Необходимость образования супероксида для развития этиолированных проростков пшеницы

摘要

Показано, что образование супероксида (О_2~(.-)) необходимо для нормального процесса морфогенеза на ранних стадиях развития пшеницы. Обнаружено, что развитие этиолированного проростка пшеницы сопровождается циклическим изменением скорости образования O_2~(.-) как в целом интактном проростке, так и в его органах - листе и колеоптиле. Первое четко выявленное увеличение скорости образования О_2~(.-) происходит в периодот второго до четвертого дня развития этиолированного проростка, затем скорость этого процесса уменьшается до исходной и после этого вновь достигает максимума через два дня. По мере развития растения до четвертого дня жизни проростка увеличение скорости образования О_2~(.-) в проростке коррелирует с ростом содержания ДНК и белка в колеоптиле. Второй наблюдаемый пик роста скорости образования О_2~(.-) на шестой—седьмой день развития проростка совпадаете падением в колеоптиле количества ДНК и белка и сопровождается апоптозной фрагментацией ядерной ДНК колеоптиля. Снижение в этиолированных проростках пшеницы скорости образования О_2~(.-) под действием антиоксиданта ионола (ВНТ) нарушаетих нормальное развитие. Инкубация проростков с ионолом не влияет на прирост ДН К и белка в колеоптиле в течение первых четырех дней развития проростка, но значительно замедляет последующее возрастное падение количества белка и предотвращает уменьшение содержания ДНК. При этом изменяется форма проростков (рост органов растяжением клеток подавлен) и увеличивается время жизни колеоптиля. Предполагается, что на ранних стадиях развития органов проростка О_2~(.-) контролирует рост растяжением клеток, а на более поздних — распад ДНК и белка в процессе апопгоза.