Issn 1563-0218 Индекс 75866



жүктеу 5.01 Kb.

бет9/21
Дата11.05.2017
өлшемі5.01 Kb.
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   21

2.  Deroceras (Deroceras) sturanyi (Simroth, 1894) 
Locus typicus — «Ohrid» — окрестности озера Охрид (Балканский п-ов).  
М а т е р и а л :   64  экз.  из  Яблоневого  сада  п.  Ассинский,; 38  - из  Яблоневого  сада  около  п.  Иссык,  
Алматинской области.  
Мантия  занимает  около 1/2 длины  тела.  Окраска  тела  кремовая  или  коричневая.  Популяций  из 
Яблоневого сада около п. Иссык представлены из особей  коричневого или даже шоколадного цвета. Мантия и 
середина спины всегда окрашены несколько темнее, чем бока и подошва.  

52 
 
 
 
Рисунок 5 - Внешний вид Deroceras (Deroceras) sturanyi (Simroth, 1894) 
 
Слепая кишка либо полностью отсутствует, либо представлена небольшим «кармашком». Чаще всего 
внутренние органы покрыты тонким черноватым мезентерием.   
В н у т р е н н е е   с т р о е н и е.  3 экз. из Яблоневого сада п. Ассинский Алматинской области, 18.09.93    
Гонада лежит вблизи задней кишки или под нею (Pисунок 6). 
 
 
                                                                                      I  
       II 
Рисунок 6 - Гениталии Deroceras (Deroceras) sluranyi (Simroth, 1894). 
I - внешний вид,  II -  вскрытый пенис. 
 
Пенис  впереди  несколько  вздут,  а  задний  конец  с  двумя  четкими  боковыми  выступами,  которые 
отличаются друг от друга по форме и размерам. Левый выступ к концу сужается и длиннее правого выступа. 
Такая картина придает  пенису молоткообразную форму. У всех вскрытых нами экземпляров длинный выступ 
расчленен  на  короткие  лопасти.  Другой,  меньший  выступ  подтянут  к  стенке  пениса    мускульными  тяжами. 
Семяпровод  и  половой  ретрактор  крепятся  к  пенису    между  двумя  выступами.  В  дистальной  части  отдела 
пениса находится  стимулятор.  
Развитие  гениталии.  Изучение    развития  гениталий Deroceras (Deroceras) sturanyi (Simroth,1894) 
проведено на популяциях из Яблоневого сада с. Ассы Алматинской области.  
Границы матки на спермовидукте можно определить у 10 - 12 -дневных слизней.  
На 10 - 15 день  роста  от  дистальной  части  тяжа  отходит  очень  тонкая  нитевидное  образование,  конец 
которого не разветвляется.  
На 20 - 35 день  роста  тяж  утолщается  и    приобретает S - образный  вид.  Вздутие  дистальной  части 
приобретает округлый вид. Прослеживается зачатки  ретрактора пениса, который выражен в виде тонкой нити 
и атриума в виде трубочки.  
Далее на 2 – 2,5 месяца роста тяж, увеличиваясь в размере и утолщаясь,  превращается в спермовидукт, 
который на этой стадии начинает дифференцироваться на матку и простату.   
Параллельно выше описанным процессам происходит дифференциация стимулятора от покровов пениса. 
Прослеивается зачатки гермафродитной железы. На этом этапе развития гениталий, рост слизней значительно 
падает и останавливается.  
На 3 – 3,5 месяца  развития  гениталий  наблюдается  дифференциация  гермафродитной  железы  и  ее 
протока.  Происходит  выделение  простаты  из  общего  с  спермовидуктом  тяжа,  лежащего  в  дне  мантийной 
полости.  К  этому  времени  длина  тела    достигает 8,5 – 12,0 мм.  Белковая  железа  округляется.  Спермовидукт 
извивается в нескольких местах. В этот же период начинается дифференциация придатка пениса от последнего. 
На 4 – 4,5 месяца  развития  происходит  закладка  спермовидукта  и  гермафродитной  железы.  Развитие 
гениталий,  рост  слизней  продолжается.  В  этот  период  формируется  резервуар  семяприемника  и  внутренняя 
структура  пениса.  Дифференцировка  спермовидукта,  как  и  у  других  видов  рода,  начинается  с  обособления 
белковой  железы.  Обнаруживаются  готовые  к  отделению  сперматозоиды.  Мужской  отдел  половой  системы 
почти завершает свое формирование. Длина тела достигает максимальных размеров – 17,5 – 20,0 мм. 
На 5 – 5,5 месяц завершается окончательное формирование всех отделов гениталии. Слизни достигают 
половозрелости.  Матка,  простата    и  прилегающий  к  простате  участок  яйцевода  становятся  секреторно 

