Вплив кліматичних умов на вміст та співвідношення фотосинтетичних пігментів у рослин роду Carlina L.
Захист, збереження, відновлення рідкісних видів флори. Аналіз впливу світлового, водного, температурного режимів на біосинтез хлорофілу. Оцінка динаміки вмісту фотосинтетичних пігментів в рослинах виду C. onopordifolia та C. cirsioides при зміні клімату.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 02.09.2024 |
| Размер файла | 226,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Тернопільський національний педагогічний університет
імені Володимира Гнатюка
Вплив кліматичних умов на вміст та співвідношення фотосинтетичних пігментів у рослин роду Carlina L.
Х.М. Колісник, Л.Р. Грицак, Н.М. Дробик
Тернопіль
Анотація
Фітобіота є індикатором стану навколишнього середовища, оскільки вплив різних абіотичних стресорів на рослини спричинює низку фізіолого-біохімічних змін у фотосинтетичному апараті. Рідкісні види рослин мають нижчий коефіцієнт виживання, ніж поширеніші види, їм також притаманна більша чутливість до зміни клімату.
Досліджено вміст і співвідношення фотосинтетичних пігментів у рослин різних вікових груп видів роду Carlina L. у природних умовах зростання. Виявлено, що відмінності у екотопах росту позначилися на вмісті фотосинтетичних пігментів та їх співвідношеннях.
Концентрація хлорофілів у фотосинтетичному апараті залежить від стадії онтогенезу, світлового, водного і температурного режимів. У виду C. onopordifolia Besser ex Szafer, Kulcz. et Pawt., що належить до світлолюбних рослин, загальний вміст пігментів вищий на 24--39 % порівняно із тіньовитривалим видом C. cirsioides Klokov.
Аналіз динаміки вмісту пігментів упродовж 2017--2023 рр. показав, що фотосинтетичний апарат обох видів динамічно реагував на зміну абіотичних умов. Загальною закономірністю для рослин C. onopordifolia були істотні зміни по роках вмісту хлорофілу а і каротиноїдів у рослинах усіх вікових груп. З'ясовано, що концентрація пігментів у рослин генеративної групи C. onopordifolia є нижчою, порівняно із прегенеративними рослинами. У рослин C. cirsioides, які знаходяться на генеративній стадії життєвого циклу, навпаки, загальний вміст пігментів вищий порівняно із рослинами прегенеративної групи.
Проведено кореляційний аналіз між вмістом фотосинтетичних пігментів рослин видів роду Carlina та метеокліматичними чинниками. Кореляційний аналіз показав, що між вмістом пігментів, їхніми співвідношеннями у досліджених видів роду Carlina та метеопараметрами середовища існують кореляційні зв'язки.
Сила та напрям цих зв'язків змінювалися залежно від років дослідження. З'ясовано, що стан пігментного комплексу рослин як C. onopordifolia, так і C. cirsioides, більшою мірою залежить від дефіциту або надлишку води, ніж від температури повітря.
Ключові слова: Carlina L, рідкісні види, фотосинтетичні пігменти, метеочинники, кореляційний аналіз.
Вступ
Рідкісні види рослин вважають індикаторами стану довкілля, оскільки вони мають низьку екологічну толерантність до коливання багатьох абіотичних чинників, а також чутливіші до зміни клімату [1--5]. Підвищення глобальної середньої температури на 1--2 °C разом зі зміною середньої кількості опадів і збільшенням частоти екстремальних подій, таких як посухи, безпосередньо впливають на рослини і змінюють абіотичні та біотичні умови зростання. Ця проблема є актуальною і для території України. Зокрема, кліматологи встановили, що починаючи із 1991 р., кожне наступне десятиріччя в Україні було теплішим від попереднього: 1991--2000 рр. -- на 0,5 °C, 2001-- 2010 -- на 1,2 °C, 2011--2019 -- на 1,7 °C [6, 7].
Відомо, що найчутливіший до дії чинників навколишнього середовища фотосинтетичний апарат (ФСА) [2, 8]. Тому маркерною ознакою, за якою можна оцінити вплив теплових хвиль на рослини, а також адаптивний потенціал видів, є вміст і співвідношення фотосинтетичних пігментів [9, 10]. Це пов'язано з тим, що тепловий стрес пригнічує біосинтез хлорофілу, впливає на асиміляцію СО2, ультраструктуру хлоропластів, транспорт електронів і фотохімічні реакції [1]. Рідкісні види, які вже перебувають під загрозою зникнення, можуть бути особливо вразливими до зміни клімату, й інформація про те, як вони реагують на зміни клімату, має вирішальне значення для цілеспрямованих зусиль щодо збереження популяцій [1, 11, 12].
