Накопление тяжелых металлов растениями приводит к биохимическим нарушениям в клетках. Удобным показателем для оценки степени повреждения клеток растений на биохимическом уровне является содержание продуктов перекисного окисления липидов. Целью работы было исследование содержания диеновых конъюгатов и оснований Шиффа в растениях разных видов, произрастающих в городской среде. Определение содержания продуктов перекисного окисления липидов проводили спектрофотометрией гептановых экстрактов в ближней ультрафиолетовой области. Все полученные результаты статистически обработаны, с помощью t-критерия Стьюдента были определены различия между исследуемыми выборками при уровне доверительной вероятности P≤0,05. Исследование проводили на мятлике луговом ( Poa pratensis ), клевере красном ( Trifolium rubens ), мышином горошке (V icia cracca ), ромашке ( Matricaria chamomilla) , мать-и-мачехе ( Tussilago farfara ) и овсе посевном ( Avena sativa ). Растения были отобраны в районе автотрассы, а также в районах металлургического, моторостроительного, нефтеперерабатывающего и аккумуляторного заводов. В ходе исследования впервые было выявлено, что реакция повреждения клеточных мембран растений в условиях городской среды была видоспецифичной: для ромашки, мышиного горошка и мятлика лугового наблюдалось накопление продуктов перекисного окисления липидов, что свидетельствует о токсическом действии поллютантов на растительные клетки. В клетках клевера красного и мать-и-мачехи содержание диеновых конъюгатов и оснований Шиффа было снижено, вероятно, благодаря адаптации растений к действию загрязнителей. Наибольшее влияние на процесс перекисного окисления липидов оказывает загрязнение от металлургического завода, в меньшей степени воздействуют нефтеперерабатывающий, моторостроительный и аккумуляторный заводы.
перекисное окисление липидов, загрязнение окружающей среды, тяжелые металлы, мятлик луговой, клевер красный, мать-и-мачеха, ромашка, мышиный горошек, овес посевной
1. Башкин В. Н., Касимов Н.С. 2004. Биогеохимия. Москва: Научный мир.
2. Владимиров Ю. А. 1987. Свободнорадикальное окисление липидов и физические свойства липидного слоя биологических мембран // Биофизика. Т. 32. Вып. 5, 830-844.
3. Михайлова И. Д., Лукаткин А. С. 2016. Перекисное окисление липидов в растениях огурца и редиса при действии тяжелых металлов // Известия Саратовского ун-та. Новая Серия. Серия Химия. Биология. Экология. T. 16. Вып. 2, 206-211.
4. Моцик А., Пинский Д. Л. 1991. Загрязняющие вещества в окружающей среде. Пущино-Братислава: PRIRODA.
5. Осипова Е. С. 2013. Влияние нефтяного загрязнения на биохимические и морфофизиологические показатели растений: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Тюмень.
6. Титов А. Ф., Казнина Н. М., Таланова В. В. 2014. Тяжелые металлы и растения. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН.
7. Фазлиева Э. Р., Киселева И. С. 2011. Биохимические реакции растений tussilago farfara l. из природных местообитаний с разным уровнем техногенного загрязнения на избыток меди в среде // Известия Тульского гос. ун-та. Естественные науки. 3, 246-256.
8. Чеснокова Н. П., Понукалина Е. В., Бизенкова М. Н. 2007. Механизмы структурной и функциональной дезорганизации биосистем под влиянием свободных радикалов // Фундаментальные ииследования 4, 110-121.
9. Шведова А. А., Полянский Н. Б. 1992. Метод определения конечных продуктов перекисного окисления липидов в тканях флуоресцирующих шиффовых оснований // Бурлакова Е.Б. (ред.). Исследование синтетических и природных антиоксидантов in vitro и in vivo: Сб. научных статей. Mосква: Наука, 72-73.
10. Anjum N. A., Sofo A., Scopa A., Roychoudhury A., Gill S. S., Iqbal M., Lukatkin A. S., Pereira E., Duarte A. C., Ahmad I. 2015. Lipids and proteins - major targets of oxidative modifications in abiotic stressed plants // Environmental Science and Pollution Research 22, 4099-4121.
11. Aydogan S., Erdag B., Yildiz Aktas L. 2017. Bioaccumulation and oxidative stress impact of Pb, Ni, Cu, Cr heavy metals in two bryophyte species, Pleurochaete squarrosa and Timmiella barbuloides // Turkish Journal of Botany 41, 464-475.
12. Blokhina O., Virolainen E., Fagersted K. V. 2003. Antioxidants, oxidative stress and oxygen deprivation stress: a review // Annals of Botany 91, 2 179-194.
13. Catala A., Diaz M. 2017. Impact of lipid peroxidation on the physiology and pathophysiology of cell membranes. Lausanne: Frontiers Media.
14. Emamverdian A., Ding Y., Mokhberdoran F. 2015. Review article heavy metals and some mechanisms of plant defense response // The Scientific World Journal. Vol. 2015, № 4, 3-18.
15. Markovnikova J., Barancikova G., Dlapa P., Dercova K. 2006. Inorganic contaminants in soil ecosystems // Chemicke listy. Vol. 100, № 6, 424-432.
16. Moreira I. N., Mourato M. P., Reis R., Martins M. M. 2015. Oxidative Stress Induced by Cadmium and Copper in Brassica rapa Leaves: Indicators of Stress, Oxidative Damage, and Antioxidant Mechanisms // Communications in Soil Science and Plant Analysis 46, 2475-2489.
17. Skorzynska-Polit E. 2007. Lipid peroxidation on plant cells, its physiological role and changes under heavy metal stress // Acta Societatis Botanicorum Poloniae 74, 49-54.
