Цитохімічне дослідження монолігнінів клітинних оболонок листків гідрофітів

Abstract

Здійснено порівняльні цитохімічні дослідження локалізації монолігнінів (сирингілу та гваяцилу) в клітинних оболонках епідермісу, фотосинтезувальної паренхіми та судин провідних пучків підводних листків Myriophyllum spicatum L., Potamogeton pectinatus L. і P. perfoliatus L. із використанням лазерно-сканувальної (конфокальної) мікроскопії. З'ясовано, що кількісний розподіл сирингілу та гваяцилу в оболонках залежав від типу тканин листка та виду рослини. За допомогою програми PASCAL встановлено високий вміст монолігнінів у оболонках судин і ділянках оболонок, що утворюють згини та формують міжклітинники між кількома епідермальними чи кількома фотосинтезувальними паренхімними клітинами. Для кожного виду гідрофітів показано певну полярність відношення сирингіл/гваяцил. Обговорено роль монолігнінів сирингілу та гваяцилу в клітинних механізмах адаптації видів до природного водного оточення.

Приведены результаты сравнительных цитохимических исследований локализации монолигнинов (сирингила и гваяцила) в клеточных оболочках эпидермиса, фотосинтезирующей паренхимы и сосудов ксилемы подводных листьев Myriophyllum spicatum L., Potamogeton pectinatus L. и P. perfoliatus L. С использованием лазерно-сканирующей (конфокальной) микроскопии установлена зависимость количественного распределения сирингила и гваяцила от типа ткани листа и вида растения. С помощью программы PASCAL выявлено высокое содержание монолигнинов в оболочках сосудов ксилемы, а также в участках оболочек, которые образуют изгибы и межклетники между несколькими эпидермальными и паренхимными фотосинтезирующими клетками. Показана определенная полярность отношения сирингил/гваяцил для каждого вида. Обсуждается роль монолигнинов сирингила и гваяцила в клеточных механизмах адаптации исследуемых растений к естественной водной среде.

The comparative cytochemical analysis of the localization of monolignins (syringyl and guaiacyl) in epidermis, photosynthesizing parenchyma and wood vessels cell walls of submerged leaves of Myriophyllum spicatum L., Potamogeton pectinatus L. and P. perfoliatus L. was carried using laser scanning (confocal) microscopy. The images of quantitative distribution of syringyl and guaiacyl in the cell walls were obtained depending on the type of leaf tissue and plant species. Using PASCAL software, the increased content of monolignols was established in cell walls of xylem vessels and in interspaces between epidermal and parenchyma photosynthesizing cells. It was shown that certain polarity of S/G ratio in cells is characteristic for every species. The role of syringyl and guaiacyl in the cellular mechanisms of adaptation to natural water environment is discussed.