Диссертация (1154485), страница 15
Текст из файла (страница 15)
18-19;Mycorrhizal associations [Website]).Посколькувработеиспользовалисьзаспиртованныекорниелиобыкновенной, то сначала было произведено вытеснение спирта водой. Далеекорни помещали в лактоглицерин (глицерин, молочная кислота (40 %), вода всоотношении 1:1:1). В емкость с красителем анилиновый синий, которыйдобавлялся на кончике ножа к лактоглицерину, помещались корни. Для лучшегопрокрашивания все содержимое емкости ставилось на водяную баню при 60 °С на45 мин. Далее корни промывали водой и помещали в 40-ый % раствор молочнойкислоты на 15 минут.
Затем корни снова промывали водой, разрезали лезвием наотрезки длиной 3-5 мм и просматривали под микроскопом с добавлениемглицерина. При необходимости, чтобы рассмотреть и просчитать корневыеокончания, рассматриваемые отрезки корней поворачивали с помощью пинцетапод микроскопом.Фотографии окрашенных микориз были сделаны фотоаппаратом Canon EOS550D с помощью специального переходника Canon DSLR/SLR camera lens adapter4 23/30mm microscope.На рисунке 2.7 представлены фотографии типичных корневых окончаний,содержащих окрашенную анилиновым синим микоризу.84квмкРис. 2.7. Окрашенные анилиновым синим микоризованные корневые окончаниясаженцев Picea abies L.
(увеличение 100)Обозначения: К короткие боковые корни; КВ – корневые волоски; М – корневое окончание,покрытое сплетением грибных гиф (микориза).2.13. Статистическая обработка полученных результатовСтатистическую обработку экспериментальных данных проводили сиспользованием программы Microsoft® Excel 2007. В работе рассчитывалисреднееарифметическоезначение(М)исреднююошибкусреднейарифметической величины (стандартную ошибку средней арифметическойвеличины) (m), (М±m). Оценку статистической значимости различий полученныхрезультатов между вариантами опыта проводили с помощью U-критерия МаннаУитни при уровне статистической значимости р = 0,05 (Леонов, Ижевский, 1998;Гланц, 1999).85ГЛАВА 3.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕБиогенные амины, их предшественники и продукты окислительного3.1.дезаминирования в экотолеДля обоснования суждения о том, что экотол в своем составе содержит нетолькопродуктыраспадабывшегоживоговещества,осуществляемогомногочисленными представителями мико- и микробиоты, но и выделяемые ими всреду продукты синтеза, мы поставили себе задачу определить в экотоле наличиебиогенных аминов.Изначально биогенные амины анализировались в организмах животных,обладающих нервной системой, при передаче нервного импульса.
Позже,биогенныеамины,ихпредшественникиипродуктыокислительногодезаминирования были обнаружены в растениях, грибах и микроорганизмах.Биогенные амины можно рассматривать как эволюционно-консервативныехимическиеагенты,внутриклеточныхвыполняющиерегуляторовирольсигнальныхкаквнеклеточных,веществвтакидиапазонеотодноклеточных существ до человека, в организме которого они известны какнейромедиаторы или нейротрансмиттеры (Oleskin, Shishov, Malikina, 2010).Биогенные амины выступают в организмах как модуляторы, способствуярегулированию метаболических и энергетических процессов, адаптации кизменениям окружающей среды. Адреналин, норадреналин и серотонин,называемые «биомедиаторами», могут выступать также в качестве гормонов иактивных компонентов азотного обмена, который имеет физиологически важноезначение для всех живых организмов, в том числе и растений.
Отмечено влияниебиогенных аминов на изменение проницаемости мембран и мембранныйпотенциал растительных клеток, флуоресценцию изолированных пигментов иинтактных клеток, прорастание генеративных и вегетативных микроспор86растений. Установлено, что серотонин – является активным регулятором ростапобегов, листьев и корней, а также стимулирует цветение растений. Дофамин инорадреналин активно включаются в морфогенез растений in vitro. Катехоламины(дофамин, адреналин, норадреналин) и гистамин стимулируют сопряженноефотофосфорилирование. При их малых концентрациях (10-8 10-7 М)наблюдалась стимуляция синтеза АТФ в два раза. Также катехоламины влияютнадыхательнуюэлектронтранспортнуюцепь,участвуявокислительно-восстановительных реакциях присоединения и отдачи электронов и протонов.Биогенныеаминыврядеслучаевстановятсяпредшественникамидляформирования других соединений.
