В обзоре Фрейга (Fraig, 1972-1973) о путях биосинтеза и метаболизма основных моно- и полифенолов и о ферментативных системах, участвую­щих в их метилировании, гликозидировании и окислительном декарбоксилировании подчеркивается роль меди и железа в составе ферментов, влияющих на содержание фенолов путем воздействия на уровень синтеза фенолов.

Косвенным доказательством значения меди в фенольном обмене явля­ется ее положительное влияние на повышение устойчивости к различным грибным заболеваниям (Дорожкин, Кустова, 1955; Соколовская, 1955; Маленев, 1956), зависящей от содержания фенольных соединений в тканях. Установленное рядом авторов положительное действие меди на устойчи­вость к полеганию, по-видимому, также в большой степени связано с ее влиянием на содержание фенольных ингибиторов, снижение которых, как показала Л.Д.Прусакова (1966), приводит к чрезмерному вытягиванию стебля и к полеганию. Известно, что в условиях медной недостаточности, например на торфяно-болотных почвах, наблюдаются нарушения развития, а именно формирования репродуктивных органов. Представляет большой интерес выяснение влияния меди на этот процесс.

И.Н.Полухина и М.К.Масляная (1962) изучили влияние меди на раз­витие завязей и зерновок у культурных злаков. Они показали, что недо­статок меди нарушает развитие зерновок, в результате чего появляется щуплое зерно. Анатомическое изучение зерновок с момента их образова­ния показало отрицательное действие дефицита меди на завязи, имеющие зрелые зародышевые мешки. Недостаток меди вызывает дегенерацию уже зрелого зародышевого мешка, что и приводит к щуплости зерна. Б.Ливдане, Г.Озолиня и Л.Лапиня (1970) при острой медной недостаточности в период цветения растений наблюдали морфологические изменения муж­ских генеративных органов и массовое отмирание женских генеративных органов. Относительное содержание меди в отмерших завязях не превы­шало 2 мкг/г, тогда как в жизнеспособных достигало 20 мкг/г и более. Со­держание, меди в созревших зерновках у растений высокого медного фона варьирует около 10, а у дефицитных — около 1 мкг/г.

Остановимся на данных об ингибировании фотопериодической чувствительности с помощью меди. В опытах Хильмана (Hillman, 1962) каждое из короткодневных растений Lemna perpusilla 6746 и длиннодневных L. gibba G3, будучи выращенными на среде Хогланда, имели нормальный фотопериод. При добавлении меди (2 мг/л) L. perpusilla из короткодневной становится нейтральной, в то время как длиннодневная L. gibba пе­рестает цвести. Подобный, но менее сильный эффект обнаружен под влия­нием ртути. Кобальт, хром, марганец, никель, свинец и цинк не ока­зывали подобного действия, но некоторые из них слегка видоизменили эффект меди. Действие меди интерпретируется как ингибирование фото­периодической чувствительности при участии фитохрома.

Хромопротеид фитохром представляет собой фотоактивную каталатическую систему, обратимо изменяющуюся под воздействием красных и дальних красных лучей и широко распространенную в тканях высших растений. Обратимые изменения этого фотофермента, судя по многочислен­ным данным, являются ключевыми для регуляции светом многих сторон жизнедеятельности растений, в том числе осуществления фотопериодиче­ской реакции, ростовых процессов, биосинтеза ингибиторов роста.