Этиолирование

Этиолированные проростки обычно не содержат каротинов, ио в них присутствуют в небольших количествах ксантофиллы и компоненты электронтранспортной цепи, в том числе цитохромы, пластоцианин и пластохинон. На свету параллельно с образованием главной части хлорофилла происходит интенсивный синтез хлоропластных каротиноидов (гл. 2) и компонентов фотосинтетической электронтранспортной цепи, а также включение этих молекул в тилакоиды. Синтезы компонентов хлоропласта в высокой степени взаимозависамы и тесно связаны генетически. Если развитие хлоропластов протекает нормально, на необходимом уровне должно поддерживаться и их [c.360]

Из многих фотореакций, опосредованных фитохромом, лучше всего изучены, вероятно, инициация цветения, прорастание семян и позеленение этиолированных тканей. В первом случае очень кратковременное освещение даже части растения (одного листа) светом требуемой длины волны инициирует реакцию, для завершения которой необходимо несколько недель. Ясно, что при этом происходит экспрессия новой генетической информации. В природных условиях начало цветения определяется длиной дня, или, говоря более точно, продолжительностью темпового периода. Так, у растений короткого дня цветение начинается в условиях длинной ночи и короткого дня, в то время как для растений длинного дня необходимы прямо противоположные условия — длинный световой и короткий темновой период. В обоих случаях фитохром является фоторецептором, который опосредует реакцию. [c.371]

Особое значение в выяснении свойств и особенностей ауксинов и гиббереллинов сыграли специфические биотесты (биопробы). Так, для обнаружения ауксинов использовался рост колеоптилей и их отрезков. Гиббереллины на рост этих тестов не влияли, но усиливали рост этиолированных стеблей и прорастание семян тех растений, которые к ауксинам не были чувствительны. Характерно, что гиббереллины стимулируют рост стеблей целых растений, в то время как ауксины — преимущественно рост отрезков стеблей или корней. [c.8]

Исходя из этих результатов, Кратцль пришел к выводу, что лигнификация растения происходит независимо от фотосинтеза и что лигнин в этиолированных побегах в химическом и ботаническом отношении весьма сходен с лигнином в зрелом растении. [c.28]

По Зигелю [181], этиолированная красная фасоль примерно после 2 недель роста содержала менее половины лигнина по сравнению с его количеством в нормально выращенных растениях. Фасоль же, выращенная при высокой степени интенсивности 8-часового естественного освещения, содержала значительно меньше лигнина, по сравнению с растением, подвергавшимся дополнительно 8-часовому малоинтенсивному искусственному освещению. [c.770]

Кратковременное освещение красным светом этиолированных проростков влечет за собой глубокие изменения. Последние выражаются в том, что увеличиваются размеры листьев, ткани приобретают зеленую окраску (обусловленную синтезом хлорофилла и других хлоропластных компонентов), а запасы крахмала интенсивно утилизируются до начала активного фотосинтеза. [c.371]

В 60-дневном возрасте хроматографическому анализу подвергали нормальные и этиолированные проростки. К этому времени наземная часть проростка состояла из стебля (длиной 5—8 см), нескольких листьев и почки. Листья нормальных проростков [c.104]

Наземные части 60-дневных проростков (на рис. 35 обозначены как Стеб.) резко отличаются по составу катехинов от корней. Они содержат уже полный набор катехинов, в котором (—)-эпика-техин присутствует в значительных количествах. В случае как нормальных, так и этиолированных проростков на хроматограммах экстрактов наземных частей наблюдаются хвосты , но они менее ярки и заметно короче, чем на хроматограммах экстрактов корней. [c.106]

Препаративное выделение фенольных ингибиторов сопровождалось изучением их действия на рост отрезков колеоптилей пшеницы и рост отрезков этиолированных стеблей, специфических биотестов. [c.37]

Отрезки этиолированных стеблей [c.55]

Распределение по зонам радиоактивности метанольных экстрактов, полученных из отрезков этиолированных стеблей капусты, кукурузы и гороха, после их инкубирования на растворах В- и Ь-3-1 С-триптофана [c.60]

