Россихіна-Галича Г.С., Більчук В.С., Збруєва Є.В.

НДІ біології Дніпропетровського національного університету ім. Олеся Гончара

ЗМІНИ АКТИВНОСТІ ПЕРОКСИДАЗИ ЛИСТЯ Populus nigra L. В УМОВАХ ЗАБРУДНЕННЯ ВИКИДАМИ АВТОТРАНСПОРТУ

 

Забруднення природного середовища автотранспортом є однією з найскладніших і важко вирішуваних проблем. В умовах цього антропогенного забруднення захисні адаптаційні механізми рослин забезпечують не тільки виживання, а й спрямовані на реалізацію онтогенетичної програми при тривалій дії стрес-фактору [2-5].

Значну роль в реакціях відповіді рослин на несприятливі умови середовища відіграють окисно-відновні процеси, які перетікають з участю кисневих радикалів. Посилення утворення активних форм кисню (АФК) є однією з ознак окислювального стресу. Захист рослинних організмів від надмірної концентрації АФК здійснює система антиоксидантів, серед яких важлива роль належить пероксидазі. Роль пероксидази в процесах формування захисних реакцій в умовах дії багатокомпонентної системи забруднень автомобільного транспорту вивчено недостатньо [2-4]. Разом з цим не досліджені особливості фізіологічних процесів на різних етапах онтогенезу при дії антропогених факторів

В задачу даного дослідження входило виявлення впливу дії аерогенних забруднювачів на функціонування пероксидази  в листках тополі чорної в процесі онтогенезу

Об’єктом дослідження були вегетативні органи дерев тополі чорної (Populus nigra L. , які використовувались в якості зелених насаджень вдовж автотраси Донецьк-Київ в районі п.г.т. Петропавлівка та умовного контролю. Оцінку онтогенетичного стану Populus nigra L. проводили на основі признаків-маркерів: розпускання бруньок, розгортання листя, початок та закінчення росту пагонів, цвітіння і дозрівання плодів. Активність пероксидази визначали з бензидином [1, 6].

Як свідчать результати даної роботи в ході онтогенезу в вегетативних органах Populus nigra L. спостерігається широке варіювання значень активності пероксидази. Вегетативний період для тополі чорної, який розпочинається з кінця квітня і продовжується до початку вересня, супроводжується зростанням активності ферменту у всіх фенофазах (рис. 1). Пік максимальної пероксидазної активності приходився на період інтенсивного росту пагонів як контрольних, так і дослідних зразків. При цьому більша активність ферменту була притаманна дослідним зразкам в порівнянні з контролем. Пероксидазна активність фотосинтезуючих органів контрольних рослин збільшувалась в 2,2 рази, а дослідних – в 2,5.в порівнянні з початковим етапом фенотипічного циклу.

Рис. 1. Активність пероксидази листків рослин Populus nigra L., що зростають на територіях з різним забрудненням

 

Зниження показника ферментативної активності співпадає з кінцем вегетаційного періоду. При цьому величина активності пероксидази контрольних зразків, яка становить 8,85 умовн.од./хв·г наважки, співпадає з рівнем в період бутонізації і початку цвітіння. За дії антропогенних викидів спостерігали посилення активності ферменту в 1,2 рази

Таким чином встановлено, що за дії викидів автотранспорту, які індукують окиснювальний стрес, відбувається активація пероксидази в листках тополі чорної в процесі онтогенезу, що підтверджує факт про газостійкість тополі чорної в умовах аерогенного забруднення.

 

Література

1. Бояркин А.Н. Быстрый метод определения пероксидазы // Биохимия. – 1951. – Т. 16, Вып. 4. − С. 352–355 .

2. Взаимодействие растений с техногенно-загрязненной средой: монография / И.И. Коршиков, В.С. Котов, И.П. Михеенко и др. – К.: Наукова думка, 1995. – 190 с.

3. Вінниченко О.М., Долгова Л.Г. Екофізіологічні проблеми фітоценозів та біологічна активність едафотопів в умовах техногенних територій // Фізіологія рослин в Україні на межі тисячоліть: У 2-х т. збірник наук. праць / гол. ред. В.В. Моргун. – 2001. – Т. 2. – К.: Високий урожай. – С. 23−36.

4. Колупаєв Ю.Є. Стресові реакції рослин: молекулярно клітинний рівень: монографія. – Харків: Харк. держ-й. ун-т, 2001. – 173 с.

5. Косаковская И.В. Стрессовые белки растений. – К.: Фитосоциоцентр, 2008. – 152 с.

6. Сучасні методи біохімічного аналізу рослин: навчальний посібник / Шупранова Л.В., Більчук В.С., Богуславська Л.В, Россихіна Г.С., Вінниченко О.М. – Д.: ДНУ, 2011 – 80 с.