Структурно-функциональная характеристика ассимиляционного аппарата частухи подорожниковой на разных этапах развития

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной статье рассматриваются особенности структурно-функциональной организации ассимиляционного аппарата особей частухи подорожниковой, находящиеся в пяти онтогенетических состояниях (ювенильном, имматурном, виргинильном, молодом и средневозрастном генеративном). В работе проанализированы изменения морфометрических параметров ассимиляционного аппарата у j, im, v, g₁ и g₂ особей Alisma plantago-aquatica. В ходе онтогенеза Alisma plantago-aquatica длина, ширина, площадь и масса листовой пластики, а также коэффициент роста изменялись по S-образной кривой. У средневозрастных генеративных растений частухи подорожниковой все морфометрические параметры имели максимальные значения. На протяжении прегенеративного (3 онтогенетических состояния) и генеративного (2 онтогенетических состояния) периодов онтогенеза в листьях гелофита количество хлорофиллов a и b, каротиноидов возрастало. Вне зависимости от онтогенетического состояния растений концентрация желтых пигментов была в 3,0–6,0 раз ниже, чем зеленых. О степени функциональности фотосинтетического аппарата у особей разных онтогенетических состояний можно судить как по отношению хлорофилла a к хлорофиллу b, так и по отношению суммы хлорофиллов к каротиноидам. С увеличением общей ассимилирующей поверхности листьев интенсивность фотосинтеза и, как следствие, количество органического углерода в листьях особей Alisma plantago-aquatica возрастало. Структурно-функциональные изменения фотосинтетического аппарата, наблюдаемые в онтогенезе Alisma plantago-aquatica, можно объяснить особенностями адаптационных механизмов к длительно действующим внешним факторам среды. Средневозрастные генеративные растения Alisma plantago-aquatica являются перспективными для оценки накопления углерода и общей продуктивности прибрежно-водных фитоценозов.

Об авторах

Елена Александровна Алябышева

Марийский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: e_alab@mail.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии

Россия, Йошкар-Ола

Список литературы

  1. Матвеев В.И., Соловьева В.В., Саксонов С.В. Экология водных растений: учеб. пособие. Изд. 2-е, доп. и перераб. Самара: Изд-во Самарского научного центра РАН, 2005. 282 с.
  2. Лукина Л.Ф., Смирнова Н.Н. Физиология высших водных растений. Киев: Наук. думка, 1988. 188 с.
  3. Дикиева Д.М., Петрова И.А. Химический состав макрофитов и факторы, определяющие концентрацию минеральных веществ в высших водных растениях // Гидробиологические процессы в водоемах: сб. ст. / под ред. И.М. Распопова, С. Гейны. Л.: Наука, 1983. С. 107–112.
  4. Макрофиты – индикаторы изменений природной среды / отв. ред. С. Гейны, К.М. Сытника. Киев: Наук. думка, 1993. 435 с.
  5. Ипатова В.И. Адаптация водных растений к стрессовым абиотическим факторам среды. М.: Графикон-принт, 2005. 224 с.
  6. Медведев С.С. Физиология растений: учебник. СПб.: БХВ-Петербург, 2012. 512 с.
  7. Папеляева Н.О. Экологические особенности ассимиляционного аппарата некоторых пресноводных гидрофитов // Продуктивное использование дикорастущих и культурных растений: межвуз. сб. науч. тр. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1983. С. 95–114.
  8. Алябышева Е.А. Онтогенез и особенности организации ценопопуляций некоторых гигрофитов Республики Марий Эл: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.00.05, 03.00.16. Сыктывкар, 2001. 21 с.
  9. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола: РИИК «Ланар», 1995. 224 с.
  10. Алябышева Е.А., Жукова Л.А., Воскресенская O.Л. Онтогенез частухи подорожниковой (Alisma plantago- aquatica L.) // Онтогенетический атлас лекарственных растений: учеб. пособие. Т. II. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2000. С. 123–129.
  11. Лапиров А.Г. Особенности онтогенеза частухи подорожниковой // Гидроботаника 2000: тез. докл. V всерос. конф. по водным растениям (Борок, 10–13 октября 2000 г.). Борок, 2000. С. 174–175.
  12. Лапиров А.Г. Особенности онтогенеза частухи подорожниковой Alisma plantago-aquatica L. (Alismataceae) // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2014. № 1 (25). С. 66–89.
  13. Васильева Н.В. Некоторые особенности экологии размножения частухи подорожниковой (Alisma plantago-aquatica L.) // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2013. Т. 15, № 3 (7). С. 2183–2188.
  14. Савиных Н.П. Онтогенез и его особенности у водных растений // Гидроботаника: методология, методы: мат-лы Школы по гидроботанике (п. Борок, 8–12 апреля 2003 г.). Рыбинск: ОАО «Рыбинский Дом печати», 2003. С. 98–104.
  15. Дымова О.В., Далькэ И.В. Фотосинтетические пигменты и СО₂-газообмен водных макрофитов в подзоне Средней тайги // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2016. № 1 (25). С. 37–44.
  16. Ронжина Д.А., Иванов Л.А., Пьянков В.И. Химический состав листа и структура фотосинтетического аппарата высших водных растений // Физиология растений. 2010. Т. 57, № 3. С. 389–397.
  17. Ронжина Д.А., Некрасова Г.Ф., Пьянков В.И. Сравнительная характеристика пигментного комплекса надводных, плавающих и погруженных листьев гидрофитов // Физиология растений. 2004. Т. 51, № 1. С. 27–34.
  18. Некрасова Г.Ф., Ронжина Д.А., Коробицына Е.Б. Формирование фотосинтетического аппарата в период роста погруженного, плавающего и надводного листа гидрофитов // Физиология растений. 1998. Т. 45, № 4. С. 539–548.
  19. Новаковская Т.В., Дымова О.В. Видовое разнообразие и пигментный комплекс макрофитов водоемов окрестностей г. Сыктывкара (Республика Коми) // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2012. № 5 (1). С. 127–134.
  20. Ронжина Д.А., Рупышев Ю.А., Иванова Л.А., Мигалина С.В., Иванов Л.А. Разнообразие структурно-функциональных параметров фотосинтетического аппарата гидрофильных растений реки Максимиха (Республика Бурятия, Россия) // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. 2022. Т. 21, № 2. С. 171–174. DOI: 10.14258/ pbssm.2022077.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Онтогенез Alisma plantago-aquatica L. 1 – первый настоящий лист; 2 – лист ювенильного типа; 3 – придаточные корни; 4 – корневища; 5 – лист взрослого типа; 6 – цветки; 7 – плоды; 8 – отмершие листья; 9 – отмершие придаточные корни; 10 – разрушающееся корневище

Скачать (684KB)

© Алябышева Е.А., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).