Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми

Наведені результати дослідження організації актинових мікрофіламентів цитоскелета в ростових зонах коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium і Alisma plantagoaquatica. Окрім того, розглянуті відмінності формування лізигенної та схизогенної аеренхіми в коренях цих двох видів. Відзначені осо...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2016
Hauptverfasser:	Шевченко, Г.В., Кордюм, Є.Л.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України 2016
Schriftenreihe:	Український ботанічний журнал
Schlagworte:	Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178369
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми / Г.В. Шевченко, Є.Л. Кордюм // Український ботанічний журнал. — 2016. — Т. 73, № 2. — С. 185-193. — Бібліогр.: 35 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-178369
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1783692025-02-09T12:18:52Z Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми Организация микрофиламентов цитоскелета в корнях воздушноводных растений Sium latifolium (Apiaceae) и Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) в процессе формирования аэренхимы Organization of microfilaments in roots of water-terrestrial Sium latifolium (Apiaceae) and Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) plantsin the process of aerenchyma formation Шевченко, Г.В. Кордюм, Є.Л. Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Наведені результати дослідження організації актинових мікрофіламентів цитоскелета в ростових зонах коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium і Alisma plantagoaquatica. Окрім того, розглянуті відмінності формування лізигенної та схизогенної аеренхіми в коренях цих двох видів. Відзначені особливості розміщення мікрофіламентів у клітинах, які оточують порожнини аеренхіми, а саме зміна їхньої топографії у зв'язку з поступовою деградацією клітин. Визначено рівень реактивності форм кисню у коренях рослин та вказано на зв'язок окиснювальних процесів з активністю мікрофіламентів і формуванням аеренхіми. Обговорюється регуляція активності мікрофіламентів, їхня участь у ростових процесах й утворенні порожнин аеренхіми коренів у повітряно-водних і наземних рослин. Представлены результаты исследования организации актиновых микрофиламентов цитоскелета в корнях воздушно-водных растений Sium latifolium и Alisma plantago-aquatica. Рассмотрены также отличия формирования лизигенной и схизогенной аэренхимы в корнях этих двух видов. Отмечены особенности расположения микрофиламентов в клетках, примыкающих к полостям аэренхимы, а именно изменение их топографии в связи с постепенной деградацией клеток. Определен уровень реактивности форм кислорода в корнях растений и указано на связь окислительных процессов с активностью микрофиламентов и формированием аэренхимы. Обсуждается регуляция активности микрофиламентов, их участие в ростовых процессах и образовании полостей аэренхимы в корнях воздушно-водных и суходольных растений. The data on actin microfilament organization in roots of water-terrestrial plants Sium latifolium L. and Alisma plantago-aquatica L. are presented in the article. The main attention is paid to cells surrounding aerenchyma cavities in meristem and elongation zone of the roots. Some of these cells undergo degradation in the special way distinct from the same process in other plant species. Peculiarities of aerenchyma formation in roots of water-terrestrial S. latifolium and A. plantago-aquatica are noted. Regulation of actin microfilament activity is discussed as well as their involvement in the processes of growth and aerenchyma formation. 2016 Article Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми / Г.В. Шевченко, Є.Л. Кордюм // Український ботанічний журнал. — 2016. — Т. 73, № 2. — С. 185-193. — Бібліогр.: 35 назв. — укр. 0372-4123 DOI: http://dx.doi.org/10.15407/ukrbotj73.02.185 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178369 uk Український ботанічний журнал application/pdf Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин
spellingShingle	Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин Шевченко, Г.В. Кордюм, Є.Л. Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми Український ботанічний журнал
description	Наведені результати дослідження організації актинових мікрофіламентів цитоскелета в ростових зонах коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium і Alisma plantagoaquatica. Окрім того, розглянуті відмінності формування лізигенної та схизогенної аеренхіми в коренях цих двох видів. Відзначені особливості розміщення мікрофіламентів у клітинах, які оточують порожнини аеренхіми, а саме зміна їхньої топографії у зв'язку з поступовою деградацією клітин. Визначено рівень реактивності форм кисню у коренях рослин та вказано на зв'язок окиснювальних процесів з активністю мікрофіламентів і формуванням аеренхіми. Обговорюється регуляція активності мікрофіламентів, їхня участь у ростових процесах й утворенні порожнин аеренхіми коренів у повітряно-водних і наземних рослин.
format	Article
author	Шевченко, Г.В. Кордюм, Є.Л.
author_facet	Шевченко, Г.В. Кордюм, Є.Л.
author_sort	Шевченко, Г.В.
title	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми
title_short	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми
title_full	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми
title_fullStr	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми
title_full_unstemmed	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми
title_sort	організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин sium latifolium (apiaceae) та alisma plantago-aquatica (alismataceae) у процесі формування аеренхіми
publisher	Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
publishDate	2016
topic_facet	Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178369
citation_txt	Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми / Г.В. Шевченко, Є.Л. Кордюм // Український ботанічний журнал. — 2016. — Т. 73, № 2. — С. 185-193. — Бібліогр.: 35 назв. — укр.