53 
 
активными  вскоре  после  образования  первых  зрелых  яйцеклеток  в  гермафродитной  железе.  С  этого  времени 
слизни приступают к активной отдаче семенной жидкости. Рост тела окончательно останавливается. 
Жизненный цикл. Половозрелость наступает в сентябре. Общая длина спермы половозрелых особей - 
148,2  мкм;  длина  головки 8,58 мкм;  ширина 2,86 мкм;  ширина  тела 2,08 мкм.  Копулирующие  особи 
встречаются  до  середины  октября.  Откладка  яиц  происходит  через 15 – 20 дней  после  копуляции. 
Инкубационный  период  при  температуре 18 - 21
0   
длится 26 – 35 дней.  Яйца  округло-овальные,  размеры  от 
1,4х1,6  до 2,5х1,6  мм.  Только  что  вылупившиеся  из  яиц  молоди 
   
имеют  следующие  размеры:  при  движении 
длина тела 5,3 – 5,5 мм, ширина 0,8 – 1,0 мм. При покое длина тела 3,4 – 3,6 мм, ширина 1,1 – 1,3 мм. 
По  основным  особенностям  жизненного  цикла  и  длительности  жизни      D.  sturanyi    относится  к 
однолетнему виду. В условиях Заилийского Алатау, жизненный цикл, начавшись с вылупления молоди из яиц в 
апреле,  через 7 – 8 месяцев  заканчивается  размножением  и  откладкой  яиц.  Вскоре,  через 3 – 5 дней  после 
откладки  яйц,  взрослые  особи  гибнут.  На  зимовку  остаются  только  яйца.  К  аналогичному  выводу  пришла  и 
Кosinska M. [4], которая  изучила  жизненный  цикл  вида  в 1970 – 1976 гг.  в  условиях  Польши.  По  ее  данным 
продолжительность жизни в условиях Польши в среднем 214 дней, из них на ювенильную фазу приходится в 
среднем 65 дней репродуктивный период – 88 дней.  
  Р а с п р о с т р а н е н и е   и   м е с т о о б и т а н и е .   В   К а з а х с т а н е   –   Заилийский Алатау, сады г. 
Алматы и Алматинской области. Одна находка сделана в бассейне р. Талас, близь г. Тараз и две находки - в 
пойме  р.  Иртыш  около  г.  Павлодар.  Вне  Казахстана - обнаружен  в  нескольких  местах  Московской, 
Калининской,  Воронежской  областях,  а также в ботанических  садах  и  на  пригородных  полях  и  огородах 
Ленинграда,  Челябинска,  Ростова-на-Дону,  Ленинабада  и  Хорога [3]. Обитает  на  открытых,  умеренно 
влажных  и  очень  влажных  местах,  особенно  часто  в  различных  антропогенных  биотопах:  вторичные 
кустарники,  сады,  парки,  огороды,  пустоши,  а  также  на  лугах  и  в  придорожных  канавах.  Питается 
зелеными частями растений, плодами и овощами.  
 
