Jejak kimia stres: bagaimana kontaminasi radioaktif mengubah struktur lignin di Sorbus aucuparia

Abstrak
Stres abiotik memengaruhi proses utama tanaman tingkat tinggi, termasuk lignifikasi jaringan tanaman dan, akibatnya, struktur kimia lignin. Makalah ini menyajikan data tentang pengaruh faktor radiasi pengion pada struktur lignin stres tegakan Sorbus aucuparia yang tumbuh di daerah yang terkontaminasi radioaktif. Dengan menggunakan 1H-13C HSQC NMR, EPR, FTIR, dan Py-GC-MS, ditemukan bahwa stres yang disebabkan oleh radiasi pengion memengaruhi struktur kimia lignin, yang diekspresikan dalam perubahan rasio elemen mikrostruktur. Hasil yang diperoleh menunjukkan peningkatan jumlah fenilkumaran dan spirodienon dan penurunan substruktur resinol. Sangat menarik bahwa stres yang disebabkan oleh radiasi pengion tidak mengubah komposisi monomerik lignin dan kuantitas ikatan intermonomer bO-4, tetapi menyebabkan peningkatan konsentrasi radikal fenoksil bebas, yang konsisten dengan peningkatan jumlah hidroksil fenolik. Kami menemukan bahwa lignin stres rowan mempertahankan aktivitas antioksidan yang tinggi. Memahami struktur kimia dan sifat lignin stres penting untuk memprediksi efek jangka panjang dari paparan radiasi kronis pada tanaman, serta untuk penggunaan rasionalnya dalam skenario perubahan ekologi wilayah.