Синтез каротиноидов в хлоропластах. В фотосинтезирующих тканях каротиноиды локализованы в хлоропластах весьма вероятно, что они и синтезируются в этих органеллах. Этиолированные проростки и выращенные в темноте культуры Euglena gra ilis синтезировали лишь небольшие количества каротиноидов, главным образом ксантофиллов. В ответ на кратковременное освещение нормальные хлоропластные каротиноиды синтезируются по мере образования функционирующих хлоропластов. Полагают, что действие света опосредовано фитохромом. Каротиноиды представляют собой неотъемлемую часть самой структуры хлоропластов, и регуляция их синтеза тесно взаимосвязана с синтезом хлорофилла и других компонентов хлоропластов (гл. 10). [c.82]

Известно, что освещение этиолированного растения светом приводит к индукции биосинтеза не всех фенольных соединений. Биосинтез фенолов может происходить непосредственно по пути превращения шикимовой кислоты в g—С -соединения и может осу- [c.71]

Особенно распространен Ц—)-аспарагин он был впервые найден в ростках спаржи (Asparagus). Значительное количество L(—)-аспарагина находится и в этиолированных (проросших в темноте) ростках растений в ростках вики содержится не менее 28% L(—)-аспарагина. В ростках вики находится иD(+)-a napa-гин. Замечательно различное физиологическое действие обоих антиподов -аспарагин безвкусен, в то время как D-аспарагин обладает сладким вкусом. Различия в физиологическом действии наблюдаются и среди других оптических антипод )в. Так, например, (—)-никотин (природный продукт) в 2—3 раза более ядовит, чем его антипод. Согласно Пастеру, различие в физиологическом действии оптических антиподов объясняется тем, что они, реагируя с асимметрическим веществом живой ткани, образуют соединения, которые являются (один по отношению к другому) не антиподами, а диастереомерами, и поэтому различаются между собой по физическим и химическим свойствам. [c.380]

Вернемся теперь к вопросу о противоречиях относительно момента осуществления восстановления винильной группы при С-8 кольца В. Два факта свидетельствуют о том, что эта реакция может происходить до построения кольца Е. Во-первых, промежуточные соединения типов (606), (616), (626), еще не имеющие кольца Е, уже обладают восстановленными боковыми цепями в положении 8 [87]. Во-вторых, фермент, присутствующий в бесклеточном экстракте этиолированных проростков пшеницы, восстанавливает винильные группы метилового эфира Mg-протопорфнрина IX (57) в 20 раз эффективнее, чем такие же группировки в метиловом эфире Mg-3,8-дивинилфеопорфирина (64а) [88]. Интересно отметить, что, как и ожидалось, для процесса восстановления необходимо присутствие восстановленного пиридиннуклеотида, а в ходе этого процесса один из атомов водорода мигрирует от С-4 пиридиннуклеотида к боковой этильной группе порфирина [88]. [c.663]

Протохлорофиллид а, отличающийся от хлорофиллида а толь ко степенью восстановления кольца О, аккумулируется в неболь ших количествах в этиопластах проросших семян покрытосемян ных, выращенных в темноте [77,86]. Такие этиопласты не содер жат хлорофилл а, но быстро образуют это соединение на свету Интересно отметить, что в этиолированных листьях ячменя, йы ращенного в темноте в присутствии АЛК, могут накапливаться значительные количества протохлорофиллида а [79]. Превращение протохлорофиллида а в хлорофиллид а осуществляется посредством любопытной светозависимой ферментативной реакции [77, 86, 92]. [c.664]

В 1948 г. Кратцль [38] изучал лигнин в этиолированных побегах картофеля. По Класону [31], эти побеги не давали цветной лигнинной реакции, а при обработке 72%-ной серной кислотой [c.27]

С другой стороны Кратцль [39] показал, что водопроводящие элементы в этиолированных побегах картофеля давали цветные реакции с флороглюцином — соляной кислотой и с сульфатом анилина, а также положительную реакцию Мейле. При обработке побегов серной кислотой различной концентрации он нашел, что 50—57%-ная кислота давала минимальное количество остатка 14% с максимальным содержанием метоксилов 4,2—4,4%- Лигнин же, полученный из зрелых верхушек картофеля, в количестве 15%, содержал 13,4% метоксилов и 2% азота. [c.28]