Литература 
1 Лихарев И. М., Виктор А. Й. Слизни фауны СССР и сопредельных стран (Gastropoda terrestria nuda). –
Л.: Наука, 1980. -Т. III, вып 5. – С. 437. 
2  Рымжанов  Т.  С.  Брачные  игры  и  механизм  копуляции  у  Turkomilax natalianus (Michaelis, 1892) 
(Mollusca, Gastropoda Terrestria Nuda) в условиях Заилийского Алатау. //Известия НАН Республики Казахстан, 
Серия биол., 1993, № 1, С. 72 – 75.  
3 Рымжанов Т. С. Брачные игры и механизм копуляции у слизней рода Deroceras (Mollusca Gastropoda 
Terrestria Nuda) в условиях Заилийского Алатау. //Известия НАН РК, 1994, № 4, С. 28-33. 
4  Кosinska M. The life cycle of Deroceras sturanyi (Simroth, 1894) (Pulmonata, Limacidae) // Zool. Polon. 
1980. - V. 28, N 2. - P. 113 – 155. 
 
Тұжырым 
Іле Алатауы жағдайында Казахстанның тау аймақтарында кең таралған  Turkomilax (Michaelis) natalianus 
(Michaelis,1892) жəне Deroceras (Deroceras) sturanyi (Simroth, 1894) өмір ұзақтылығы зерттелген. 
 
Summary 
In the conditions of Ili of Alatau is studied the life cycle of  Turkomilax (Michaelis) natalianus (Michaelis,1892) 
and   Deroceras (Deroceras) sturanyi (Simroth, 1894).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

54 
 
 
БИОТЕХНОЛОГИЯ, БИОХИМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ 
 
Мусина А.А., Алтыбаева Н.А., Бисенбаев А.К. 
ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ФИТОГОРМОНОВ НА ЛИПОКСИГЕНАЗНУЮ СИСТЕМУ 
 И ИНТЕНСИВНОСТЬ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ 
В АЛЕЙРОНОВОМ СЛОЕ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ 
(Казахский национальный университет им. аль-Фараби) 
 
 
Перекисное окисление липидов (ПОЛ) — окислительная деградация липидов происходящая, в основном, 
под действием радикалов кислорода и/или липоксигеназ. 
Известно,  что  в  растениях  липоксигеназы  играют  ключевую  роль  в  процессе  перекисного  окисления 
ненасыщенных  высших  жирных  кислот  (НВЖК),  линолевой,  линоленовой  и  арахидоновой,  катализируется 
липоксигеназой (КФ 1.13.11.12.), или линолеат: О
2
- оксидоредуктазой, ферментом, широко распространенным в 
растительном мире. Процесс перекисного окисления усиливается вторичным образованием из липидов высоко 
реакционно-способных  и  легко  диффундирующих  радикалов,  которые  могут  опосредованно  или 
непосредственно привести к запуску гибели клеток [1].  
Эти данные указывают на важную роль липоксигеназ и высоко реакционно-активных продуктов их 
активации в реализации ПГК клеток растении.  
Материалы и методы  
В исследованиях использовали семена гексаплоидной пшеницы (Triticum aestivum) сорта Казахстанская 
4.  Изолированные  алейроновые  слои  выделяли  по  методике  описанной  в  работе [2]. Алейроновые  слои 
инкубировали (15-20 алейроновых  слоя  на 2 мл)  в  буфере  содержащем 0,2мМ  натрий-ацетата  (рН5.0), 
хлорамфеникол (25мкг/мл)  и/или  стрептомицин (5мкг/мл).  ГК,  АБК  добавляли  в  фиксированных 
концентрациях  как  указано  в  тексте  и  графиках.  В  контрольных  вариантах  ГК  и  АБК  исключали  из  среды 
инкубации.  
Перекисное  окисление  липидов  в  алейроновом  слое  анализировалось  путем  измерения  содержания 
малонового  диальдегида,  продукта  разложения  окисления  полиненасыщенных  жирных  кислот. 50 мг 
алейроновой ткани гомогенизировали в 1 мл охлажденного реагента (0.25% (w/v) тиобарбитуровой кислоты в 
10% (w/v) растворе  трихлоруксусной  кислоты).  Поглощение  супернатанта  определялось  как  значение 
абсорбции  при 532 нм  минус  значение  неспецифического  поглощения  при 600 нм.  Все  эксперименты 
проводились в трех независимых повторениях [3]. 
Активность изоферментов липоксигеназы определяли при длине волны 234 нм в присутствии линолевой 
кислоты. Экстракты (100 мг/мл) были приготовлены на основе 0.05М Трис-ацетатного буфера. За одну единицу 
липоксигеназной  активности  использовали  количество  фермента,  вызывающее  изменение  одной  единицы 
поглощения реакционной смеси (1.0 мл) за 1 мин при 234 нм.[4].  
Результаты и их обсуждение 
В  первоначальных  исследованиях  мы  изучали  характер  активации  различных    форм  липоксигеназ 
алейронового  слоя  зерна  пшеницы  в  ходе  прорастания (1, 2 и 3 дневные  проростки).  Для  определения 
активности липоксигеназ в качестве субстрата использовали линолевою кислоту.  
Известно,  что  для  большинства  известных  в  настоящее  время  ферментов  определен  оптимум  рН,  при 
котором  они  обладают  максимальной  активностью.  Эта  величина  важный  критерий,  служащий  для 
характеристик фермента.  
Известно, что многие виды растений содержат множественные формы липоксигеназ (изоферменты).  В 
растениях  липоксигеназы 9 - LOX и 13 - LOX  катализируют  окисление  ненасыщенных  жирных  кислот  C
18
 
