ИСТИНА

Одним из факторов, ограничивающих рост и жизнедеятельность фотосинтезирующих организмов, является тепловой стресс. Температурный шок вызывает существенные изменения в фотосистеме 2, в частности, инактивацию кислородовыделяющего комплекса (КВК), что приводит к замедлению или полному прекращению потока электронов от КВК к реакционному центру и последующим переносчикам цепи электронного транспорта. Для оценки эффективности электронного транспорта в реакционном центре фотосистемы 2 используются экспериментально измеренные кинетики индукции флуоресценции хлорофилла, или индукционные кривые. Индукционные кривые имеют многофазный характер и называются OKJIP кривыми в соответствии с фазами, отражающими различные стадии переноса электрона в реакционном центре фотосистемы 2. Изменения в фотосистеме 2, вызванные тепловым стрессом, отражаются на индукционных кривых в виде появления так называемого К-пика - локального максимума на начальном, OKJ, участке кривой. Степень выраженности К-пика соотносится со степенью инактивации КВК и рассматривается как индикатор состояния при высоких температурах (Oukarroum, 2016). Как правило, выраженность К-пика оценивается лишь визуально. В данной работе разрабатывается количественный критерий оценки степени инактивации КВК на основе анализа серии индукционных кривых, полученных при разных температурах. Культуры микроводорослей Chlorella, Ankistrodesmus, Scenedesmus нагревались до различных температур в диапазоне от 35oС до 55oС, после чего образцы охлаждались до 20oС, и далее для них регистрировались индукционные кривые. Предполагалось, что в образцах, выдержанных всё время при 20oС, все реакционные центры активны, тогда как в образцах, нагретых до 55oС, большая часть реакционных центров инактивирована вследствие разрушения КВК. Нами было выдвинуто предположение, что OKJ-участки кривых, полученных при 20oС и 55oС, могут служить базисом для разложения по нему OKJ-участков кривых, полученных при промежуточных температурах. Возможность такого разложения подтвердилась для всех исследуемых в работе видов микроводорослей. Сумма коэффициентов разложения близка к единице. Таким образом, каждый из коэффициентов отражает долевой вклад базисных кривых, соответствующих 20oС и 55oС, в рассматриваемую кривую, полученную при промежуточной температуре. Это позволило выдвинуть гипотезу о том, что коэффициенты разложения могут отражать соотношение активных и неактивных реакционных центров и служить количественным критерием степени инактивации кислородовыделяющего комплекса фотосистемы 2. Источники и литература 1) Oukarroum A., El Madidi S., Strasser R.J. Differential heat sensitivity index in barley cultivars (Hordeum vulgare L.) monitored by chlorophyll a fluorescence OKJIP // Plant Physiol Biochem. Сер. 105. 2016. No. 1. С. 102-108. 1