Биосинтез аскорбиновой кислоты листьями ячменя в атмосфере азота Г.Н. Чупахина, Н.Ф. Теплицкая (Калининградский государственный университет)
    Увеличение содержания аскорбиновой кислота (АК) в растениях на свету связывается некоторыми исследователями с процессом фотосинтеза [1, 2]. По мнению других авторов [3, 4, 5], эта связь косвенная и АК не относится к числу прямых продуктов фотосинтеза. Так, Шопфер [6] указывает, что повышение содержания АК на свету обусловлено системой фитохрома и участие фотосинтеза в этом процессе не обнаружено. Непосредственное действие света в процессе биосинтеза АК подчеркивается в целом ряде работ [7, 8, 9].
    С целью решения вопроса о наличии связи биосинтеза АК с процессом фотосинтеза нами исследовалась возможность образования двух форм АК - восстановленной и окисленной листьями проростков ячменя на свету в атмосфере азота, то есть в условиях, исключающих протекание фотосинтеза.
    Объект и методы
    Объектом исследования служили 7-8-дневные проростки ячменя (Hordeum vulgare L.) сорта (Майя(. Листья опытных растений помещались на растворы в камеры из органического стекла, которые заполнялись азотом, очищенным от примесей других газов. Система очистки состояла из раскаленных медных стружек, щелочного раствора пирогаллола, сухих гранул калийной щелочи и концентрированной серной кислоты, последняя использовалась для улавливания паров влаги. Во время опыта циркуляция азота через камеры осуществлялась с помощью микрокомпрессора МК-2. Растения освещались светом ламп ЛДЦ-40 интенсивностью 17 тыс. эрг/см2с. Количественное содержание восстановленной и окисленной форм аскорбиновой кислоты определялось путем титрования растительных вытяжек 2,6-дихлорфенолиндофенолом до и после восстановления дегидроаскорбиновой кислоты сероводородом. Окисленная форма АК определялась по разнице этих титрований [10, с.88-91]. Полученные данные обработаны статистически.
    Результаты и обсуждение
    В опытах использовались проростки ячменя, предварительно выдержанные в темноте около 40 часов. Это снижало уровень АК, а в дальнейшем после перенесения проростков на свет способствовало более активному ее биосинтезу. Поскольку в этих условиях возобновляется процесс фотосинтеза, можно было предположить, что существует прямая связь между фотосинтезом и биосинтезом АК. Однако в наших опытах отмечено активное накопление восстановленной формы АК в освещенных листьях ячменя, находящихся на экзогенных субстратах в атмосфере азота, то есть в среде, исключающей протекание фотосинтеза. Так, за 8 часов опыта (табл. 1) количество восстановленной АК в листьях, находящихся на 0,005 М растворе глюкозы в атмосфере азота, увеличилось на 193% по сравнению с исходным ее содержанием. За это же время в освещенных проростках, находящихся на растворе глюкозы на воздухе, содержание АК увеличилось только на 136%.
    Таблица 1
    Биосинтез восстановленной АК в атмосфере азота 7-8-дневными проростками ячменя, плавающими на 0,005 М растворе глюкозы на свету (экспозиция 8 час.; интенсивность света 17 тыс.эрг/см2с) Вариант опыта Содержание восстановленной АК в мкг/г свежих листьев М % t n=11 tтабл = 2,23 Исходное содержание 70,9 100 Листья, плавающие на 0,005М р-ре глюкозы: в атмосфере азота (а) 207,9 293 на воздухе (б) 167,0 236 tа/б = 4,58 Аналогичная закономерность отмечена и в серии опытов (табл. ............