Содержание продуктов перекисного окисления липидов, активность антиоксидантных ферментов и интенсивность световой эмиссии базидиомицета Neonothopanus nambi при стрессе после механического повреждения

Abstract

На примере светящегося базидиомицета Neonothopanus nambi продемонстрирована взаимосвязь между интенсивностью АФК‑индуцированных окислительных процессов, эффективностью функционирования ферментов антиоксидантной системы и уровнем световой эмиссии гриба в условиях стресса. Установлено, что развитие оксидативного стресса после механического повреждения мицелия гриба сопровождается значительным (на порядки) увеличением интенсивности его свечения. Показано, что при максимальном уровне световой эмиссии мицелия N. nambi в нем регистрируется снижение активности ферментов, участвующих в метаболизме АФК – в значительной степени пероксидаз и супероксиддисмутазы, в меньшей степени каталазы. В экстрактах из биомассы ярко светящегося мицелия обнаружено существенное снижение содержания первичных и конечных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) – диеновых коньюгатов и оснований Шиффа. Полученные данные позволяют рассматривать возрастание уровня биолюминесценции гриба при стрессе в качестве компенсаторного механизма его защиты от повреждения избыточным пулом АФК (в первую очередь Н2О2 и других пероксидных соединений), которые нейтрализуются в реакции светоизлучения, что препятствует развитию процессов свободнорадикального окисления, в частности ПОЛ

The luminous basidiomycete Neonothopanus nambi was used to demonstrate the relationship between intensity of ROS‑induced oxidative processes, efficiency of the functioning of antioxidant system enzymes, and the level of light emission of the fungus under stress. Development of oxidative stress after mechanical damage to the mycelium of the fungus was accompanied by a significant (several orders of magnitude) increase in intensity of its glow. At the maximum level of light emission of N. nambi mycelium, the activity of enzymes involved in the metabolism of ROS was decreased: the activity of peroxidase and superoxide dismutase to a large extent and the activity of catalase to a lesser extent. The extracts from the biomass of the brightly glowing mycelium were found to contain significantly decreased contents of primary and final products of lipid peroxydation (LP): diethenoid conjugates and Schiff bases. The findings of this study suggest that the increase in the level of bioluminescence of the fungus under stress serves as a compensatory mechanism protecting it against damage by an excessive pool of ROS (mainly Н2О2 and other peroxide compounds), which are neutralized in the reaction of light emission, preventing the development of free radical oxidation processes, LP in particular