series	Український ботанічний журнал
work_keys_str_mv	AT ševčenkogv organízacíâmíkrofílamentívcitoskeletavkorenâhpovítrânovodnihroslinsiumlatifoliumapiaceaetaalismaplantagoaquaticaalismataceaeuprocesíformuvannâaerenhími AT kordûmêl organízacíâmíkrofílamentívcitoskeletavkorenâhpovítrânovodnihroslinsiumlatifoliumapiaceaetaalismaplantagoaquaticaalismataceaeuprocesíformuvannâaerenhími AT ševčenkogv organizaciâmikrofilamentovcitoskeletavkornâhvozdušnovodnyhrastenijsiumlatifoliumapiaceaeialismaplantagoaquaticaalismataceaevprocesseformirovaniâaérenhimy AT kordûmêl organizaciâmikrofilamentovcitoskeletavkornâhvozdušnovodnyhrastenijsiumlatifoliumapiaceaeialismaplantagoaquaticaalismataceaevprocesseformirovaniâaérenhimy AT ševčenkogv organizationofmicrofilamentsinrootsofwaterterrestrialsiumlatifoliumapiaceaeandalismaplantagoaquaticaalismataceaeplantsintheprocessofaerenchymaformation AT kordûmêl organizationofmicrofilamentsinrootsofwaterterrestrialsiumlatifoliumapiaceaeandalismaplantagoaquaticaalismataceaeplantsintheprocessofaerenchymaformation
first_indexed	2025-11-25T23:30:50Z
last_indexed	2025-11-25T23:30:50Z
_version_	1849807026294620160
fulltext	185ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2016, 73(2) УКРАЇНСЬКИЙ БОТАНІЧНИЙ ЖУРНАЛ Фізіологія, анатомія, біохімія, клітинна та молекулярна біологія рослин doi: 10.15407/ukrbotj73.02.185 Г.В. ШЕВЧЕНКО, Є.Л. КОРДЮМ Інститут ботаніки імені М.Г. Холодного НАН України вул. Терещенківська, 2, м. Київ, 01004, Україна galina-shevchenko@ya.ru ОРГАНІЗАЦІЯ МІКРОФІЛАМЕНТІВ ЦИТОСКЕЛЕТА В КОРЕНЯХ ПОВІТРЯНО-ВОДНИХ РОСЛИН SIUM LATIFOLIUM (APIACEAE) ТА ALISMA PLANTAGO-AQUATICA (ALISMATACEAE) У ПРОЦЕСІ ФОРМУВАННЯ АЕРЕНХІМИ Shevchenko G.V., Kordyum E.L. Organization of microfilaments in roots of water-terrestrial Sium latifolium (Apiaceae) and Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) plants in the process of aerenchyma formation. Ukr. Bot. J., 2016, 73(2): 185—193. M.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine 2, Tereshchenkivska Str., Kyiv, 01004, Ukraine Abstract. The data on actin microfilament organization in roots of water-terrestrial plants Sium latifolium L. and Alisma plantago-aquatica L. are presented in the article. The main attention is paid to cells surrounding aerenchyma cavities in meristem and elongation zone of the roots. Some of these cells undergo degradation in the special way distinct from the same process in other plant species. Peculiarities of aerenchyma formation in roots of water-terrestrial S. latifolium and A. plantago-aquatica are noted. Regulation of actin microfilament activity is discussed as well as their involvement in the processes of growth and aerenchyma formation. Key words: cytoskeleton, actin microfilaments, water-terrestrial plants, aerenchyma Вступ Один із ком по нен тів ци то ске ле та рос лин — ак- ти но ві мік ро фі ла мен ти (АФ) — є ди на міч ною струк ту рою, за дія ною в клі тин но му по ді лі, рос- ті та між клі тин ній ко му ні ка ції. Мік ро фі ла мен ти бе руть участь у різ но ма ніт них сиг наль них ре ак ці- ях клі ти ни в про це сі спри йнят тя та реа гу ван ня на зов ніш ні сти му ли. Їхні швид кі пе ре бу до ви при зво- дять до змі ни клі тин но го ме та бо ліз му та роз ви тку адап тив них ре ак цій. Ок рім того, АФ — ос нов на скла до ва ме ха ніз му клі тин но го транс пор ту (тік ци то плаз ми), руху ор га нел, та ких як апа рат Голь- джі (Hawes, Satiat-Jeunemaitre, 2001), мі то хон д рії (Van Gestel et al., 2001) і пе рок си со ми (Jedd, Chua, 2002). Ві до мо, що АФ фор му ють ме ре жу ек зо ци- тоз них тре ків та опо се ред ко ву ють до прав лен ня ве зи кул Голь джі до ци то плаз ма тич ної мем бра ни. У та кий спо сіб вони за без пе чу ють збіль шен ня її по верх ні в про це сі рос ту клі ти ни. Із ве зи ку ла ми на ци то плаз ма тич ну мем бра ну пот ра п ля ють ком- по нен ти, необхідні для побудови клі тин ної стін ки, та про дук ти сек ре ції клі ти ни. Тому змі ни в ор га ні- за ції АФ під упли вом зов ніш ніх сти му лів по зна ча- ють ся на рос то вих па ра мет рах клі тин. Не зва жаю- чи на чис лен ні до слі джен ня функ ціо ну ван ня АФ у клі ти нах рос лин, досі чіт ко не ви зна че ні ме ха ніз ми їхньої ре гу ля ції, зок ре ма, у фор му ван ні ае рен хі ми (АР) ко ре ня, су куп ності по рож нин, яки ми з мі ні- маль ною пе ре шко дою від бу ва єть ся об мін кис нем й ети ле ном між над вод ни ми та за ну ре ни ми у воду час ти на ми рос лин. АР утво рю єть ся в ко ре нях по- віт ря но-вод них рос лин уна слі док ко ор ди но ва них про це сів, які спри чи ню ють за ги бель пев них клі тин і, від по від но, змі ну в роз та шу ван ні клі тин них ря- дів. Ці про це си кон тро лю ють ся сиг наль ни ми шля- ха ми з участю ци то ске ле та й ак тив них форм кис ню (АФК). Слід під крес ли ти, що вив чен ня дії вод но го ото чен ня на рос ли ни ос тан нім ча сом на бу ло особ- ли во го зна чен ня, ос кіль ки за то п лен ня (як і по су ха) © Г.В. ШЕВЧЕНКО, Є.