Как мы видели, у монокарпических видов, таких, как пшеница (Triticum), соя (Glycine max) и фасоль (Phaseolus vulgaris), старение всего растения обычно связано с развитием плодов. Так, у фасоли пожелтение листьев происходит сразу же, как только бобы и семена достигнут присущего им размера. Полностью развитые плоды желтеют и, в конечном итоге созрев, теряют воду. В то же время листья и стебли все более стареют и в положенное время отмирают. Старение растения и развитие плодов не только тесно связано во времени, но между этими двумя процессами, по-видимому, существует причинная взаимосвязь. На это указывает тот факт, что удаление цветков и молодых плодов у фасоли значительно задерживает старение остального организма. Кроме того, тот же эффект наблюдается, если вместо плодов из бобов удаляются только семена. Таким образом, присутствие развивающихся семян, по-видимому, регулирует старение растения, что наводит на мысль о поступлении из развивающихся семян какого-то «сигнала», который регулирует старение в других частях растения.[ ...]
Далее, по мере развития семян фасоли происходит постоянное увеличение их сухого веса и содержания в них запасных питательных веществ, которые накапливаются в развивающихся семядолях. В то же самое время в листьях, как известно, происходит распад белков и углеводов, а аминокислоты, сахара н другие метаболиты транспортируются к развивающимся плодам. Подобные эффекты наблюдаются и у других видов. Исходя из этого, Молиш высказал предположение, что развивающиеся семена вызывают старение других частей растения, мобилизуя и накапливая не только углеводы, но также и другие вещества, поступающие из листьев.[ ...]
Имеются данные, свидетельствующие о том, что направленный транспорт ауксина также может играть важную роль в движении метаболитов в созревающих растениях фасоли. Мы уже видели (с. 0135), что метаболиты имеют тенденцию накапливаться в зонах высокого содержания ауксинов. Известно также, что развивающиеся семена фасоли являются богатыми источниками ауксина. Таким образом, возможно, что движение запасных материалов от листьев к развивающимся семенам может служить примером транспорта, регулируемого ауксином. Данные в пользу этой гипотезы были получены в следующем эксперименте. У молодых растений фасоли удаляли плоды, а «обезглавленные» плодоножки оставляли на растениях. Концы плодоножек у части растений были обработаны индолилуксус-ной кислотой (ИУК) на ланолине, а у других растений (контрольных) — чистым ланолином. Выяснилось, что когда в основание стеблей подавался радиоактивный фосфор (32Р) в форме ортофосфата, он очень быстро передвигался в плодоножки, обработанные ИУК, но очень слабо двигался в плодоножки, обработанные чистым ланолином.[ ...]
Поскольку синтез белка регулируется аппаратом РНК клетки, вполне возможно, что присутствие развивающихся семян вызывает разрушение белка в листьях через воздействие на метаболизм РНК- Например, некоторые фракции РНК подвергаются быстрому круговороту, и возможно, что определенные предшественники РНК экспортируются из листьев к развивающимся семенам, вследствие чего они и оказываются недоступными для повторного включения в РНК листьев. Было предложено другое объяснение. Мы видели, что в листьях, когда они отделены от растения, происходит быстрое разрушение белка и РНК, на основании чего было высказано предположение о зависимости нормального метаболизма РНК от непрерывной поставки цитокииинов из корней. Далее обнаружено, что семена богаты цитокининами. Однако, не известно, синтезируется ли весь содержащийся в семенах цитокинин в них самих, или цн-токинины мобилизуются туда из других частей растения. Если верно последнее предположение, то возможно, что образующиеся в корнях цитокинины в присутствии развивающихся семян, направляются не в листья, в результате чего нормальное функционирование аппарата синтеза РНК в листе становится невозможным; это приводит к снижению скорости синтеза белка, что наблюдается и в отделенном листе. Правда, один факт противоречит этой последней гипотезе. Заключается он в том, что старение прикрепленных листьев в норме не приостанавливается после обработки кинетином, и это наводит на мысль, что они не испытывают недостатка в кииетине, и, следовательно, их старение связано с какой-то другой причиной. Вполне возможно, что причины старения отделенного листа отличаются от причин старения прикрепленного листа, у которого происходит постепенное старение или старение в ответ на плодоношение.[ ...]
Вернуться к оглавлению