СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАБОЛИТОВ В ЛИШАЙНИКАХ CETRARIA LAEVIGATA И FLAVOCETRARIA CUCULLATA

УДК 577.121:582.29

  • Илья Андреевич Прокопьев Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН; Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
  • Игорь Витальевич Слепцов Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН
  • Лена Николаевна Порядина Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН
  • Сахаяна Михайловна Рожина Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН
Ключевые слова: газовая хромато-масс-спектрометрия, климат, метаболомика, криопротекторы, осмопротекторы

Аннотация

Методом газовой хромато-масс-спектрометрии получены метаболомные профили лишайников Flavocetraria cucullatа и Cetraria laevigata, образцы которых отбирались ежемесячно в течение года в сосново-брусничном лесу на территории Центральной Якутии. Анализ метанольных экстрактов лишайников проводили методом газовой хромато-масс-спектрометрии. В полученных метаболомных профилях изученных лишайников было выявлено 77 метаболитов, из которых 44 идентифицировано. Среди них 5 полиолов, 8 моно- и дисахаридов, 8 аминокислот, 8 карбоновых кислот, 5 жирных кислот. На основе метаболомных профилей лишайников строили статистические модели, с использованием иерархической кластеризации по методу Уорда. Показано, что метаболомы исследуемых лишайников, собранных с июня по август (климатическое лето), отличались от образцов, отобранных с октября по апрель (климатическая зима). Выявлено, что в летний период повышалась интенсивность накопления полиолов, гидроксипролина и сахарозы, что связано, с одной стороны, с активизацией фотосинтетических процессов, с другой – с устойчивостью к обезвоживанию. В то время как в период климатической зимы наблюдалось повышенное накопление ненасыщенных жирных кислот и глицерина что, вероятно, связано с защитными функциями данных соединений при воздействии низких температур.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Илья Андреевич Прокопьев, Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН; Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

Игорь Витальевич Слепцов, Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН

кандидат биологических наук, научный сотрудник

Лена Николаевна Порядина, Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

Сахаяна Михайловна Рожина, Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН

инженер

Литература

Zachariah S.A., Varghese S.K. International Journal of Scientific Research and Reviews, 2018, vol. 7(3), pp. 1160–1169.

Lange O.L., Green T.G.A. Oecologia, 2005, vol. 142, pp. 11–19. DOI: 10.1007/s00442-004-1697-x.

Nash T.H. Lichen Biology, New-York, 2008, 486 p.

Baruch E., Belostotskii A.M., Mastai Y. Journal of Molecular Structure, 2008, vol. 874, pp. 170–177. DOI: 10.1016/j.molstruc.2007.03.054.

Selivanova Ye.A. Byulleten' Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN, 2012, no. 3, pp. 1–11. (in Russ.).

Prokop'yev I.A., Shein A.A., Filippova G.V., Filippov E.V., Shashurin M.M., Gladkina N.P. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2015, no. 4, pp. 45–49. (in Russ.).

Varlamov S.P., Skachkov YU.B., Skryabin P.N. Nauka i obrazovaniye, 2017, no. 2, pp. 34–40. (in Russ.).

Poryadina L.N., Prokop'yev I.A., Konoreva L.A., Chesnokov S.V., Sleptsov I.V., Filippova G.V., Shashurin M.M. Prirodnyye resursy Arktiki i Subarktiki, 2018, no. 4(26), pp. 109–117. (in Russ.).

Shapiro I.A. Uspekhi sovremennoy biologii, 2009, vol. 129, no. 4, pp. 392–398. (in Russ.).

Hájek J., Váczi P., Barták M., Smejkal L., Lipavská H. Biologia Plantarum, 2009, vol. 53, pp. 677–684. DOI: 10.1007/s10535-009-0122-z.

Hasan M., Fayter A.E.R., Gibson M.I. Biomacromolecules, 2018, vol. 19(8), pp. 3371–3376. DOI: 10.1021/acs.biomac.8b00660.

Armstrong R.A., Smith S.N. Symbiosis, 2009, vol. 49, pp. 95–100. DOI: 10.1007/s13199-009-0016-z.

Inoue T., Kudoh S., Uchida M., Tanabe Y., Inoue M., Kanda H. Polar Science, 2014, vol. 8, no. 4, pp. 397–412. DOI: DOI: 10.1016/j.polar.2014.09.003.

Tan L., Zhuo R., Li S., Ma F., Zhang X. J. Sci. Food Agric., 2017, vol. 97(6), pp. 1876–1884. DOI: 10.1002/jsfa.7990.

Niu Y., Xiang Y. Front. Plant Sci. 2018, vol. 9, article 915. DOI: 10.3389/fpls.2018.00915.

Опубликован
2020-12-21
Как цитировать
1. Прокопьев И. А., Слепцов И. В., Порядина Л. Н., Рожина С. М. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАБОЛИТОВ В ЛИШАЙНИКАХ CETRARIA LAEVIGATA И FLAVOCETRARIA CUCULLATA // Химия растительного сырья, 2020. № 4. С. 211-217. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/7443.
Выпуск
Раздел
Низкомолекулярные соединения

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)