линолевой и линоленовой кислоты до 9- и 13 – гидроперекиси. Субстратом для 15- LOX является арахидоновая 
(C
20 
)  кислота.  Показано,  что  липоксигеназ  специфичных  к  ненасыщенным  жирным  кислотам( C
18
 ) и  их 
эфирам можно различить по их рН оптимуму. 
В связи с этим различные изоформы фермента в ходе выполнения работы дифференцированы на основе 
их  рН  оптимума.  В  ходе  проведенных  экспериментов  использованы  различные  буферные  системы  с 
определенными  значениями  рН ( Трис - боратный  буфер   рН 4,5 ; 5.0; 5,5;   8-9, 00,02М    натрий  фосфатный 
буфер, рН  6.0 - 7.0;).   
В ходе прорастания зерна пшеницы выявлено четыре типа липоксигеназ. Эти типы липоксигеназ 
охарактеризованы  по  каталитическому  рН  оптимуму  и  по  характеру  активации  в  ходе  прорастания 
зерна пшеницы. Показано, что под действием ГК в клетках алейронового слоя усиливается активность 
липоксигеназ  с  нейтральным  и  щелочным  значением  рН,  это  действие  фитогормона  сопровождалось 
усилением накопления малонового диальдегида.  Действие АБК в данной модельной системе направлено, 
наоборот, на подавление активности липоксигеназ. Высказано предположение об участии липоксигеназ в 
генерации радикалов кислорода в клетках алейронового слоя зерна пшеницы. 

55 
 
Активность  липоксигеназы  в  проростках  пшеницы,  семена  которых  замачивали  в  буферных  системах, 
проявлялась своеобразной динамике и строго зависела  от значения рН (рисунок 1) . Показано, что на ранних 
стадиях прорастания (одно дневные проростки) наблюдается три пика активности липоксигеназ с различными 
оптимумами  рН (5,5; 7,5 и 9,0;). При  этом  максимальная  активность  липоксигеназ  наблюдался  в  кислом 
значений рН (5,0-5,5).   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 1 -  Изменение активности липоксигеназ в ходе прорастания зерна пшеницы  
 
В двухдневных проростках (48 ч) выявлено 4 пика с  активностью липоксигеназ( рН оптимум: 4,5; 5,5; 
6,5; 8,0 ; 9,0 ). Наибольшая  активность    проявлялась  в  нейтральном  и  щелочном  значении  рН.  При  этом 
дальнейшее  увеличение  срока  прорастания  зерна  сопровождалось  с  существенным  снижением  кислых  форм 
фермента (рН 5,0-5,5) и  увеличением активности нейтральных форм фермента. 
 