Окисление тщательно предгидролизованных и предварительно экстрагированных побегов нитробензолом и щелочью дало ванилин, но ожидавшийся сиреневый альдегид не был получен ни из этиолированных побегов, ни из верхушек картофеля. Около 30% метоксилов в побегах переходило в экстракт при обработке горячей водой и около 50% становилось водорастворимым при определении содержания лигнина, так как, вероятно, было связано с его биологическими предшественниками. [c.28]

Противоречивые данные Класона и Кратцля были частично объяснены Бардинской [4]. Она изучала побеги, выращенные при нормальном освещении и этиолированные побеги картофеля вида Лорх, используя микрохимический и флуоресцентный анализ. В согласии с Кратцлем, Бардинская нашла, что нижняя часть побегов давала интенсивную флороглюциновую цветную реакцию, указывавшую на то, что процесс лигнификации начался с низа растения и был связан с его общим развитием. [c.28]

Зигель и Галстон [185] нашли, что этиолированные конечные побеги гороха и стебли растений зеленого гороха образовывали перекиси из эндогенных субстратов, причем они не накапливались, а разлагались. Полагают, что стимулирование оксидазной активности индолуксусной кислоты видимым светом, 2, 4-ди-хлорфенолом и марганцем обусловливается их влиянием на зарождение пероксидазы (см. также Кратцль [127,128] и главу 2). [c.770]

Образование фотосинтетических пигментов. Путь биосинтеза, по которому образуется хлорофилл, описан в гл. 5. Этиолированные проростки не содержат хлорофилла, но содержат в небольшом количестве протохлорофиллид (10.20), связанный с белком и локализованный в проламеллярных телах. Результаты спектроскопических исследований указывают на существо- [c.359]

Этиолированные проростки, зеленеющие на свету, представляют собой удобную синхронную систему, на примере которой можно изучать развитие хлоропластов, однако в ходе нормального образования хлоропластов в тканях растений, растущих на свету, процесс позеленения не происходит. В нормальных условиях в меристематических тканях развиваются небольшие пропластиды, которые в конечном итоге и становятся хлоропластами. Такое превращение происходит без промежуточного образования этиопластов. Развитие хлоропластов из пропластид в растениях, растущих на свету, изучать довольно трудно, и поэтому пока нет практически никакой информации [c.361]

По-видимому, должен существовать общий механизм, который регулирует образование хлоропласта в целом. Как осуществляются при этом тонкие взаимодействия компонентов и их контроль, не известно, однако были обнаружены тесные генетические взаимосвязи между ними. Должны синтезироваться все компоненты, и все они должны быть доступны для включения в тилакоидные мембраны. В противном случае синтетические процессы подавляются. Например, действие некоторых гербицидов заключается в подавлении биосинтеза каротиноидов. Если этиолированные проростки или культуры водорослей Euglena, выращенные в темноте, обработать такими гербицидами, то нормальные каротиноиды хлоропластов не образуются и, следовательно, не включаются в фотосинтетические мембраны. В результате не синтезируются и другие компоненты хлоропластов, в том числе хлорофилл, и, следовательно, не происходит развития хлоропласта в целом. Даже если это было бы и не так, то подавление образования каротиноидов привело бы к тому, что весь синтезированный хлорофилл и зарождающиеся фотосинтетические мембраны оказались бы без защиты от фотоокисления (разд. 10.4.2) и разрушались бы. Поэтому гербициды, подавляющие биосинтез каротиноидов в растениях, очень эффективны. [c.363]

