Гібереліноподібні речовини в онтогенезі водної папороті Salvinia natans (Salviniaceae)

Abstract

Досліджено характер акумуляції та локалізації гібереліноподібних речовин (ГПР) в органах різноспорової однорічної папороті-гідрофіта Salvinia natans на різних етапах онтогенезу. Вперше методом високоефективної рідинної хроматографії-мас-спектрометрії (ВЕРХ-МС) в органах папороті ідентифіковано гіберелін ГК3 , динаміка і локалізація якого дають підстави віднести його до групи «робочих» гіберелінів. Найбільша кількість вільної ГК3 знайдена у плаваючих ваях, тоді як у занурених зареєстровано незначне накопичення зв'язаних форм. На стадіях росту спорофіту та формування спорокарпіїв спостерігалося збільшення вмісту зв'язаних форм ГК3 . У скупченнях спорокарпіїв кількість зв'язаних форм зростала майже в 4 рази. Переважання вільних форм ГПР над зв'язаними зафіксовано в усіх органах і на всіх фенологічних фазах, проте занурені ваї відрізнялися більшою кількістю вільних форм. Динаміка змін у вмісті ГПР в органах S. natans відповідає стадіям розвитку папороті й опосередковано вказує на участь фітогормону в регуляції ростових і репродуктивних процесів.

Изучен характер аккумуляции и локализации гиббереллиноподобных веществ (ГПВ) в органах разноспорового папоротника-гидрофита Salvinia natans. Впервые методом високоэффективной жидкостной хроматографии-мас-спектрометрии (ВЭРХ-МС) идентифицирована ГК3 , которую можно считать одним из «рабочих» гиббереллинов. Наибольшее количество свободной ГК3 найдено в плавающих ваях, тогда как в погруженных зарегестрировано незначительное накопление связанных форм. На стадиях роста спорофита и формирования спорокарпиев наблюдалось увеличение содержания связанных форм ГК3 . В скоплениях спорокарпиев количество связанных форм возрастало почти в 4 раза. Превалирование свободных форм ГПР над связанными зафиксировано во всех органах и на всех фенологических фазах, однако погруженные ваи отличались большим количеством свободных форм. Динамика изменений в содержании ГПВ в органах S. natans соответствует стадиям развития папоротника и опосредованно указывает на участие фитогормона в регуляции ростовых и репродукционных процессов.

The pattern of gibberellin-like substances accumulation and localization in organs of heterosporous annual water fern Salvinia natans at the various stages of ontogenesis was studied. For the first time, gibberellin GA3 , which dynamics and localization allow to classify it as 'working' gibberellin, was identified in the fern organs using the highperformance chromatography – mass-spectrometry. The largest amount of free GA3 was found in floating fronds while submerged ones showed insignificant accumulations of bound forms. At the stages of sporophyte growth and formation of sporocarps there was observed some increase in bound GA3 forms content. Sporocarp accumulation was characterized by almost a fourfold increase in bound forms content. Predominance of gibberellins free forms over bound ones was reported for all organs and at all phenological phases while submerged fronds contained higer quantities of free forms. Dynamics of changes in gibberellins content in organs of S. natans corresponds with the fern development stages and indirectly indicate that the phytohormone is involved in the regulation of growth and reproduction processes.