Abstract
Липиды являются важнейшим структурным, запасным и функциональным компонентом рас-тительных клеток. При этом фосфолипиды, относящиеся к полярным липидам, являются интеграль-ными компонентами клеточных мембран, определяя вместе с белками их структуру и функции. В тоже время работ, посвященных изучению влияния дефицита кислорода на содержание липидов и их жир-нокислотный состав, в связи со сложностью методов изучения этих компонентов растительных клеток, крайне мало. Исследовали методом газожидкостной хроматографии состав и динамику изменения со-держания жирных кислот в фосфолипидах проростков кукурузы, подвергшихся воздействию кратко-временной (3-24час.) гипоксии. Липиды экстрагировали после фиксации проб кипящим изопропано-лом смесью гексан : изопропанол (3:2). Фосфолипиды из липидной фракции выделяли методом тонко-слойной хроматографии. Гидролиз фосфолипидов и метилирование жирных кислот проводили в запа-янных ампулах при +100оС в течение 2 часов. Газохроматографический анализ показал, что в фосфо-липидах проростков кукурузы доминирующими среди жирных кислот были пальмитиновая (С16:0) и линолевая C18:2) кислоты, содержание которых составляло 27.39 и 54.78% от суммы всех кислот. При дефиците кислорода в первые 3-6 часов содержание диеновой С18:2 кислоты в фосфолипидах снижа-лось, при этом индекс ненасыщенности (ИН) жирных кислот уменьшался с 1.15 (аэрация) до 0.96. Уменьшение в фосфолипидах проростков кукурузы при гипоксии содержания ненасыщенных жирных кислот могло быть обусловлено деструкцией фосфолипидов или усилением процессов перекисного окисления их жирных кислот под действием липоксигеназ. К 24 часам гипоксии содержание С18:2 воз-растало до уровня аэрируемых растений, вероятно за счет усиления синтеза. ИН жирных кислот фос-фолипидов повышался, но оставался еще ниже аэрируемых растений , так как снижалось содержание пальмитолеиновой (С16:1) кислоты с 7.74 до 0.92% и возрастало пальмитиновой (С16:0) кислоты до 29.17%. Проведенные исследования показали, что изменения в составе жирных кислот фосфолипидов растений, попадающих в условия дефицита кислорода (гипоксия) начинают проявляться уже при до-статочно коротких, часовых экспозициях (3-6 час), а не многосуточных, как ранее отмечалось. Пред-полагается, что восстановление уровня ненасыщенности жирных кислот фосфолипидов позволяет про-росткам кукурузы, относящимся к среднеустойчивым растениям, в условиях кратковременного дефи-цита кислорода стабилизировать структуру и свойства биологических мембран, что повышает их адап-тационные возможности.
Highlights
Липиды являются важнейшим структурным, запасным и функциональным компонентом растительных клеток
The number of works dedicated to oxygen deficit effect on lipid content and their fatty acid composition is very limited due to the complexity of research methods of these plant cell components
Recovery of the unsaturation level of phospholipids fatty acids’ at the end of the experiment suggests that under short-term (less than 24h) oxygen deficit, mid-tolerant maize seedlings can stabilize the structure and the properties of their biological membranes, which increases their adaptation properties
Summary
Как известно [6,12], именно жирные кислоты липидов растений наиболее чутко реагируют на воздействие разных факторов внешней среды и их метаболизм находится в прямой зависимости от ее газового состава. Исследовали состав жирных кислот липидов проростков кукурузы, экспонированных в течение 3-24 часов в условиях разных газовых сред. Выделенные из суммарных липидов растений методом тонкослойной хроматографии фосфолипиды подвергали метанолизу и образовавшиеся метиловые эфиры жирных кислот анализировали газохроматографическим методом. Идентификацию пиков проводили в соответствии со временем удерживания на колонке и хроматографическим разделением стандартного набора метиловых эфиров жирных кислот. В таблице 1 приведено содержание основных жирных кислот, присутствующих в фосфолипидах. Доминирующими были пальмитиновая (С16:0) и линолевая кислоты, содержание которых составляло 27.39 и 54.78% от суммы всех кислот. Содержание остальных жирных кислот было гораздо меньше. Изменение состава жирных кислот фосфолипидов проростков кукурузы при разных сроках действия гипоксии (% от суммы)
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