Фитохромные системы обнаруживаются во всем растительном царстве у высших растений, мхов, папоротников и водорослей, правда, более-менее подробно они изучены только у высших растений. У многих высших растений фитохром сосредоточен в некоторых специфических тканях. Например, в этиолированных проростках овса высокие концентрации фитохрома обнаружены в паренхиме и в эпидермальных клетках, расположенных несколько ниже (на 0,1 —1,5 мм) верхушки колеоптиля, в то время как в самом ее кончике пигмент отсутствует. Внутри клетки фитохром (в Ргг-форме) связан с ядерной оболочкой, а также содержится в таких органеллах, как митохондрии, амилопласты, этиопласты и хлоропласты. По-видимому, Ргг-форма более прочно, чем Рг-форма, ассоциирована с мембранными структурами, в которых, как предполагают, находятся дискретные рецепторные участки. Не исключено также наличие внутри клетки различных фондов фитохрома. Протекание фотореакции обусловлено, возможно, лишь небольшим количеством прочно связанной Ргг-формы фитохрома, в то время как большая часть фитохрома в Ргг-форме остается в свободном виде (не связанной с рецепторными участками) и в инициировании фотореакции непосредственно не участвует. [c.370]

Методика опыта. Две пробы, по 100 зерен в каждой, помещают в большие бюксы. Одну пробу сушат в сушильном шкафу при 100— 105° С до постоянной массы и определяют ее влажность. Вторую, параллельную, пробу зерна высевают на влажные опилки. Опилки предварительно тщательно кипятят с водой и воду отжимают для удаления растворимых веществ, которые могут быть использованы ростками. Опилки помещают в плоские сосуды (в кристаллизаторы или большие чашки Петри). Сосуды с зерном помещают в темное теплое место и ежедневно увлажняют дистиллированной водой. Опыт ведут в течение 2—3 недель. Полученные этиолированные ростки тщательно отделяют от опилок, сохраняя мелкие корешки. Высушивают вначале при комнатной температуре на большом часовом стекле. Затем еще раз тщательно освобождают от опилок и доводят до постоянной массы при 100—105° С. Непроросшие зерна не учитывают. По разности массы сухого вещества зерна (доведенного до постоянной массы) до прорастания и после судят о количестве потерянной сухой массы при дыхании в процессе прорастания. [c.213]

Опыты ставили на 10—12-дневных этиолированных ростках пшеницы сорта Озимая Московская № 2453 . В опыт брали лишь надземные части в первом варианте растения выращивали на обыкновенной воде, а во время опыта дышали кислородом, обогащенным тяжелым изотопом О (вариант Н О втором варианте растения выращивали на тяжелой воде, а в течение опыта дышали обыкновенным кислородом (вариант H20 —Оз ). В третьем варианте, который служил контрольным, растения выращивали на обыкновенной воде и дышали обыкновенным кислородом (вариант Н2О —02 ). Чтобы уменьшить возможность кислородного обмена между углекислотой дыхания и водой после выделения из растений, выдыхаемую углекислоту, подлежащую масс-снектрометри-ческому анализу, непрерывно струей протягиваемого воздуха удаляли из сосуда, где находились растения. Эту углекислоту быстро высушивали, конденсировали охлаждением жидким кислородом и подвергали масс-снектрометрическому анализу для определения степени обогащения тяжелым кислородом. Во всех опытах сбор углекислоты для анализа производили в течение 2 час. Углекислоту, выделяемую расте-шшми в промежутке между двумя сборами, отбрасывали. [c.125]

Рис. 19-28. Электронная микрофотография этиопласта из этиолированного проростка овса. Кристаллоподобная структура, образованная внутренними мембранами, содержит протохлорофилл. (С любезного разрешения В. Gunning.)

Биверс в 1956 г. показал, что срезы ряда растительных тканей превращают 1,3-С -глицерин в С -сахарозу и С Юг. Путь обмена глицерина был детально изучен в этиолированных семядолях клещевины, отделенных от молодых проростков. На протяжении б-часового периода инкубации С -сахароза содержала в 3—4 раза больше метки, чем С Юа- Анаэробные условия, малоновая кислота и соединения фтора сильно подавляли использование глицерина. Установлено, что образующаяся С -сахароза мечена в одинаковой степени в глюкозной и фруктозной частях своей молекулы. Распад глюкозной части сахарозы показал, что 97% радиоактивности равномерно распределено между 1-м, 3-м, 4-м и 6-м углеродными атомами. Такое распределение метки позволяет предполагать, что молекула глицерина включается в глюкозу целиком, без предварительного расщепления. [c.294]

