Механизм устойчивости растений - ферментативные изменения
Повышение устойчивости клеточной плазмы рассматривают как часть общего механизма толерантности высших растений к избытку химических элементов. Избыток меди приводил не только к изменению структуры некоторых форм перокскдаз и СОД, но и к появлению в корнях двух новых катионных и двух новых анионных форм пероксидаз. Кроме того, существенно возрастала активность Mn-CОД в корнях и Cu4Zn-СОД в листьях кукурузы.
У солеустойчивых видов растений в опытах in vitro выше оптимальный уровень концентраций солей (К+, Mg2+), необходимый для белкового синтеза, по сравнению с неустойчивыми видами. В условиях засоления солеустойчивые виды улучшают водный обмен клетки с помощью органических протекторов: сорбитола, пинитола, глицин-бетаина, пролина. Накопление в условиях солевого стресса полиаминов (путресцина) в растениях благоприятно для их роста, повышения содержания хлорофилла, ДНК и РНК. В целом природа механизма ферментативных изменений пока не изучена. Возможно, в него вовлечены процессы, связанные с усилением синтеза чувствительных ферментов или изменением их свойств. Сводка ответных реакций растений на избыток металлов приведена в работе.
В целом высокая устойчивость к тяжелым металлам характерна для растений многих таксономических групп:
Poaceae, Caryophyllaceae, Brassicaceae и др. Злаки родов
Agrostis (A. capillaris) и
Festuca (F. ovina и F. rubrа) — типичные обитатели обогащенных металлами почв. Однако эти виды обычны и в нормальных условиях произрастания, на лугах и пастбищах. В качестве индикатора загрязнения почв медью широко используется
Visairia alpine (Caryophyllaceae). Различные виды ярутки
Thlaspi, Brassicaceae, — гипераккумуляторы тяжелых металлов.