Л. КОРДЮМ, 2016 186 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2016, 73(2) є абіо тич ним стре сом, що впли ває на вро жай ність ба гатьох ви дів куль тур в усьо му сві ті. У зв'язку з цим ми до слі джу ва ли ор га ні за цію АФ у клі ти нах апек сів ко ре нів по віт ря но-вод них рос- лин Sium latifolium L. та Alisma plantago-aquatica L., зок ре ма в ме ристе мі, зоні роз тя гу та зоні ви дов- жен ня. Для ви зна чен ня ре гу ля ції ак тив ності АФ (Muhlenbock et al., 2007) ви мі рю ва ли кон цен тра- цію ТБК-ак тив них про дук тів у клі ти нах, що є мар- ке ром ре ак тив ності форм кис ню. Об го во рю єть ся участь ак ти но вих мік ро фі ла мен тів та АФК у фор- му ван ні консти ту тив ної ае рен хі ми S. latifolium та A. plantago-aquatica. До слі джен ня цих про це сів є пев ним вне ском у ви зна чен ня ме ха ніз мів ре гу ля ції ци то ске ле та та рос ту клі тин ко ре нів за умов змі ни чин ни ків нав ко лишньо го при род но го се ре до ви ща. Об'єкти та ма те ріа ли до слі джень Вив ча ли апек си ко ре нів по віт ря но-вод них форм S. latifolium та A. plantago-aquatica, які зби ра ли у при род них умо вах зростання в ра йо ні смт Ве ли кої Ба гач ки Пол тавської обл. Для ана то міч них до слі- джень і ви яв лен ня АФ ко ре ні зав дов жки 1 см про- ми ва ли у фос фат но му бу фе рі (pH 6,9), фік су ва ли 1 год у 3,7 % фор маль де гі ді та за ну рю ва ли в спир- то роз чин ний віск за стан дарт ною ци то ло гіч ною ме то ди кою (Baluška, Hasenstein, 1997). По здовж ні зрі зи ко ре нів зав тов шки 10 μм от ри му ва ли на мік- ро то мі. Зрі зи роз мі щу ва ли на пред мет но му склі та про во ди ли по низ хід них кон цен тра ці ях спир тів (97, 70 і 50 %). Мік ро фі ла мен ти ви яв ля ли за до по- мо гою барв ни ка phalloidin-FITC (Sigma Co.) (6,6 μM). Ядра фар бу ва ли DAPI (4,6-діа мі ди но-2-фе ні- лін дол ди гід ро хло рид) (5 μM) уп ро довж 5 хв. По фар бо ва ні зрі зи мон ту ва ли в се ре до ви ще із су- мі ші глі це ри ну (80 %) і фос фат но го бу фе ра (20 %). Спостереження проводили на конфокальному лазерному сканувальному мікроскопі LSM 5 PASCAL (Carl Zeiss, Germany), об лад на но му стан- дарт ни ми фільт ра ми (BP 450-490, LP 520). Реактивність форм кисню визначали за кількістю продуктів розпаду жирних кислот мембран. Для цього виявляли адукти тіобарбітурової кислоти (ТБК), кількість яких виражали в концентрації малонового діальдегіду, адже відомо, що ТБК зв'язується із киснем продуктів розпаду жирних кислот (альдегідних/кетонових груп). Підвищення рівня продуктів, які зв'язуються з ТБК (ТБК- активних продуктів), означає активацію процесів пероксидації ліпідів мембран. За ме то ди кою Дрін- дса та Ма то ва (Dhindsa, Matowe, 1981) роз тер ті ко ре ні (зав дов жки 1–2 см) го мо ге ні зу ва ли в 5 мл 0,1%-ї три хло роц то вої ки сло ти і в 1 мл 0,5 %-ї тіо- бар бі ту ро вої ки сло ти. Су міш ін ку бу ва ли на во дя- Рис. 1. Апекси коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium (а) та Alisma plantago-aquatica (b). Масштаб: 100 μм Fig. 1. Root apices of water-terrestrial plants of Sium latifolium (а) and Alisma plantago-aquatica (b). Bars: 100 μm а b 187ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2016, 73(2) ній бані 45 хв із по даль шим охо ло джен ням. Вміст про бі рок ре тель но пе ре мі шу ва ли та цен три фу гу ва- ли 20 хв за 4000 g. Оп тич ну щіль ність роз чи нів ви- мі рю ва ли на спек тро фо то мет рі SPEC 2000. Верхню фазу фотометрували за 535–570 нм. Концентрації ТБК-активних продуктів визначали з коефіцієнтом екстинкції 1,56 × 105 см–1 М–1. Ре зуль та ти до слі джень та їх об го во рен ня Типи ае рен хі ми у S. latifolium і A. plantago-aquatica. В обох ви дів по віт ря но-вод них рос лин ае рен хі ма (сис те ма внут рішньоко ре не вих по рож нин) по- чи нає утво рю ва ти ся на рів ні ранньої ме ристе ми роз хо джен ням клі тин них ря дів у зов ніш ніх ша рах кори, при чо му в S. latifolium цей про цес запуска- єть ся вже на рів ні іні ціа лі їв пе риб ле ми (пер вин ної кори) (рис.1). Фор му ван ня АР у ме ристе ма тич них тка ни нах ви зна ча ли в Nelumbo lutea Willd., представ ни ків ро- ду Rumex, ро дин Pontederiaceae (Eichhornia Kunth, Pontederia L.), Onagraceae (Jackson, Colmer, 2005; Seago et al., 2005). У S. latifolium АР скла да єть ся з роз га лу же ної ме- ре жі по рож нин різ но го роз мі ру, вона по-різ но му ви ра же на в різ них ко ре нів (рис. 1, а). Із про су ван- ням у про кси маль но му на прям ку від апек са ко- ре ня ае рен хім ні по рож ни ни збіль шу ють ся в роз- мі рах, тому най біль ші з них спос те рі га ли в зоні ви дов жен ня ко ре ня. У A. plantago-aquatica вся АР ут во ре на роз хо джен ням клі тин них ря дів, тому во- на представ ле на вузьки ми щі ли на ми між су сід ні ми клі тин ни ми ря да ми (рис. 1, b). У S. latifolium роз- хо джен ня клі тин них ря дів ха рак тер не лише для кори в зоні ранньої ме ристе ми. Таке фор му ван ня по рож нин АР, а саме в ре зуль та ті ре ор га ні за ції клі- тин ної стін ки та спе ци фіч но го про це су ві до крем- лен ня ря дів зрі лих клі тин (Muhlenbock et al., 2007), від но сять до так зва но го схи зо ген но го типу. Схи- зо ген на АР власти ва представ ни кам Brassicaceae (Brassicales) і Typhaceae (Poales) (Jackson, Colmer, 2005; Seago et al., 2005). Де таль ні до слі джен ня се ред ніх ша рів кори S. latifolium вия ви ли на рів ні про кси маль ної ме ристе- ми по ру шен ня ці ліс ності ря дів, при лег лих до по- рож нин