Влияние абиотических стрессов на биомолекулы

Abstract

В естественной среде растения постоянно подвергаются различным абиотическим воздействиям на протяжении всей жизни, что приводит к снижению урожайности. В результате у растений развились уникальные механизмы на морфологическом, физиологическом и биохимическом уровнях, которые помогают им сопротивляться, адаптироваться или выживать в суровых условиях окружающей среды. Неблагоприятные воздействия окружающей среды вызывают нарушения, такие как подавление роста и фотосинтеза, закрытие устьиц, обесцвечивание и накопление токсичных форм активных форм кислорода (АФК) в растениях. Однако в настоящее время накоплен значительный объем информации о роли активных форм кислорода (АФК). Известно, что солнечный свет, температура, содержание солей, тяжелые металлы, загрязнение воздуха и воды и ультрафиолетовое (УФ) излучение, атака насекомых и патогенных организмов способствуют производству активных форм кислорода (АФК) в растениях. Активные формы кислорода структурно вредят системам растений, вызывая нарушение их равновесия и развитие окислительного стресса. Без надлежащего контроля количество АФК в клетках возрастает, вызывая окислительное повреждение мембран (перекисное окисление липидов), белков, молекул РНК и ДНК и даже могут привести к гибели растительных клеток. Поэтому очень важно понимать, как растения реагируют на различные раздражители и развивают к ним устойчивость. Целью данной статьи – предоставить обзор недавних исследований, касающихся окислительного стресса в биомолекулах в ответ на различные абиотические стрессы.