ИСТИНА

Важнейшая эволюционная тенденция, обеспечившая господство семенных растений на Земле - повышение эффективности репродукции. Для реализации этого тренда большое значение имеет взаимодействие между мужским гаметофитом и женскими тканями: чем успешнее оно будет, тем больше вероятность успешного оплодотворения. Мы изучали один из ключевых аспектов этого взаимодействия – редокс-метаболизм. Известно, что цветковые растения продуцируют АФК на рыльце, а пыльца проявляет к ним чувствительность. Однако многие вопросы до сих пор остаются без ответа. Каков сигнальный агент важнее: пероксид водорода или супероксид радикал? Каковы динамика, механизм и участники взаимопревращения АФК на рыльце? Насколько универсален этот механизм, есть ли он у голосеменных? Мы исследовали рецептивную жидкость цветковых растений – экссудат, служащий для прорастания пыльцы на влажном рыльце, а также опылительные капли хвойных растений. Объектами служили растения из разных систематических групп, включая однодольные, двудольные, базальные покрытосеменные и хвойные растения. Для регистрации суммарных АФК и супероксид радикала применяли метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР); для измерения концентрации H2O2 использовали количественный спектрофотометрический метод. Наличие АФК в опылительных каплях никогда ранее не изучалось. Кроме того, для цветковых растений мы использовали методы белковой химии, чтобы определить состав и активность ферментных систем, обеспечивающих взаимопревращения и дисмутацию АФК. Оказалось, что наличие АФК в рецептивной жидкости – консервативное свойство семенных растений, присущее не только цветковым, но и большей части хвойных. При этом у некоторых голосеменных и базальных цветковых растений пероксида водорода практическ нет, а основной формой коммуникации, по-видимому, является супероксид радикал. Для дивергентных представителей двудольных растений основной формой, по-видимому, является H2O2.