Dynamika zmian wybranych parametrów fizjologicznych oraz składu pierwiastkowego podczas przejścia $C_3 → CAM$ u Mesembryanthemum crystallinum L.

Abstract

Mesembryanthemum crystallinum z uwagi na swoje wysokie zdolności adaptacyjne do trudnych warunków środowiskowych oraz na możliwość zmiany metabolizmu fotosyntetycznego z $C_3$ na $CAM$ stanowi unikalny gatunek modelowy, szeroko wykorzystywany w badaniach nad fizjologią fotosyntezy $CAM$, a także nad mechanizmami odporności na zasolenie i suszę. W szerokiej bazie literaturowej wciąż brakuje jednak prac opisujących charakter zmian towarzyszący wczesnym etapom indukcji fotosyntezy $CAM$ na skutek ekspozycji roślin na działanie roztworu chlorku sodu. W przedstawionej pracy zaprezentowano wyniki analiz dynamiki zmian parametrów fizjologicznych i wskaźników biochemicznych, a także analiz składu pierwiastkowego i izotopowego towarzyszących procesowi przejścia $C_3 → CAM$. Zebrane wyniki stanowią unikatową, wielopłaszczyznową bazę, służącą do lepszego poznania mechanizmów adaptacji i odpowiedzi M. crystallinum na czynniki stresowe.

Mesembryanthemum crystallinum due to its high adaptability to harsh environmental conditions and its ability to change its photosynthetic metabolism from $C_3$ to $CAM$ is a unique model species, widely used in studies of the physiology of $CAM$ photosynthesis, as well as the mechanisms of salinity and drought resistance. However, the broad literature base still lacks papers describing the nature of changes accompanying the early stages of $CAM$ photosynthesis induction due to plant exposure to sodium chloride solution. The work presented here presents the results of analyses of the dynamics of changes in physiological parameters and biochemical indices, as well as analyses of the elemental and isotopic composition accompanying the process of $C_3 → CAM$ transition. The collected results provide a unique, multifaceted basis for better understanding of the mechanisms of adaptation and response of M. crystallinum to stress factors.