закаливания (7 сут при температуре 2-4°С) и обработки донором сероводорода гидросульфидом натрия (NaHS – 0,1 мМ) на показатели вторичного метаболизма проростков озимой ржи (Secale cereale L.). Обработка донором H2S повышала морозоустойчивость незакаленных проростков и усиливала положительное влияние закаливания. Под действием экзогенного сероводорода происходило повышение активности фенилаланинаммонийлиазы в незакаленных проростках и усиление эффекта ее увеличения, вызываемого холодовым закаливанием. При обработке гидросульфидом натрия также повышалось общее содержание фенольных соединений и флавоноидов, поглощающих в УФ-B, содержание антоцианов изменялось незначительно. Холодовое закаливание вызывало повышение содержания в проростках фенольных соединений, антоцианов и бесцветных флавоноидов. Обработка донором сероводорода усиливала вызываемое холодом увеличение общего содержания фенольных соединений и флавоноидов, поглощающих в УФ-B. После холодового закаливания происходило снижение содержания в проростках продукта пероксидного окисления липидов малонового диальдегида (МДА), обработка донором H2S усиливала этот эффект. Также обработка проростков гидросульфидом натрия снижала накопление МДА в проростках после их 4-часового промораживания при –5°С. Предполагается, что одной из значимых составляющих положительного влияния экзогенного сероводорода на морозоустойчивость проростков ржи является активация вторичного метаболизма и накопление низкомолекулярных соединений, обладающих антиоксидантными свойствами.