Ионообменная способность клеточных стенок из разных органов растений в условиях засоления : на примере представителей сем.Fabaceae

• Автор: Джалалихонарманд Саид
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1 Растительная клеточная стенка

1.1 Состав клеточной стенки

1.2 Структурная организация клеточной стенки

1.3 Некоторые особенности строения первичных клеточных стенок растений из семейства РаЬасеае

1.4 Свойства клеточной стенки

1.4.1 Катионообменная способность

1.4.2 Кажущееся свободное пространство

1.4.3 Взаимное влияние катионов и анионов в процессе поглощения ионов

1.4.4 Корневой апопласт поглощение питательных веществ и ближний транспорт ионов

2 Рост растений в условиях засоления
2.1 Повреждающее действие солей
2.2 Причины снижения роста растений при солевом стрессе
2.3 Роль натрия и хлорида в минеральном питании растений
2.4 Влияние засоления на рост растений из семейства РаЬасеае ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Подготовка растительного материала к эксперименту
2.2 Проращивание семян разных сортов нута
2.3 Выделение полимерного матрикса клеточных стенок
2.4 Микроскопическое исследование клеточных стенок
2.5 Определение качественного и количественного состава ионообменных групп полимерного матрикса клеточных стенок
2.5.1 Метод потенциометрического титрования
2.5.2 Определение содержания аминогрупп в полимерном матриксе клеточных стенок методом неводного титрования в уксусной кислоте
2.6 Определение ионообменной способности клеточных стенок при разной концентрации хлористого натрия в растворе
2.7 Определение содержания воды в интактных тканях растений и весового коэффициента набухания полимерного матрикса клеточных стенок в воде и растворах
2.8 Определение эндогенного содержания ионов в тканях растений
2.8.1 Определение хлоридиона Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Оценка солеустойчивости растений из семейства РаЬасеае
3.
3.
3.
3.
3.1.1 Влияние засоления на прорастание семян разных сортов нута
3.1.2 Накопление биомассы растениями в зависимости от концентрации С1 в среде
Эндогенное содержание ионов в органах растений нута сорта X2 и Вшапу в зависимости от концентрации ЫаС в среде
Оводненность тканей нута и вики
Количественный и качественный состав ионогенных групп
полимерного матрикса клеточных стенок нута и вики
3.4.1 Ионообменная способность полимерного матрикса
нута сорт Вшапу
3.4.2 Зависимость ионообменной способности полимерного матрикса клеточных стенок нута
В1уапу от ионной силы внешнего раствора
3.4.3 Ионообменная способность полимерного матрикса
клеточных стенок нута сорт 1ЬС
3.4.4 Влияние ионной силы внешнего раствора на
ионообменную способность полимерного матрикса клеточных стенок нута ИХ
3.4.5 Ионообменная способность полимерного матрикса 6 клеточных стенок вики К шгбоиеш
3.4.6 Влияние ионной силы внешнего раствора на
ионообменную способность полимерного матрикса клеточных стенок вики
Набухание клеточных стенок в воде
3.5.1 Набухание в воде полимерного матрикса клеточных 4 стенок нута и вики
3.5.2 Влияние и ионной силы внешнего раствора на 8 набухание полимерного матрикса клеточных стенок растений вики и нута
Сравнительный анализ состава ионогенных групп в 3 полимерном матриксе клеточных стенок растений из семейства РаЬасеае
Сравнительный анализ набухания полимерного матрикса
клеточных стенок растений из семейства РаЬасеае Поведение клеточных стенок растений семейства РаЬасеае
при разных уровнях засоления среды
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В эту группу соединений попадали как связующие гликаны нейтральные гемицеллюлозы, так и пектиновые соединения кислые гемицеллюлозы. В отличие от целлюлозы, связующие гликаны имеют, за редким исключением, разветвленную структуру, что способствует их сшивочной функции в клеточной стенке Алехина и др. Они обычно имеют главную цепь и боковые ветви, состоящие из глюкозы и пентоз соответственно. Гексозы связующих гликанов представлены глюкозой и галактозой, пентозы ксилозой и арабинозой выделены также дезоксисахара рамноза 6дезоксиЬманноза и фукоза бдезоксиЛгалактоза . Первичные клеточные стенки всех покрытосемянных растений содержат два типа связующих гликанов ксилоглюканы X и глюкуроноарабиноксиланы X. Ксилоглюканы характерны для всех двудольных и примерно половины однодольных растений Шарова, , i, . X. Особая группа связующих гликанов обнаружена у злаков i, . Ксилоглюканы X представляют собой линейную цепочку Р0глюкана, к которому присоединены многочисленные остатки ксилозы в положении глюкозного остатка Сафпа i, . К некоторым из ксилозных фрагментов в свою очередь присоединяются, в зависимости от вида растения, остатки арабинозы или галактозы. В ряде позиций к галактозе присоединяется еще и фукоза. X построены из повторяющихся одинаковых блоков структурных единиц, каждая из которых содержит от 6 до сахаров, строение которых специфично для разных тканей и видов растений . Фукогалактоксилоглюканы характерны для всех некоммелиноидных однодольных и большинства видов двудольных растений. Их основная структура состоит из практически эквивалентных количеств XXX и XX, однако возможны определенные вариации структуры, например присоединение в некоторых местах к глюкозным остаткам арабиноз где X остаток глюкозы, замещенный ксилозой, незамещенный остаток глюкозы, остаток глюкозы, замещенный фукозой . Ксилоглюканы растений семейства пасленовых и мяты представлены арабиноксилоглюканами. Для этой разновидности ксилоглюканов характерно, что только две из каждых четырех глюкозильных единиц содержат остаток ксилозы, и к этим ксилозным единицам присоединены один или два остатка арабинозы. При этом каждый третий из ксилозных остатков в арабиноксилоглюканах ацетилирован. Коммелиноидные однодольные также содержат незначительные количества ксилоглюканов, однако эти X имеют боковые фрагменты ксилозы или других сахаров в случайных положениях . Глкжуроноарабиноксиланы X являются основными связующими гликанами коммелиноидных видов однодольных растений. В этом полимере арабинозный остаток присоединен исключительно по положению, а остатки глюкуроновой кислоты по положению основной цепи i, . Следует отметить, что в составе клеточных стенок всех покрытосемянных растений содержатся небольшие количества X, но их структура может значительно варьировать в отношении места присоединения арабинозных остатков у некоммелиноидных видов они чаще находятся в положении i i, . Для порядка злаковых , который включает в себя хлебные злаки и ряд трав, характерен третий вид связующих гликанов смешанные гликаны или 3гликаны i, . В отличие от других сшивочных гликанов они имеют неразветвленную структуру. На они состоят из имеющих Р 1 4связи целлотриозных и целлотетраозных фрагментов в соотношении . Указанные фрагменты соединяются между собой Рсвязью. За счет этого полимер образует складчатовинтообразную структуру . В первичных клеточных стенках практически всех исследованных покрытосеменных растений найдены также и другие связующие гликаны ксиланы и маннаны. В зависимости от типа сахаров, находящихся в боковых цепях, они называются арабиноксиланом, глюкоманнаном, галактоглюкоманнаном, галактоманнаном и т. Саламатова, . Однако их количество существенно меньше, чем основных связующих гликанов. Пектины представляют собой смесь гетерогенных, разветвленных и сильно гидратированных полисахаридов, обогащенных галактуроновой кислотой. В классических работах эти соединения определялись как вещества, экстрагируемые из клеточных стенок растворами, хелатирующими кальций оксалат аммония, ЭДТА, ЭГТА или циклогександиаминтетраацетат .