Стоб. св.— наземные части нормальных проростков Стеб.эт,—наземные части этиолированных проростков Кор. св.— корни нормальных проростков Кор. эт.—корни этиолированных проростков. Остальные обозначения те же, что [c.105]

Хроматограмма наземных частей этиолированных проростков отличается от хроматограммы нормальных проростков лишь меньшим содержанием (—)-эпигаллокатехина (более слабая окраска и меньшие размеры пятна) и более коротким хвостом . На основании этих данных следует, что образование катехинов в проростках чайного растения может происходить и без участия световой энергии за счет имеющихся запасных продуктов. В то же время освещение проростков благоприятствует синтезу в них (—)-эпигал-локатехина. [c.106]

Одним из первых биотестов, применяемых для определения ауксинов, был разработанный Вентом тест на изгиб этиолированных колеоптилей овса (Went, 1926, 1963 Went, Thimann, 1937). Сущность этого теста состоит в следующем изолированный орган помещается на агаровый блок во влажную камеру, и после нескольких часов экспозиции агар переносится на этиолированный колеоптиль. По углу изгиба колеоптиля судят о содержании в нем ауксина. [c.17]

Кроме двух указанных тестов на растяжение в последнее время нашел распространение метод удлинения отрезков первого междоузлия овса (Л. КИзсЬ, С. М115сЬ, 1956). Отрезки первого междоузлия этиолированного проростка овса длиной 4 мм после инкубации в растворах ИУК или гибберелловой кислоты удлиняются значительно сильнее по сравнению с ростом контрольных отрезков, росших на воде. Этим методом можно обнаружить до 1 мкг/ л фитогормона. Основным недостатком метода является отсутствие гормональной специфичности, так как отрезок междоузлия овса чувствителен как к ауксинам, так и к гиббереллинам. [c.18]

Начиная с 20-х и кончая 50-ми годами текущего столетия, биотесты были единственным орудием в руках экспериментаторов, исследующих фитогормоны. С помощью этой высокочувствительной техники удалось вскрыть гормональную природу таких сложных явлений, как фото- и геотропизм, рост стебля и процесс корнеобразова-ния, однако при этом исследователи вынуждены были искать объекты, свободные от тормозящих факторов, для чего в опытах брали бесхлорофильные или этиолированные ткани. Введение в круг физиологических исследований метода хроматографии на бумаге в значительной степени изменило характер работ, проводимых в области физиологии роста, переведя их на уровень количественных определений отдельных хроматографически очищенных ростовых веществ. [c.21]

Несмотря на то что стерильные ткани высшего растения были способны превращать триптофан в ИУК, следовало проявить меры предосторожности в серии опытов, проводимых с нестерильными тканями, чтобы избежать воздействия бактериальных ауксинов. С этой целью мы вслед за Либбертом (Libbert et al., 1966) испытали возможность применения антибиотика хлорамфеникола, который был испытан в разных концентрациях в отношении роста отрезков этиолированных стеблей проростков капусты, кукурузы и гороха. Представляла интерес концентрация хлорамфеникола 10 г/мл, при которой, согласно данным Либберта и сотр. (Libbert et al., [c.53]

Определение фенольных соединений в побегах ивы, выращенных на свету и в темноте, показало, что на свету содержание фенолкарбоновых кислот и флавонол-гликозидов резко возрастает, в то время как у этиолированных побегов флавонолов почти не содержится и содержание фенолкарбоновых кислот резко снижено (рис. 13). Аналогичные данные были получены Коф (1970) и для других растительных объектов (табл. 8). Образование флавоноидов у растений, как показали исследования но фотоморфогенезу, регулируется главным образом низко- и высокоэнергетическими системами фотоморфогенеза. Однако в зеленеющих побегах с функционирующими хлоропластами, по-видимому, начинают играть роль и продукты фотосинтеза, участвующие в биосинтезе фенольных соединений (Запрометов, 1964). [c.72]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология