Кроме
этого, получены данные об изменениях в соотношении основных групп пигментов
изучаемых растений. Показано, что действие стрептомицина способствует
увеличению отношения антоцианов и хлорофилла а (рис. 6), антоцианов и
хлорофилла b (рис. 7) в альбиносных проростках ячменя. В противоположность
этому отношение хлорофилл а и b в альбиносах уменьшается по сравнению с
зелеными аналогами (рис. 8).
Дж/м2×с
Рис.
6. Влияние условий освещения на соотношение
антоцианы/хлорофилл
а в 20-дневных зеленых и альбиносных
проростках
ячменя обыкновенного, экспозиция 48 часов
Рис.
7. Влияние условий освещения на соотношение
антоцианы/хлорофилл
b в 20-дневных зеленых и альбиносных проростках ячменя обыкновенного, экспозиция 48 часов
Рис.
8. Влияние условий освещения на соотношение хлорофилл а/b
в
20-дневных зеленых и альбиносных проростках
ячменя
обыкновенного, экспозиция 48 часов
Увеличение
интенсивности света вызывает увеличение данных показателей как в альбиносных, так и в зеленых проростках, за исключением отношения хлорофилл a/b, уменьшающегося в листьях ячменя обыкновенного.
Таким
образом, увеличение интенсивности света вызывает усиление накопления
антоциановых пигментов как в зеленых, так и в альбиносных листьях ячменя, но в
меньшей степени, что может отражать частичную зависимость биосинтеза антоцианов
от уровня хлорофилла, обусловливая возможное субстратное взаимодействие между
уровнем сахаров и флавоноидов в растительной клетке.
Зависимость
накопления антоцианов от фотосинтетических продуктов также подтверждается в
экспериментах с добавлением субстрата гликолиза – 1%-ного раствора глюкозы, стимулирующего накопление последних в альбиносных проростках по сравнению с
контролем (вода).
Физиологическая
роль и механизм индукции биосинтеза антоцианов ещё не вполне выяснены.
Обнаруженная закономерность накопления в зеленых и альбиносных листьях ячменя
антоцианов, локализованных главным образом в эпидермальных тканях, при
увеличении интенсивности света может свидетельствовать о выполнении данными
пигментами защитной функции в отношении фотосинтетической системы хлоропластов
и ДНК генома клетки [11]. Экранирование активных центров мембранных пигментов и
белков фотосистемы II антоцианами от избыточных потоков света высокой
интенсивности также может защитить фотосинтетический аппарат от
фотоокислительных процессов. Кроме этого, устойчивость растений к ингибированию
светом высокой интенсивности может быть связана с повышением эффективности
поглощения световой радиации в красной области спектра и предохранением
светособирающего комплекса (ССК) от действия свободно-радикальных частиц [11;
12]. Увеличение уровня антоциановых пигментов в зеленых и альбиносных листьях
может быть связано с поглощением дополнительной световой энергии, которая может
иметь отношение и к активируемым светом реакциям дыхательного метаболизма, учитывая, что митохондриальные цитохромы имеют полосу поглощения в зелёной области
спектра, или может использоваться для стимуляции биосинтеза аскорбиновой
кислоты (АК), спектр действия которой совпадает с максимумом поглощения
антоциановых пигментов [13]. Активация биосинтеза антоциановых пигментов также
может увеличить фотосинтетическую способность альбиносных тканей, имеющих
следовое количество зеленых пигментов.