Структурно-функціональні особливості клітин листків суріпиці озимої та щириці хвостатої за умов короткочасної дії високої температури

Abstract

Досліджено особливості ультраструктурної організації клітин палісадної і губчастої тканин мезофілу, обгортки провідних пучків та епідермісу листків 25-добових рослин суріпиці озимої Brassica саmpestris var. Olifera та щириці хвостатої Amaranthus caudatus L., що належать до рослин, відповідно, з С-3 і С-4 типами фотосинтезу, за умов високої температури. Короткочасна (2 год) експозиція рослин при 40°С не позначалася на загальній анатомо морфологічній будові листків. Водночас спектр перебудови субклітинної організації клітин у суріпиці озимої був більш помітним, ніж щириці хвостатої. Зокрема, виявлено зниження вмісту крохмалю у стромі хлоропластів, появу електронно-щільних глобул, асоційованих з мембранами ендоплазматичного ретикулюму й цитоплазматичної мембрани, збільшення кількості ліпідних глобул в гіалоплазмі клітин суріпиці озимої. В клітинах мезофілу щириці хвостатої виявлено збільшення кількості ліпідних глобул в гіалоплазмі, тенденцію до підвищення розвитку периферійного пластидного ретикулюму.

Ultrastructural peculiarities of mesophyll, bundle sheath and epidermis cells in leaves of Brassica саmpestris var. Olifera and Amaranthus caudatus L., belonging to plants with C-3 and C-4 carbon fixation, respectively, under high temperature are presented. Short-term (for 2 h) plant exposures to 40°C at the beginning of the light period do not affect the leaf anatomy-morphologic properties. At the same time, revealed ultrastructural alterations were more expressed in B. саmpestris than A. caudatus leaf cells. In particular, reduction in chloroplast starch content, appearance of electreon dence granules associated with the endoplasmic reticulum membranes and plasma membrane as well as accumulation of the lipid droplets in the hialoplasm were noted in B. саmpestris leaf cells. The A. caudatus mesophyll cells have showed an increase in the level of lipid droplets in the hialoplasm and more developed plastid peripheral reticulum.

Исследованы особенности ультраструктурной организации клеток палисадной и губчатой тканей мезофилла, обкладки проводящих пучков и эпидермиса листьев 25-суточных растений сурепицы озимой Brassica саmpestris var. Olifera и амаранта хвостатого Amaranthus caudatus L., принадлежащих к растениям с С-3 и С-4 типами фотосинтеза, в условиях высокой температуры. Кратковременная (2 ч) экспозиция растений при 40°С в начале световой фазы фотопериода не отображалась на анатомо-морфологической организации листьев. В то же время, выявленная перестройка субклеточной организации клеток в большей степени была выражена в листьях сурепицы озимой, чем амаранта хвостатого. В частности, обнаружено снижение содержания крахмала в строме хлоропластов, появление электронно-плотных глобул, ассоциированных с мембранами эндоплазматической сети и цитоплазматической мембраной, увеличение количества липидных глобул в гиалоплазме клеток сурепицы озимой. В клетках мезофилла амаранта хвостатого высокая температура увеличивала количество липидных глобул в гиалоплазме, развитие периферического пластидного ретикулума