АР (рис. 2, а). Час то внас лі док цьо го руй ну єть ся час ти на ряду, тому на по пе реч них зрі зах АР ко ре ня скла да єть ся з не впо ряд ко ва них по рож нин і має «ро зі рва ний» Рис. 2. Клітинні ряди, які оточують аеренхімні порожнини в меристемі коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium (а) та Alisma plantago-aquatica (b); забарвлення актину фалоідином. Масштаб: 10 μм Fig. 2. Aerenchyma cavities in root meristem of water-terrestrial plants of Sium latifolium (а) and Alisma plantago-aquatica (b); actin staining by phalloidin-FITC. Bars: 10 μm а b 188 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2016, 73(2) ви гляд (ри сун ки 1, а, 2, а). Усе це при зво дить до фор му ван ня спе ци фіч них роз ло гих по рож нин. Та кож ви яв ле но де гра да цію ок ре мих клі тин у цій зоні (рис. 2, а). Такі клі ти ни ха рак те ри зу ють ся змі- не ною мор фо ло гі єю, яку важ ко кла си фі ку ва ти, та мен ши ми роз мі ра ми, ніж клі ти ни не уш ко дже них ря дів ко ре ня. Де гра дую чі клі ти ни за зви чай ві до- крем ле ні від ін ших клі тин ряду. В них від сут ні ва- куо лі та ядра, а інші ор га не ли на яв ні в мен шій кіль- кості (не опуб лі ко ва ні дані). Клі тин на стін ка роз- ша ро ва на, міс ця ми втра чає ці ліс ність (рис. 2, а). У ме ристе мі ко ре нів A. plantago-aquatica спос- те рі га ли лише роз хо джен ня клі тин них ря дів, яке має по мір ний ха рак тер, тому АР виду ви ра же на менш чіт ко, ніж у S. latifolium (рис.1, b). У ко ре- нях A. plantago-aquatica не за фік со ва но клі тин, які за зна ють руй ну ван ня. На рів ні пізньої ме ристе- ми/зо ни роз тя гу по рож ни ни та кож збіль шу ють ся за роз мі ра ми, про те ве ли кі внут рішньо ко ре не ві просто ри, по діб ні до та ких у S. latifolium, не утво- рю ють ся (ри сун ки 1, b, 2, b). Де гра да ція клі тин у про це сі фор му ван ня АР є спе ци фіч ною для S. latifolium і свід чить про її лі- зи ген ний тип. Лі зи ген на ае рен хі ма ха рак тер на для ви дів ро дів Phragmites Adans, Glyceria R. Br., представ ни ків ро дин Cyperaceae, Hydrocharitaceae, Araceae. Вва жа ють, що ае рен хі ма лі зи ген но го типу — це ре зуль тат про гра мо ва ної за ги бе лі й ау- то лі зи су клі тин (Jackson, Colmer, 2005), час то у від- по відь на неста чу кис ню або по жив них еле мен тів, та ких як N, P і S (Bouranis et al., 2006). Отже, за мор фо ло гі єю тка нин ко ре нів ае рен хі му S. latifolium з ве ли кою імо вір ністю мож на від нести до схи зо- ген но-лі зи ген но го типу. Змі ша ний тип ае рен хі- ми при та ман ний представ ни кам ро дин Fabaceae (Neptunia Lour.), Nympheaceae. На наш по гляд, на яв ність ае рен хі ми змі ша но- го типу пе ред ба чає біль шу пластич ність рос ли- ни у присто су ван ні до нав ко лиш ніх умов, тоді як фор му ван ня ае рен хі ми схи зо ген но го типу мож на від нести до ста біль них оз нак. Два типи ае рен хі ми до пов ню ють один од но го для за без пе чен ня ста- ло го га зо об мі ну в тка ни нах рос лин зі змі ною умов вод но го ото чен ня. Ві ро гід но, що фор му ван ня од- но го типу ае рен хі ми є ге не тич но де тер мі но ва ним про це сом, а двох — оз на кою, на бу тою в про це сі он то ге не зу. Ор га ні за ція мік ро фі ла мен тів у рос то вих зо нах. АФ у клі ти нах кори ко ре нів S. latifolium і A. plantago- aquatica на рів ні ме ристе ми має ти по ву для всіх еука рі от бу до ву — він утво рює щіль но пе ре пле те ну ме ре жу. Уг ру по ван ня з ак ти ну ото чу ють ядро, ор- га не ли й ен до мем бра ни. У ви гля ді ок ре мих пуч ків різ ної щіль ності мік ро фі ла мен ти від хо дять від ді- лян ки ядра до пе ри фе рії клі ти ни (рис. 3). Зав дя ки та кій ор га ні за ції АФ ви ко ну ють про- від ну функ цію щодо за без пе чен ня пев ної по зи ції ор га нел і ство рен ня тре ків для внут рішньо клі тин- а b Рис. 3. Організація актинових мікрофіламентів у клітинах меристеми повітряно-водних рослин Sium latifolium (а) та Alisma plantago-aquatica (b). Масштаб: 10 µм Fig. 3. Microfilament organization in root meristem of water-terrestrial plants of Sium latifolium (а) and Alisma plantago- aquatica (b). Bars: 10 µm 189ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2016, 73(2) но го транс пор ту та до прав лен ня ве зи кул на ци то- плаз ма тич ну мем бра ну в про це сі клі тин но го рос ту (Baluška et al., 1997а; Collings et al., 2001). Вва жа- ють, що ос но ва ек зо ци тоз ної ме ре жі сфор мо ва на товсти ми пуч ка ми мік ро фі ла мен тів, які пос ту по- во пе ре хо дять у тон кі та за кін чу ють ся ди фуз ним ак ти ном (Ketelaar, Emons, 2001). У спе ці аль них при мем бран них ком плек сах АФ асо цію ють ся з різ- ни ми біл ка ми, які мо жуть за лу ча ти ся до пе ре да чі сиг на лів (Gilroy, Trewavas, 2001). Ві до мо, що фі ла- мент ний ак тин (F-ак тин) ре гу лює роз тяг мем бра ни шля хом пе ре хо ду від ек зо- до ен до ци то зу (Ayscough et al., 2000; Lancetti et al., 2004). Саме він ста бі лі зує сек ре тор ні ком пар тмен ти в про це сі вбу до ви ве зи- кул у ци то плаз ма тич ну мем бра ну та за без пе чен ня ком пен са тор но го ен до ци то зу (Ayscough et al., 2000; Lancetti et al., 2004). По шу ки у базі да них (NCBI, www.ncbi.nlm.nih.gov) по ка за ли, що рос ли ни міс- тять