                                      А                                                                             Б 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                            В                                                                                Г 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
А- рН 4,5;     Б – рН 6,5 ; В- рН 8,0; Г-рН 9,0; 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 2 -  Действие ГК и АБК на активность липоксигеназ алейронового слоя зерна пшеницы в 
зависимости времени инкубации 
 
Таким  образом,  в  ходе  прорастания  зерна  пшеницы  выявлено  четыре  типа  липоксигеназ.  Эти  типы 
липоксигеназ  различаются  по  каталитическому  рН  оптимуму  и  по  характеру  активации  в  ходе  прорастания 
зерна  пшеницы.  Эти  формы  липоксигеназ  нами  разделены  на 4 форм  на  основании  оптимума  рН.  Оптимум 
0
10
20
30
40
50
60
70
1
2
3
К                ГК           АБК
Время инкубации
ак
тивн
ость
(ед
.)
24 48 72
96
24
24
48
48
72
72
96
96
0
10
20
30
40
50
60
1
2
3
К                          ГК                  АБК
Время инкубации
Ак
ти
внос
ть
(ед
.)
24 48 72 9
6
24 48 72
96
9
6
24 48 72
0
10
20
30
40
50
60
1
2
3
К             ГК           АБК 
время инкубации
ак
ти
вно
сть
 (
ед
.)
24 48 72 96
24
24
48
48
72
72
96
96
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
1
2
3
 К                     ГК                  АБК 
Время инкубации
Акти
вн
ос
ть
 (
ед
)
24
24
24
48
48
48
72
72
72
96
96
96
0
20
40
60
80
100
120
    4,5      5,0    5,5     6,0      6,5      7,0      7,5     8,0      8,5      9,0
ак
ти
вно
ст
ь
 (
ед
.)
24 ч
48 ч
72 ч

56 
 
каталитической активности  первой группы ферментов приходиться на рН  4.5 - 5,5, второй - 6,0-6,5, третьей -
7,5-8,0 и последней – рН 9,0.  
Показано, что на начальных стадиях прорастания (24 часа) проявляется активность трех форм фермента с 
оптимумом  рН  4.5 - 5,5,  7,5-8,0 , 7,5-8,0 соответственно. При этом максимальную активность, на этой стадии 
прорастания,  проявляет,  форма фермента с оптимумом в кислых рН (3 раза больше по сравнению с другими 
формами  фермента).  Через 2 сутки  прорастания  наблюдается  активация  нейтральных  и  щелочных  форм 
фермента,  на  фоне  уменьшения  активности  кислой  формы  липоксигеназы.  На  третей  день  прорастания  
наибольшую долю активности, составляет форма фермента с нейтральным значением рН. 
Клетки  алейронового  слоя  зерна  злаковых  содержат  большие  количества  нейтральных  липидов  в 
олеосомах и приблизительно 25-30 % объема клеток заняты олеосомами [5]. Наблюдаемая вышеприведенных 
экспериментах  активация  липоксигеназ  может  указывать  на  интенсивное  протекание  процессов  липогенеза  в 
ходе прорастания зерна. Можно предположить, что на ранних этапах прорастания зерна, клетки алейронового 
слоя  удовлетворяют  свои  энергетические  потребности  за  счет  сахаров  образуемых    через  бетта-окисление 
липидов  и  глиоксалатный  цикл  из  за  ограниченного  доступа  к  огромным  запасам  углеводов  в  крахмальном 
эндосперме.  Побочным продуктом этих реакций – является синтез
 
