Введение к работе
Абсциговая кислота, которую физиологи растений изучают более 30 лет, представляет собой полифункционадьный ингибитор регуляции юста. Еще в начале 60-х годов опыты с почками явора привели "српн 'а к мысли, что существует специфический ингибитор роста, вызывав щи покой почек. Ингибитор со сходными свойствами был выделёл 5го-іингом и из почек березы (Betula pubescens). В связи с тем,. _что это іещество, нанесенное на почки растущего растения, индуцировало у ;его состояние покоя, автор назвал его "дормином". .
Итак, опытами 1960-х годов было показано, что абсцизины спо-обны вызывать опадение черешков (abscission), задерживать (retsr-ation) рост стеблей, ингибировать (inhibition) прорастание 'семян, лубней, почек, подавлять (depression) функции гормонов-стимулятор эв, иными словами, проявлять гамму свойств, приводящих к задержке злого ряда ростовых процессов, В 19В7 г. новый ингибитор роста бы-з решено назвать абсцизовой кислотой_(АБК).
В конце 1970-х - начале 80-х годов АБК стала рассматриваться 1К гормональный фактор ингибиторного типа на том основании, что іа транспортируется по растению и оказывает тормозящее действие ке ш>ко на рост, но и на фотосинтез и транспирацию растений Усрикг, шлипс, 1984]. В свою очередь Дерфлинг С1985] включил АБК в систе гормонов и ингибиторов растений и показал многозначность эффэк-в АБК в системе целого растения. Изложенное позволило составить едставление о функциональной роли АБК в растительном организме, лее того, по уровню АБК стали оценивать на реакцию стресса сорта льскохозяйственных культур. Химики продолжают экспериментировать метаболитами и аналогами АБК, пытаясь создать сильный ішгибитор и ретардант, имитирующий эффект природной АБК.
Актуальность исследований абсцизовой кислоты тесно связана о ?спективами изучения этого гормона в самом растении на разных злах онтогенеза и с вопросом практического его использования. Неценно, что в ближайшем будущем найдут свое перспективное разви-» такие актуальные проблемы как:
-
практическое использование самой АБК и её дериватов как по-[циальных защитников растений от стрессов (стресс-протекторов);
-
проблема биосинтеза АБК в отдельных частях растений: кср-
-4.-
нях, стареющих листьях и семенах;
-
транспорт как самой АБК, так и её дериватов в растениях;
-
изучение роли АБК в процессах обезвоживания семян и ухода их в состояние покоя и в хранении семян.
Проблема функции АБК тесно соприкасается с регуляцией основных физиологических процессов, в которых участвуют и другие гормоны. В то же время исследования АБК выходят на новые рубежи, в частности на уровень практического применения этого гормона и его дериватов в сельском хозяйстве.
Цеди и задачи исследования. Основной целью- настоящей* работы' явилось создание современной концепции о физиологии действия абсци-зовой кислоты, которая включает:-
-
Охарактеризовать методы выделения и идентификации"абсцизо-вой кислоты;
-
Изучить проблему образования биосинтеза, катаболизма и транспорта абсциэовой кислоты. Для этого:
рассмотреть особенности тормозящего действия абоцизовой кислоты и других природных ингибиторов;
дать характеристику проблеме абсцизовая кислота как регулятор покоя и роста растений;
описать основные свойства абсциэовой кислоты, её функций;
суммировать основные представления о возможных механизмах действия абсциэовой кислоты в связи с биосинтезом и функционированием в растительном организме.
Научная новизна исследований. Впервые дано систематизированное ' представление о роли абсциэовой кислоты.как гормональном ингибиторе роста. Представлены данные о зависимости активности АБК и её дериватов от химической структуры. Охарактеризована система транспорта абоцизовой кислоты вместе с пасокой по ксилеме древесного растения, а также конъюгация и катаболизм абсциэовой кислоты. Установлено, что весной ' в пасоке березы содержание АБК достигало значительной величины (40 нг/мл). 14С-АБК, введенная в основание черенков березы, сравнительно быстро перемещалась в акропетально» направлении и метаболиэировалась в коре с камбием и древесине с образованием глю-'козного эфира АБК. [Власов, Леманн, 19853. Форма, в виде которой АБК перемещается, пока неясна, большинство данных позволяет эаклю-
- Б -
чить, что это свободная форма АБК. Итогом научных поисков в области физиологии абсцизовой кислоты явилась книга "Природный ингибитор роста - абсцизовая кислота", написанная с соавторами.
Практическая ценность. В настоящее время.большое внимание уделяется поиску аналогов абсцизовой кислоты, как возможных антистрессовых факторов. Познание физиологии АБК и механизмов её действия ускорит этот процесс поиска и сделает его более целенаправленным. Проведенные исследования по изменении уровня АБК при действии стрессовых факторов с несомненностью указывает на её роль в регуляции устойчивости растений. В связи с этим АБК может быть использована как основа для поиска нового класса стресс-протекторов. Несомненно знание физиологии действия АБК при росте, дифференцировке, покое и в условиях стресса создаст основу для конструирования- молекул нового класса регуляторов и дефолиантов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано работ и две монографии в соавторстве.
Структура и объем диссертации. Текст диссертации изложен на страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, методов и результатов исследования и выводов, списка литературы наименований. Диссертация иллюстрирована рисунками и содержит таблиц.