біл ки, за дія ні в ре гу лю ван ні про це сів ендо/ ек зо ци то зу. Так, ро ди на біл ків WAVE ре гу лює ак- тив ність ком плек су Arp2/3 і зв'язує по лі ме ри за цію ак ти ну з про це са ми ен до ци то зу (Suetsugu et al., 2003). Ок рім того, в рос лин ви яв ле но бі лок Exo70 (At5g03540), який без по се редньо при єд ну єть ся до ком плек су Arp2/3 і спри яє на ко пи чен ню ве зи кул у при мем бран но му просто рі та їхньо му злит тю з мем бра ною під час ек зо ци то зу (Basu, Chang, 2007). Ми не вия ви ли іс тот ної різ ни ці в ор га ні за ції та щіль ності АФ між клі ти на ми пе ри фе рій них ша рів ко ре ня S. latifolium і A. рlantago-aquaticа. Не спос те- рі га ли та кож від мін ностей і в просто ро во му роз та- шу ван ні АФ між клі ти на ми зов ніш ніх і внут ріш ніх ша рів кори обох рос лин. Од нак іс ну ють по ві дом- лен ня, що в зов ніш ніх клі тин них ша рах ко ре нів ку ку ру дзи фі ла мент но го ак ти ну біль ше (Baluška et al., 1997b). Ба га то де та лей фор му ван ня АР ще ли ша ють ся не ви зна че ни ми, про те вже до слі дже ні ок ре мі лан- ки цьо го про це су. Так, ві до мо, що пер вин ни ми ета- а b Рис. 4. Кортикальні мікрофіламенти в клітинах дистальної зони розтягу коренів Sium latifolium (а) та Alisma plantago- aquatica (b). Масштаб: 10 μм Fig. 4. Cortical microfilaments in the cells of root distal elongation zone of water-terrestrial plants of Sium latifolium (а) and Alisma plantago-aquatica (b). Bars: 10 μm 190 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2016, 73(2) па ми ут во рен ня схи зо ген ної АР є по ру шен ня між- клі тин них зв'язків, і це при зво дить до роз хо джен ня клі тин них ря дів. Роз хо джен ня ря дів є ре зуль та том пот ра п лян ня на ци то плаз ма тич ну мем бра ну по тре ках з АФ лі тич них фер мен тів, а саме — пек ти- наз, це лю лаз і ге мі це лю лаз, які спри чи ню ють руй- ну ван ня фіб рил по лі са ха ри дів клі тин ної стін ки (Voragen et al., 2003). По ру шен ня бу до ви клі тин- них сті нок пос лаб лює між клі тин ні зв'язки, спри яє роз хо джен ню клі тин них ря дів і фор му ван ню внут- рішньо ко ре не вих по рож нин. Усе це та кож по зна- ча єть ся на втраті клітинами правильної форми, оскільки вони перестають входити до архітектоніки тканин кореня. У де гра дую чих клі ти нах ко ре нів S. latifolium ак- ти но ві мік ро фі ла мен ти ма ють не впо ряд ко ва ний ви гляд, щіль ні уг ру по ван ня зруй но ва них АФ час- то зна хо дять біля клі тин ної стін ки (рис. 2, а). В A. рlantago-aquaticа мік ро фі ла мен ти клі тин ря дів, які роз хо дять ся, не за зна ють руй ну ван ня і за га лом збе рі га ють сіт часту струк ту ру та ці ліс ність (рис. 2, b). Від мін ною ри сою клі тин дис таль ної зони роз тя- гу ко ре ня як S. latifolium, так і A. рlantago-aquaticа є на яв ність кор ти каль них мік ро фі ла мен тів у клі ти- нах кори й епі дер мі су (рис. 4). Слід за зна чи ти, що в на зем ної фор ми S. latifolium кор ти каль ні АФ ви ра же ні чіт ко, а в по віт ря но-вод- ної — слаб ше. По ві дом ля ло ся про таку са му ме ре жу кор ти каль них АФ у ме ристе ма тич них клі ти нах ко- ре ня пше ни ці (McCurdy et al., 1988) та ци бу лі (Liu, Palevitz, 1992). У S. latifolium кор ти каль ні АФ від- зна ча ли тіль ки в епі дер маль них тка ни нах ко ре ня, про те в ку ку ру дзи їх ви яв ля ли і в гли бин них ша рах (Blancaflor, Hasenstein, 1997; Blancaflor, 2002). Вва- жа єть ся, що під час рос ту клі ти ни кор ти каль ні АФ взає мо ді ють із суб кор ти каль ни ми пуч ка ми АФ і мо жуть до лу ча ти ся до фор му ван ня біо ме ха ніч ної чут ли вості в про це сі рос ту (Blancaflor, 2002). При- пус ка ють та кож, що кор ти каль ні АФ мо жуть за мі- щу ва ти ін ший еле мент ци то ске ле та — кор ти каль ні мік ро тру боч ки в разі руй ну ван ня ос тан ніх. І та- ким чи ном ро би ти свій вне сок у ста біль ність рос- ту за без пе чен ням, як і мік ро тру боч ки, про від них шля хів для це лю лоз но-син те таз них ком плек сів і під три ман ня на леж но го син те зу клі тин ної стін ки (Baskin et al., 1994; Collings, Allen, 2000; Shevchenko, 2009). Ок рім того, ме ре жа кор ти каль них АФ за знає змін у разі вод но го де фі ци ту (Baluška et al., 2001). У S. latifolium кор ти каль ні АФ чіт ко оз на че ні в на- зем ної фор ми, а в по віт ря но-вод ної — слаб ше, у зв'язку з чим ми при пус кає мо, що вони мен шою мі рою за лу че ні до рос то вих про це сів в умо вах зво- ло жен ня. Ціл ком ві ро гід но, що вод не ото чен ня та за без пе че ність кис нем впли ва ють на ор га ні за цію кор ти каль них АФ, але де та лі їхньої пе ре бу до ви за таких умов вия ви ти важ ко. Для вив чен ня цьо го про це су не об хід ні інші під хо ди. Клі ти ни про кси маль ної зони роз тя гу ко ре ня в обох ти пів рос лин більш ва куо лі зо ва ні, в них від- зна ча ють ся як ок ре мі АФ, так і їхні пуч ки різ ної щіль ності. У зоні ви дов жен ня ко ре ня АФ зна хо- дять лише в тій час ти ні клі ти ни, яка по збав ле на ва- куо лей; там вони до во лі щіль ні, і тому ок ре мі АФ важ ко роз різ ни ти. Ви зна чен ня ре ак тив ності форм кис ню. Ви мі ри ТБК-ак тив них про дук тів, які є мар ке ром ре ак тив- ності кис ню, вия ви ли дещо ви щу їхню кон цен тра- цію у A. plantago-aquatica