Таким образом, биогенные амины, ихпредшественники и продукты окислительного дезаминирования выполняют врастительных организмах различные физиологически важные функции (Брей,1986; Дорогова, 2013; Рощина, 2010, с. 2, 9, 24-26, 40-44).Отметим также значительную роль биогенных аминов в метаболизмемикроорганизмов. Так, биогенные амины вызывают стимуляцию их роста, влияютна агрегацию клеток в колониях, на подвижность микроорганизмов, а в случаепатогенов вирулентность, на формирование микробных биоплёнок (Шишов,2010).Нам удалось обнаружить биогенные амины, их предшественники ипродукты окислительного дезаминирования в экотоле (Карташова и др., 2011).Биогенные амины (БА), обнаруженные в экотоле, представлены следующимисоединениями:дофаминомгидрокситриптамином–(ДА),серотониномнорадреналином(5-ГТ);их(НА),5–предшественниками:диоксифенилаланином (ДОФА), 5 – гидрокситриптофаном (5-ГТР) и продуктамиокислительного дезаминирования: дигидроксифенилуксусной кислотой (ДГФУК),гомованилиновой кислотой (ГВК), 5 – гидроксииндолуксусной кислотой (5ГИУК) (табл.
3.1).87Таблица3.1.Биогенныеамины,ихпредшественникиипродуктыокислительного дезаминирования в экотоле (наномоль/л)Биогенные амины(БА)ПредшественникиБАДА5-ГТДОФА5-ГТРДГФУКГВК5-ГИУК56,89 12,55569,848,6149,5614,18292,94НА295, 87Продукты окислительногодезаминирования БАКак видно из таблицы 3.1, из числа биогенных аминов, присутствующих вэкотоле, наибольшее количество приходится на долю дофамина (ДА) и егопредшественника ДОФА. Известно, что ДОФА, как правило, сопутствуетфенольным полимерам – меланинам, соединениям, окрашенным в темнокоричневый цвет (Кретович, 1971, с.
156). В нашем случае темно-коричневыйцвет характерен для экотола. Темноокрашенные продукты – меланины,выделяются почвенными микроорганизмами и входят в состав гуминовыхсоединений, оставаясь устойчивыми к дальнейшему микробиологическомувоздействию, что мы и наблюдали при хранении экотола.В экотоле серотонин – 5 гидрокситриптамин большей частью находится вокисленной форме в виде 5 – гидроксииндолуксусной кислоты – 5 – ГИУК.Обнаружение в экотоле биогенных аминов, их предшественников ипродуктов окислительного дезаминирования дает возможность предположить уаэробных микроорганизмов и грибов, участвующих в деградации органическоговещества функционирование реакций, типичных для организмов животных ичеловека:триптофан → 5 - гидрокситриптофан→5-ГТ→5-ГИУКтирозин→ДОФА→ДА→НА↓ДГФУК→ГВК88Биогенные амины, их предшественники и продукты окислительногодезаминирования синтезируются внутри клеток микроорганизмов и могутвысвобождаться ими в среду (Шишов, 2010).
В частности, в экотоле биогенныеамины и их предшественники ДОФА и 5-ГТР могли быть привнесены бактериямииз рода Bacillus, доминирующими в первые 10-15 дней при разложениипшеничной соломы (Лебедев и др., 2004, с. 11). Для данных бактерий характерноналичие биогенных аминов и их предшественников как в самой культуре, так и вкультуральной жидкости (Шишов, 2010).При аэробном разложении растительной массы (соломы, листьев и пр.)мико- и микробиотой активируются декарбоксилазы аминокислот. Процессдекарбоксилирования аминокислот сопровождается образованием углекислогогаза и синтезом новых аминокислот, а также различных весьма активныхсоединений.
Например, индол, образующийся при декарбоксилировании идальнейшем превращении триптофана, может снова вовлекаться в синтетическиереакции и являться исходным продуктом для синтеза того же триптофана.Подобный синтез триптофана из индола и серина катализируется ферментомтриптофан-синтазой, содержащимся в ряде грибов и бактерий.Очевидно, под действием мико- и микробиоты при образовании экотолаимеют место не только деструктивные процессы, но и биосинтетические, в томчисле связанные с синтезом биогенных аминов.Обнаружение в экотоле биогенных аминов, их предшественников ипродуктов их окислительного дезаминирования, обосновывает важное значениеего практического использования, поскольку данные вещества могут включатьсяв обменные процессы не только отдельных организмов, но и целых систем: почва– мико- и микробиота – растения, что, в свою очередь, должно благоприятносказываться на самовосстановлении почвы, а также на росте и развитии растений,в том числе при неблагоприятных условиях среды.893.2.Содержание меланиновых пигментов в экотолеВ настоящее время интерес к меланинам вызван их успешным применениемв медицине и ликвидации отрицательных воздействий на биос от повышеннойрадиоактивности и повышенных доз тяжелых металлов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