H
2
0
2
. В этом контексте интересно отметить, 
что липоксигеназы являются   самым обильным ферментом  в олеосомах злаковых.  
Липоксигеназы  обнаружены  в  вегетативных  частях,  плодах  (соя,  пшеница,  горох,  томаты  и  др.)  и 
клубнях (картофель) растений. Локализованы преимущественно в водной фазе цитоплазмы (цитозоле) клеток. 
Предполагают,  что  некоторые  липоксигеназы  могут  существовать  в  мембраносвязанной  форме.  Молекула 
липоксигеназы у животных и некоторых растений состоит из одной полипептидной цепи. Содержит в активном 
центре  ион  негемового Fe
3+
  (восстановленная  форма  липоксигеназы - неактивна).  У  растений  оптимальная 
каталитическая активность фермента при рН 6-7 или 9-10, у животных - при рН 7,4-7,8.  
В  последующих  экспериментах  мы  изучали  влияние  ГК  и  АБК  на  динамику  изменения  активности 
изоформ  липоксигеназ ( с  разными  оптимальными  значениями  рН)  в  алейроновом  слое  зерна  пшеницы  в 
зависимости от времени инкубации (рисунок 2).   
Как показали полученные нами данные (рисунок 2), в контрольных вариантах активность липоксигеназ  
снижалась в зависимости от времени инкубации, достигая к 96 часам инкубации  60%  от исходного (24 часа). 
Инкубации изолированного алейронового слоя  в присутствии  ГК в дозе 1мкМ в течение  48 часов, приводило 
к    существенному    увеличению  активности  всех  форм  липоксигеназ  в  ткани    по  сравнению  с  контролем 
(рисунок 2).   Внесение   в  среду инкубации АБК (5мкМ) значительно снижало активность липоксигеназ. При 
этом эффект АБК усиливалась по мере увеличения времени инкубации. 
Таким  образом,  анализ  представленных  результатов  показывает,  что  действие  ГК  в  алейроновом  слое 
зерна  пшеницы  направлено  на  активацию  клеточных  липоксигеназ.  Активность  липоксигеназ    алейронового 
слоя  зерна  пшеницы  проявляется  в  достаточно  широком  диапазоне  рН  (от 4,5 до 9,0). Это  свидетельствует  о 
том,  что  в  клетках  алейронового  слоя  представлены  различные  формы  одного  и  того  же  фермента  с  разным 
оптимумом  рН.  Под  действием  ГК  активация  всех  форм  фермента  происходить  сходным  образом.  Действие 
АБК в данной модельной системе направлено, наоборот, на подавление активности липоксигеназ.  
Известно, что липоксигеназа - фермент, окисляющий липиды, содержащие цис-цис-диеновые единицы. 
Образование  под  влиянием  липоксигеназы  свободного  радикала  обусловливает  перестройку  всей  молекулы 
жирной кислоты. Образующиеся при этом перекиси и гидроперекиси разлагаются до отдельных фрагментов - 
жирного альдегида, малонового диальдегида, полуальдегида дикарбоновой кислоты. При этом имеется прямая 
зависимость  количества  образовавшегося  малонового  диальдегида  от  количества  двойных  связей  в  молекуле 
ненасыщенной жирной кислоты. Показано, что содержание малонового диальдегида (МДА) свидетельствует о 
поражении мембранных липидов в результате их перекисного окисления активными формами кислорода и/или  
липоксигеназами. 
Существует ли корреляция между активностью липоксигеназ и генерацией МДА в клетках алейронового 
слоя зерна пшеницы?  Для выяснения этого вопроса нами был проведен анализ влияния фитогормонов (ГК и 
АБК) на генерацию МДА  в зависимости от времени инкубации.  
Как  видно  из  приведенных  данных  на  рисунке 3, присутствие  в  среде  инкубации  ГК  в  дозе  1мкМ  в 
течение 48 часов  существенно  увеличивало  генерацию    МДА  (на 33%) по  сравнению  с  контролем.  Однако 
дальнейшее  увеличение  времени  инкубации  в  присутствии  ГК  приводило  к  незначительному  снижению 
концентрации МДА 
 
в клетках алейронового слоя по сравнению с предыдущими условиями эксперимента. Эти 
эффекты ГК  полностью блокировалось при  внесении в инкубационную среду АБК в дозе 5 мкМ.  
Установлена строгая корреляция между сроком наступления программированной гибели клеток 
алейронового слоя [5], генерацией активных форм кислорода, накоплением МДА и изменением активности 
антиоксидантных ферментов [6]. На основании полученных данных высказано предположение о важной роли 
активных форм кислорода и антиоксидантных ферментов в реализации фитогормон - регулируемой 
программированной гибели клеток алейронового слоя зерна пшеницы. 
Можно  предположить,  что  в  данной  модельной  системе  система  антиоксидантов,  тормозящих 
перекисное окисление, в норме (или в присутствии АБК) успешно справляются с " перекисной опасностью", но 
нарушение какого-либо звена в этих защитных системах ведет к повреждению мембран и возможно к гибели 
клеток.  

57 
 
 

1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   21


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал