323 / 392
Агрогехнологии
держание ментола у сорта мяты Москвичка обуславливалось светом с относительно большим содержанием
длинноволновой радиации. С продвижением мяты на север в более высокие широты, где прямых длинноволно
вых лучей больше, чем на юге можно ожидать не только увеличения содержания эфирного масла, но и улучшения
его качественного состава за счет уменьшения содержания ментона и увеличения ментола.
Возрастание содержания алкалоидов, поглощающей способности листа и фотосинтеза о увеличением высо
ты над уровнем моря и увеличением дозы коротковолновой радиации наблюдалось нами в местах естественного
произрастания крестовников в субальпийской зоне Кавказа (7). Спектральная облученность в районе Гомис Мта
(2200м. н. у. м.) при сравнении с таковой облученностью в средних широтах на уровне моря в 3,5 раза выше в об
ласти близкого ультрафиолета (360 нм.). В синих лучах (440 нм.) это различие уменьшается до 2-х кратного, а в
голубовато-зеленой области почти отсутствует. В субальпийском поясе (в зоне исследования на высоте 2000-
2200м. н. у. м. у крестовника, произраставшего на открытых местах, формировались более утолщенные листья. С
увеличением высоты наблюдалась более высокая интенсивность фотосинтеза и более высокая поглощающая
способность листьев. Данные, характеризующие изменчивость содержания алкалоидов в зависимости от места
произрастания крестовника, показывали более высокое их накопление на открытых местах субальпийского по
яса. Под пологом леса растения накапливали меньше действующих веществ. Их содержание возрастало с увели
чением высоты произрастания. При этом качественный состав и соотношение алкалоидов оставались неизмен
ными в пределах одной и той же формы (работы проводились совместно с Зайко Л. Н., Гейер Н.И. и др.).
Одним из существенных факторов, обеспечивающих высокое со
держание действующих веществ в условиях горного Кавказа, являет
ся высокий уровень синих и близких ультрафиолетовых излучений.
Исключение большой доли прямой коротковолновой радиации в
умеренных широтах (56 с. ш. в Подмосковье) отрицательно сказыва
лось на накоплении действующих веществ у крестовника. Наблюдав
шееся снижение сахаров в корневых вейках в данном случае снижало
и возможность перезимовки растений (1). Напротив, дополнительная
обработка ультрафиолетовыми лучами (лампа ПРК-4) на естествен
ном световом дне в Подмосковье способствовала увеличению содер
жания и при этом вносило существенные изменения в обмен веществ
.Под влиянием ультрафиолета замедлялось включение такой амино
кислоты как пролин в белки (8) и повышалось его содержание в листь
ях. В наших работах с катарантусом розовым и пасленом дольчатым
при обработке УФ у растений повышалось содержание алкалоидов в
листьях параллельно с содержанием пролина.
Увеличение содержания пролина в растении сопровождалось уси
лением дыхания и активности такого фермента как дигидрогенааа, что
в свою очередь приводило к усилению вторичного биосинтеза и био
синтеза алкалоидов, в частности у паслена дольчатого и катарантуса
розового (2,9) (работа проведена совместно с Романенко В. И.).
Красный свет (662нм) низкой интенсивности так же может вызы
вать индукцию накопления гликоалкалоидов в листьях паслена при на
личии соответствующего количества предшественников. В данном
случае ответственность за индуцирование несет такой фоторецептор
как фитохром. В наших опытах впервые показано, что кратковремен
ное воздействие светом определенной длины волны способно инду
цировать накопление гликоалкалоидов в темноте в отделенных от растения листьях паслена дольчатого (11,12).
Зависимость биосинтеза гликоалкалоидов, алкалоидов и других биологически активных веществ у лекарст
венных растений от светового воздействия через фоторецепторы подтверждается и работами проведенными по
изучению влияния импульсного концентрированного электрического света (ИКЭС) на семена паслена дольчато
го, валерианы лекарственной, крестовников и др. (13,14,16,17) .Выявленная сопряженность дыхания и фоофори-
лирования дает возможность предположить, что активация биосинтеза алкалоидов связана о усилением процес
са окислительного фоофоридирования в последействии облучения импульсным концентрированным красным
светом (13).
В опытах, проведенных с пасленом дольчатым было показано, что максимальное содержание гликоалкалои
дов, интенсивности фотосинтеза, поглощения листом радиации и накопления им пигментов наблюдалась в верх
нем ярусе на пятом этапе морфогенеза (работа проведена совместно о Головкиной Г. И.). В процессе вегетации
на свету с преимуществом синих лучей по сравнению о красным усиливалась интенсивность фотосинтеза и воз
растало накопление гликоалкалоидов. Если на красном свету в верхнем ярусе содержалось 1.63% соласодина, то
на синем 2,00%. Максимум содержания гликоалкалоидов послужил критерием для определения технической спе
лости растения, высоты среза при уборке, оптимизации количества растений на площади.
При изучении кинетики содержания соласодина в листьях паслена была выявлена зависимость образования
гликоалкалоидов от фотореакции на низкие интенсивности синего света. Возможно фоторецепторами в данном
случае являются флавопротеины. При изучении влияния крайних областей спектра показано, что воздействие
ближним ультрафиолетом в короткие промежутки времени (5-15мин в сутки, интенсивность 1мвт/с в течении 10
дней) способствовало увеличению соласодина в листьях и плодах паслена дольчатого, а также винбластина и
лейрозина в листья катарантуса розового на 30-90%.
Увеличение концентрации индольиых алкалоидов у катарантуса розового и гликоалкалоидов у паслена доль
чатого на синем свету сопровождалось снижением содержания гиббереллинов и повышением цитокининов. Это
свидетельствовало о регуляторном влиянии света на гормональный баланс растений и биосинтез биологически
активных соединений — продуктов вторичного биосинтеза. Фитогормоны образуют в растении специфический
регуляторный аппарат, затрагивающий многие стороны обмена. Общие предшественники могут быть у фитогор-
тений стефании гладкой
1
. —
растения выращены на синем
свету 1.7мвт/см2
2.
—
на красном свету 1,2 мвт/см2
321
Научная электронная библиотека ЦНСХБ