по рів ня но зі S. latifolium (таб ли ця). У на зем ної фор ми S. latifolium уміст ТБК був на по ря док ви щим, аніж у по віт ря но-вод них форм S. latifolium та A. plantago-aquatica. Ана ло гіч ну від мін ність щодо кон цен тра ції ТБК-про дук тів від зна ча ли та кож у ко ре нів на зем- них і по віт ря но-вод них рос лин A. plantago-aquatica (Kordyum et al., 2003). Як відомо, збільшення кількості вторинних окиснених продуктів — це результат перекисного окиснення ліпідів мембран. Акумулювання активних форм кисню (АФК), які спричинюють це окиснення, є критичним для розвитку тканин, особливо для ділянки АР, оскіль- ки АФК виступають вторинним посередником у каскадах сигнальних реакцій за різноманітних процесів, зокрема і клітинної загибелі (Foyer, Noctor, 2005). Ос кіль ки фор му ван ня лі зи ген ної АР Концентрація продуктів, які реагують із тіобарбітуровою кислотою (ТБК-активних продуктів) у коренях Sium latifolium та Alisma plantago-aquatica Concentration of thiobarbituric acid adducts in Sium latifolium and Alisma plantago-aquatica roots Вид (форма) Концентрація ТБК- активних продуктів, µM A. plantago-aquatica (повітряно-водні) 0,0032 ± 0,0027 S. latifolium (повітряно-водні) 0,0023 ± 0,0011 S. latifolium (наземні) 0,0487 ± 0,0019 191ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2016, 73(2) су про во джу єть ся дест рук ці єю клі тин, очі ку ва ним має бути під ви щен ня кон цен тра ції про дук тів окис- нен ня саме у по віт ря но-вод них рос лин S. latifolium. Так, ві до мо, що вміст АФК зростає під час ін дук ції ут во рен ня ае рен хі ми в ае рен хім них сек то рах ко ре- ня Zea mays L. по рів ня но з ба заль ним не ае рен хім- ним сек то ром (Bouranis et al., 2006). Про те ми не вия ви ли збіль шен ня кіль кості про дук тів окис нен- ня у по віт ря но-вод но го S. latifolium, що, звіс но, не ви клю чає не знач но го ко ли ван ня рів ня АФК, ос- кіль ки від бу ва єть ся про гра мо ва на за ги бель лише не ба гатьох клі тин. Навпаки, виміри зафіксували на кілька порядків вищу концентрацію ТБК- продуктів у наземного S. latifolium. Це свідчить про те, що підвищений уміст АФК не є критичним фактором для формування конститутивної АР у повітряно-водних рослин. До слі джен ня ос тан ніх ро ків до во дять, що мік- ро фі ла мен ти та кож є час ти ною ме ха ніз му, який спри яє пе ре тво рен ню сиг на лів зо внішньо го се ре- до ви ща у про гра мо ва ну за ги бель клі тин (Leadsham et al., 2010). Вва жа єть ся, що ди на міч ний стан АФ є ін ди ка то ром «здо ро вої клі ти ни», тоді як зни жен ня ди на мі ки ак ти ну за свід чує по ча ток про це сів де гра- да ції. Для цього передбачають існування механізму, чутливого до ступеня пошкодження АФ. Відомо також, що інші компоненти цього сигнального шляху, зокрема АФК, здатні впливати на стан мікрофіламентів і регулювати їхню динаміку. А саме підвищена концентрація АФК руйнує АФ (Liu et al., 2012) і навпаки, низька — посилює динаміку АФ у клітинах тварин, дріжджів і рослин (Kim et al., 2003; Morlay et al., 2003; Leadsham et al., 2010; Wilkins et al., 2011). При пус ка ють, що АФК мо жуть по си лю ва ти ак тин-ста бі лі зу валь ну ак тив ність біл- ка гель зо лі ну шля хом фор му ван ня ди суль фід них зв'язків між амі но кис ло та ми. Це при зво дить до звіль нен ня «за гос тре но го» кін ця мік ро фі ла мен ту і по си лен ня його по лі ме ри за ції (Moldovan et al., 2006). Хоча ми не від зна ча ли на яв них пе ре бу дов ме- ре жі АФ у клі ти нах різ них зон і ша рів ко ре нів S. latifolium, це не ви клю чає змі ни її ди на мі ки у про це сі фор му ван ня АР за низької кон цен тра ції АФК (по рів ня но з на зем ни ми рос ли на ми). Так, саме низький уміст АФК може спри яти ут во рен ню щіль ної ме ре жі АФ і по си лен ню про це сів ек зо ци- то зу, що, в свою чер гу, спри чи нює роз по ро шен- ня клі тин ної стін ки, руй ну ван ня між клі тин них зв'язків, роз хо джен ня клі тин них ря дів й ут во рен ня по рож нин АР. Мен шу ди на міч ність АФ на зем них рос лин S. latifolium та A. plantago-aquatica мож на по яс ни- ти тим, що в умо вах су хо до лу ае рен хі ма не фор му- єть ся і АФ бе руть участь лише в рос то вих про це сах клі тин ко ре ня. Ви снов ки Та ким чи ном, наші до слі джен ня по ка зу ють, що мік ро фі ла мен ти ма ють ти по ву бу до ву в клі ти нах різ них зон кори ко ре ня S. latifolium і A. plantago- aquatica. У зруй но ва них клі ти нах ко ре нів S. latifolium, які об ля мо ву ють по рож ни ни АР, сіт- часта струк ту ра мік ро фі ла мен тів та кож зруй но ва- на. У по віт ря но-вод них S. latifolium АФ ха рак те ри- зу ють ся біль шою, ніж на зем ні рос ли ни, ди на міч- ністю, що опо се ред ко ва но вка зує на по си лен ня про це сів ек зо ци то зу, не об хід них для фор му ван ня лі зи ген ної АР. Ди на мі ка мік ро фі ла мен тів є од ні єю із скла до вих ут во рен ня ае рен хі ми, од нак до цьо го про це су за лу че но ба га то ін ших сиг наль них ком по- нен тів. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ Ayscough K.R. Endocytosis and the development of cell polarity in yeast require a dynamic F-actin cytoskeleton, Curr. Biol., 2000, 10(24): 1587–1590. Baluška F., Hasenstein K. Root cytoskeleton: its role in perception of and response to gravity, Planta, 1997, 203: 69–78. Baluška F., Kreibaum A., Vitha S., Parker J., Barlow P., Sievers A. Central root cap cells are depleted of endoplasmic microtubules and actin microfilament bundles: implication for their role as gravity-sensing statocytes, Protoplasma, 1997а, 196: 212–223. Baluška F., Vitha S., Barlow P.W., Volkmann D. Rearrangements of F-actin arrays in growing cells of intact maize root apex tissues: a major developmental switch occurs in the postmitotic transition region, Eur. J. Cell Biol., 1997b, 72: 113–121. Baluška F., Voklmann D., Barlow P. A polarity crossroads in the transition growth zone of maize root apices: cytoskeletal and developmental implications, J. Plant Growth Regul., 2001, 20: 170–181. Baskin T., Wilson J., Cork A., Williamson R. Morphology and microtubule organization in Arabidopsis roots exposed to oryzalin or taxol, Plant Cell Physiol., 1994, 35: 935–942. 192 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2016, 73(2) Basu R., Chang F. Characterization of dip1p reveals a switch in Arp2/3-dependent actin assembly for fission yeast endocytosis, Curr Biol., 2011, 21(11): 905–916. Blancaflor E.B. The cytoskeleton and gravitropism in higher plants, J. Plant Growth Regul., 2002, 21: 120–136. Blancaflor E., Hasenstein K. Organisation of the actin cytoskeleton in vertical and graviresponding primary roots of maize, Plant Physiol., 1997, 113: 1447–1455. Bouranis D.L., Chorianopoulou S.N., Kollias Ch., Maniou P., Protonotarious V.E., Siyiannis V.F., Hawkesford M.J. Dynamics of aerenchyma distribution in the cortex of sulfate-deprived adventitious roots of maize, Ann. Bot., 2006, 97: 695–704. Collings D., Allen N. Cortical actin interacts with the plasma membrane and microtubules. In: Actin: a dynamic framework for multiple plant cell functions. Eds C. Staiger, F. Balushka, D. Volkmann, P. Barlow, Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2000, pp. 145–164. Collings D., Zsuppan G., Alien N., Blancaflor E. Demonstation of prominent actin filaments in the root columella, Planta, 2001, 212: 392–403. Dhindsa R.S., Matowe W. Drought tolerance in two mosses: correlated with enzymatic defense against lipid peroxidation, J. Exp. Bot., 1981, 32: 79–91. Foyer C.H., Noctor G. Redox sensing and signalling associated with reactive oxygen in chloroplasts, peroxisomes and mitochondria, Physiol. Plant., 2003, 119: 335–364. Gilroy S., Trewavas A.J. Signal processing and transduction in plant cells: The end of the beginning?, Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2001, 2: 307–314. Hawes C.R., Satiat-Jeunemaitre B. Trekking along the cytoskeleton, Plant Physiol., 2001, 125: 119–122. Jackson M.B., Colmer T.D. Response and adaptation by plants to stress, Ann. Bot., 2005, 96: 501–505. Jedd G., Chua N.H. Visualization of peroxisomes in living plant cells reveals acto-myosin-dependent cytoplasmic streaming and peroxisome budding, Plant Cell Physiol., 2002, 43(4): 384–392. Ketelaar T., Emons A.M.C. The cytoskeleton in plаnt cell growth: lessons from root hairs, New Phytol., 2001, 152: 409–418. Kim S., Hwang S.G., Kim I.C., Chun J.S. Actin cytoskeletal architecture regulates nitric oxide-induced apoptosis, dedifferentiation and cyclooxygenase-2 expression in articular chondrocytes via mitogen-activated protein kinase and protein kinase C pathways, J. Biol. Chem., 2003, 278: 42448–42456. Kordyum E.L., Sytnyk K.M., Baranenko V.V. Kletochnye mekhanyzmy adaptatsyi rastenyi, Kyiv: Naukova Dumka, 2003, 229 pp. [Кордюм Е.Л., Сытник К.М., Бара- ненко В.В. Клеточные механизмы адаптации расте- ний. — Киев: Наук. думка, 2003. — 229 с.]. Lancetti L., Palamidessi A., Areces L., Scita G., Di Fiore P. Rab5 is a signaling GTP-ase involved in actin remodeling by receptor tyrosine kinase, Nature, 2004, 429: 309–314. Leadsham J. E., Kotiadis V. N., Tarrant D. J., Gourlay C. W. Apoptosis and the yeast actin cytoskeleton, Cell Death and Different., 2010, 17: 754–762. Liu B., Palevitz B. Organisation of cortical microfilaments in dividing root cells, Cell Motil. Cytoskeleton, 1992, 23: 252–264. Liu Y., Bassham D.C. Autophagy: pathways for self-eating in plant cells, Annu. Rev. Plant Biol., 2012, 63: 215–237. McCurdy D., Sammut M., Gunning B. Immunofluoresecent visualization of arrays of transverse cortical actin microfilaments in wheat root tip cells, Protoplasma, 1988, 147: 204–206. Morley S.C., Sun G.P., Bierer B.E. Inhibition of actin polymerization enhances commitment to and execution of apoptosis induced by withdrawal of trophic support, J. Cell. Biochem., 2003, 88: 1066–1076. Moldovan L., Mythreye K., Goldschmidt-Clermont P.J., Satterwhite L.L. Reactive oxygen species in vascular endothelial cell motility. Roles of NAD(P)H oxidase and Rac1, Cardiovasc. Res., 2006, 71: 236–246. Muhlenbock P., Plaszczyca M., Mellerowicz E., Karpin- ski S. Lysigenous aerenchyma formation in Arabidopsis is controlled by lesion simulating disease 1, Plant Cell, 2007, 19: 3819–3830. Seago J.L., Marsh L.C., Stevens K.J., Soukup A., Votrubo- va O., Enstone D.E. A re-examination of the root cortex in wetland flowering plants with respect to aerenchyma, Ann. Bot., 2005, 96: 565–579. Shevchenko G.V. Cytology and Genetics, 2009, 43(4): 223– 229. [Шевченко Г.