Естественнонаучные проблемы Арктического региона : шестая региональная научная студенческая конференция, Мурманск, 13-14 мая 2005г. : труды конференции. Мурманск, 2006.

рый на несколько порядков выше природного радиоактивного фона. При малых дозах целостный организм с его способностью к репарации, регенерации, элиминации малых повреждений ликвидирует вредные последствия ионизации, причем ведущее значение в наблюдаемой стимуляции жизненный процессов приобретает энергетическое возбу­ ждение макромолекул (Кузин, 1991; Кузин, 1994). В отличие от подробно изученных биохимических стимуляторов или температур- но-активирующих воздействий влияние физических агентов на растения изучено в меньшей степени. Для понимания физиолого-биологических механизмов радиационно­ го гормезиса необходимы дальнейший анализ его распространенности в биологическом мире с Идентификацией герметических диапазонов у разных биологических видов. Материалы и методы В работе исследовали физиолого-биохимические реакции фотосинтетического ап­ парата растений семейства злаковых, вызванные слабым рентгеновским излучением. Опыты проводили в весенние сезоны 2004-2005 гг. В качестве объектов использовали культивируемые в лабораторных условиях при смешанном (искусственном и естественном) освещении растения культурного ячменя Hordeum vulgare, сорт «Карина». Недельные колептили однократно подвергали кратко­ временным экспозициям рентгеновского облучения, так что, соответствующие полу­ ченные растениями дозы находились в пределах от 0,2 до 1,7 мЗв. В качестве источника излучения использовали установку TUR D-800 (Германия). Для варьирования доз из­ меняли параметры рабочего напряжения прибора (60-90 кВ), расстояние от источника до объекта составляло 1,2 м. Спектры поглощения пигментов растений записывали в 1 см кварцевой кювете на двухканальном спектрофотометре UV 240-01 PC «Shimadzu». В качестве мишени рассматривали фотосинтетический аппарат листьев. Для оцен­ ки воздействия рентгеновского излучения на фотосинтетический аппарат листьев опытных растений определяли отношения: хлорофиллов А и В (А/В) и ксантофиллов и каротиноидов (Х/С) - основных фотосинтетических пиментов. Содержание хлорофиллов и ксантофиллов определяли спектрофотометрически при X = 440,5; 644 и 662 нм. Каротиноиды отделяли от остальных пигментов методом тонкослойной хроматографии на силуфоле «Serva» в системе: гексан - ацетон - бензол, после чего спектрофотометрически определяли его содержание при X= 440,5 нм. Изменение уровня свободнорадикального метаболизма, обусловленное рентгенов­ ским облучением растений оценивали по накоплению малонового альдегида (МДА) в листьях. Определение содержания МДА в растительных тканях проводили по методики Т.В. Жигаловой (1994) основано на его реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой (ТБК), в результате чего образуется окрашенный комплекс с максимумом поглощения при 532 нм. Результаты и обсуждения В качестве основного неспецифического критерия биологической активности данных доз рентгеновского излучения проводили морфометрические измерения коле- оптилей ячменя. Ростовые реакции растений зависели от использованной дозы нели­ нейно. Дозы в переделах 0,8-4,6 мЗв вызывали преимущественную слабую стимуля­ цию роста колеоптилей проростков, тогда как дальнейшее увеличение дозы приводило к его ингибированию (табл. 1). Со временем у опытных растений наблюдали отстава­ ние роста, по сравнению с контрольными образцами по перекисному окислению нена­ сыщенных липидов мембран пластид. Возникшие таким образом изменения физико­ химические свойств мембран приводят к росту их микровязкости и проницаемости, на­ рушению функций мембранно-связанных ферментов. 29