Публикации
Галибина Н.А., Новицкая Л.Л., Никерова К.М.
Избыток экзогенных нитратов подавляет формирование аномальной древесины у карельской березы
// Онтогенез. Т. 47, № 2. 2016. C. 83-91
Изучали влияние экзогенного нитрата на активность ферментов метаболизации сахарозы – сахарозосинтазы (СС) и апопластной инвертазы (АпИнв), в ксилеме и флоэме обычной березы повислой (Betula pendula Roth var. pendula) и карельской березы (B. pendula var. carelica), имеющей широкую известность благодаря аномальной (узорчатой) древесине. Показано, что в период камбиального роста между активностью ферментов и отклонениями от нормального роста и развития проводящих тканей ствола существует стойкая взаимосвязь. Образование обычной по строению древесины березы связано с высокой активностью СС. Продуктом реакции в данном случае является УДФ-глюкоза, которая используется в основном на синтез компонентов клеточных стенок сосудов и волокнистых трахеид. У карельской березы активность СС в зоне формирования ксилемы снижена, что согласуется с более высоким уровнем сахарозы в ткани. Избыток сахарозы выводится в апопласт, где расщепляется апопластной инвертазой. Образующиеся при этом гексозы индуцируют реакции запасного метаболизма, что ведет к увеличению количества запасных веществ и повышению в ксилеме доли клеток запасающей паренхимы. В результате в древесине карельской березы появляются крупные включения паренхимы, которые придают ей характерный узор. Изменение соотношения активностей СС и АпИнв лежит в основе большого разнообразия растений карельской березы по степени узорчатости древесины. У обычной березы действие нитратов усиливало использование сахарозы через сахарозосинтазный путь ее метаболизации, результатом чего было увеличение прироста древесины. В ксилеме карельской березы нитраты привели к снижению активности как СС (уменьшение прироста древесины), так и АпИнв (уменьшение количества паренхимы, т.е. нормализация строения древесины). Снижение метаболизации сахарозы в ксилеме происходило на фоне увеличения ее использования во флоэме, где возросла активность обоих ферментов. Выдвинуто предположение, что ограничение ареала карельской березы со стороны плодородных почв может быть обусловлено смещением зоны интенсивного апопластного усвоения сахарозы в сторону флоэмы под влиянием высоких доз азотного питания.
Индексируется в Web of Science, Scopus, РИНЦ, Google Scholar
Последние изменения: 10 января 2017