Rola brassinosteroidów w odpowiedzi roślin na niekorzystne czynniki środowiska

Abstract

Brassinosteroidy stanowią szeroko rozpowszechnioną grupę steroidowych hormonów roślinnych. Występują w niskich stężeniach, a ich zawartość zależy od gatunku, tkanki oraz stadium rozwojowego rośliny. Obecność tych fitohormonów wykazano u glonów, mszaków, paprotników, roślin nagozalążkowych oraz okrytozalążkowych. Najbogatszym źródłem brassinosteroidów są ziarna pyłku oraz niedojrzałe nasiona. W pędach i liściach notuje się ich niższą zawartość. Występowanie brassinosteroidów wykazano także w korzeniach niektórych roślin. Brassinosteroidy wykazują wysoką aktywność biologiczną, wpływając na metabolizm, wzrost i rozwój roślin. Hormonom tym przypisuje się działania ochronne u roślin narażonych na stres biotyczny (patogeny wirusowe, bakteryjne, grzybowe) i abiotyczny (stres termiczny, wodny, solny i oksydacyjny, niedobór tlenu, metale ciężkie). W warunkach niskich temperatur (0-3°C) podnoszą odporność roślin na ochłodzenie oraz zwiększają przeżywalność roślin poddanych działaniu wysokich temperatur, stymulując syntezę białek szoku termicznego. Brassinosteroidy przyczyniają się do wzrostu masy korzeniowej i zwiększenia zawartości sacharozy. Stymulują aktywność syntetazy sacharozy pod wpływem stresu wodnego. W przypadku stresu solnego, hormony te przyspieszająkiełkowanie i rozwój nasion, hamują degradację barwników fotosyntetycznych oraz obniżają przepuszczalność błon plazmatycznych dla jonów sodowych. W warunkach stresu oksydacyjnego brassinosteroidy powodują wzrost aktywności antyoksydantów enzymatycznych oraz zawartości kwasu askorbinowego i karotenoidów. Brassinosteroidy ograniczają także akumulację metali ciężkich przez rośliny, wzmagają produkcję fitochelatyn.