В. Взаимодействие микротрубо- чек и микрофиламентов в дистальной зоне растя- жения корней Arabidopsis thaliana // Цитология и генетика. — 2009. — 43(4). — C. 223–229]. Suetsugu S., Yamazaki D., Kurisu S., Takenawa T. Differential roles of WAVE1 and WAVE2 in dorsal and peripheral ruffle formation for fibroblast cell migration, Dev. Cell, 2003, 5: 595–609. Van Gestel K., Kohler R.H., Verbelen J.P. Plant mitochondria move on F-actin, but their positioning in ther cortical cytoplasm depends on both F-actin and microtubules, J. Exp. Bot., 2001, 53: 659–667. Voragen A.G.J., Schols H.A., Visser R.G.F. Advances in pectin and pectinase research, Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2003, 198 pp. Wilkins K., Bancroft J., Bosch M., Ings J., Smirnoff N., Franklin-Tong V.E. Reactive oxygen species and nitric oxide mediate actin reorganization and programmed cell death in the self-incompatibility response of Papaver, Plant Physiol., 2011, 156: 404–416. Рекомендує до друку Надійшла 26.10.2015 р. І.В. Косаківська 193ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2016, 73(2) Шевченко Г.В., Кордюм Є.Л. Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago- aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми. — Укр. ботан. журн. — 2016. — 73(2): 185—193. Інститут ботаніки імені М.Г. Холодного НАН України вул. Терещенківська, 2, м. Київ, 01004, Україна Наведені результати дослідження організації актинових мікрофіламентів цитоскелета в ростових зонах коренів повітряно-водних рослин Sium latifolium і Alisma plantago- aquatica. Окрім того, розглянуті відмінності формування лізигенної та схизогенної аеренхіми в коренях цих двох видів. Відзначені особливості розміщення мікрофіла- ментів у клітинах, які оточують порожнини аеренхіми, а саме зміна їхньої топографії у зв'язку з поступовою де- градацією клітин. Визначено рівень реактивності форм кисню у коренях рослин та вказано на зв'язок окисню- вальних процесів з активністю мікрофіламентів і форму- ванням аеренхіми. Обговорюється регуляція активності мікрофіламентів, їхня участь у ростових процесах й утво- ренні порожнин аеренхіми коренів у повітряно-водних і наземних рослин. Ключові слова: цитоскелет, актинові мікрофіламенти, повітряно-водні рослини, аеренхіма. Шевченко Г.В., Кордюм Е.Л. Организация микрофиламентов цитоскелета в корнях воздушно- водных растений Sium latifolium (Apiaceae) и Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) в процессе формирования аэренхимы. — Укр. ботан. журн. — 2016. — 73(2): 185—193. Институт ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины ул. Терещенковская, 2, г. Киев, 01004, Украина Представлены результаты исследования организа- ции актиновых микрофиламентов цитоскелета в кор- нях воздушно-водных растений Sium latifolium и Alisma plantago-aquatica. Рассмотрены также отличия форми- рования лизигенной и схизогенной аэренхимы в корнях этих двух видов. Отмечены особенности расположения микрофиламентов в клетках, примыкающих к полостям аэренхимы, а именно изменение их топографии в связи с постепенной деградацией клеток. Определен уровень реактивности форм кислорода в корнях растений и ука- зано на связь окислительных процессов с активностью микрофиламентов и формированием аэренхимы. Об- суждается регуляция активности микрофиламентов, их участие в ростовых процессах и образовании полостей аэренхимы в корнях воздушно-водных и суходольных растений. Ключевые слова: цитоскелет, актиновые микрофиламенты, воздушно-водные растения, аэренхима. НОВІ ВИДАННЯ Сіохін В.Д., Александров Б.Г., Черничко В.І., Дубина Д.В., Волох А.М., Мацюра О.В., Мальцева І.А., Андрющенко Ю.О. Оцінка ландшафтного та біологічного різноманіття інтегральними біологічними індикаторами та маркерами / Мелітопольський державний педагогічний університет імені Б. Хмельницького, Інститут морської біології НАН України, Інститут ботаніки імені М.Г. Холодного НАН України. – Мелітополь: МДПУ імені Б. Хмельницького, 2014. – 153 с. Визначено та обґрунтовано ефективність біологічних індикаторів і видів маркерів для контролю за станом біорізноманіття водно-болотних угідь, степових та солончакових наземних ділянок; біорізнома- ніття гирлових зон малих і середніх річок регіону; острівних біотопічних комплексів; крайових біотопів літорально-прибережної зони Чорного моря; рослинності та її угруповань; водоростей і гідробіонтів щодо діагностування стану водних і наземних екосистем; сезонних та міграційних орнітологічних комплексів на природних і трансформованих територіях з антропогенним навантаженням. Отримані результати можна використати для діагностування умов існування окремих видів, біотичних комплексів й екосистем Півдня України, розробки менеджменту природних територій, практичних дій щодо охорони видів і створення регіональних моніторингових програм на видовому й екосистемному рівнях. Для фахівців у галузі екології, орнітології, екологічного менеджменту, студентів та аспірантів відповідних спеціальностей.

Організація мікрофіламентів цитоскелета в коренях повітряно-водних рослин Sium latifolium (Apiaceae) та Alisma plantago-aquatica (Alismataceae) у процесі формування аеренхіми

Institution

Ähnliche Einträge