З огляду на викладене, метою роботи було визначення вмісту та співвідношення пігментів у різних вікових груп рослин C. onopordifolia Besser ex Szafer, Kulcz. et Pawt., C. cirsioides Klokov, а також залежності цих параметрів від метеорологічних умов місцезростання.
Методика
Матеріал для досліджень було відібрано під час експедиційних досліджень співробітниками лабораторії екології та біотехнології Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка у 2017--2018 рр., 2021 р. та 2023 р. біля с. Гутисько Бережанського р-ну, Тернопільської обл., на горі Голиця (295 м н.р.м, координати: 49°23'47" пн.ш; 24°49'54" сх.д.).
Для визначення залежності вмісту фотосинтетичних пігментів від зміни кліматичних чинників використано метеорологічні дані центру з гідрометеорології Державної служби з надзвичайних ситуацій за травень-серпень 2017--2018 рр., 2021 р., 2023 р. З метою мінімального пошкодження рослин матеріал відбирали за допомогою пробійного свердла із середньої частини листка. Вміст пігментів визначали у період цвітіння не менш, ніж у 5 іматурних, віргінільних та генеративних рослинах кожного виду у листках 2--3 ярусу вузлів розетки.
Вміст фотосинтетичних пігментів хлорофілів (Chl) а та b і загальних каротиноїдів визначали безмацераційною екстракцією пігментів диметилсульфоксидом із висічок певної площі у фазу цвітіння та на 7, 14 та 21-у доби після цієї фази.
Оптичну густину отриманих розчинів визначали на спектрофотометрі за довжини хвиль 480, 649 та 665 нм. Концентрацію пігментів обчислювали за формулами Wellburn [13] з урахуванням об'єму витяжки, розведень розчинів і маси наважки.
Для вивчення взаємозв'язків між вмістом пігментів у рослинах in situ та метеочинниками проводили кореляційний аналіз з обрахуванням коефіцієнта кореляції Пірсона. Визначали напрям кореляційного зв'язку: прямий або зворотний і силу зв'язку. За аналізу вибіркового коефіцієнта кореляції (r) силу зв'язку оцінювали за шкалою Чеддока: при r = 0 -- зв'язок відсутній; при r = від 0,1 до 0,3 -- слабкий зв'язок; 0,3--0,5 -- зв'язок помірної сили; 0,5--0,7 -- помітний зв'язок; 0,7--0,9 -- зв'язок високої сили, 0,9--1 -- зв'язок дуже високої сили.
Статистичний аналіз отриманих даних проводили за допомогою програмного забезпечення Prism 6. У таблицях і на рисунку наведено середньоарифметичні значення та їх стандартні похибки. Для статистичного аналізу фізіологічних параметрів рослин in situ використовували однофакторний дисперсійний аналіз ANOVA. Критичний рівень значущості за перевірки статистичних гіпотез у дослідженні вважали рівним 0,05.
Результати та обговорення
Вміст фотосинтетичних пігментів у листках рослин є одним із критеріїв-маркерів, за яким оцінюють стан ФСА. Концентрація хлорофілів у листках залежить від етапів життєвого циклу, умов росту, зокрема світлового, температурного і водного режимів [14]. Тому за вмістом пігментів можна визначити екологічну пластичність рослин та їхню здатність до виживання у змінених умовах середовища [15, 16].
Аналіз змін вмісту пігментів залежно від етапів життєвого циклу показав, що у рослин прегенеративної групи C. onopordifolia загальний вміст пігментів більше варіює порівняно із генеративними рослинами. Аналіз даних, представлених на рисунку, показує, що у рослин іматурної групи загальний вміст змінюється від 113,7 мг/100 г у 2018 р. до 172,38 мг/100 г у 2017 р. У віргінільних рослин вміст пігментів дещо нижчий порівняно із іматурними особинами, і коливається від 111,06 мг/100 г у 2018 р. до 161,13 мг/100 г у 2017 р. У рослин генеративної групи цей показник варіює від 106,62 мг/100 г у 2018 р. до 149,9 мг/100 г у 2017 р. Однак загальною закономірністю є найістотніші зміни по роках вмісту хлорофілу а і каротиноїдів у рослинах усіх вікових груп цього виду (див. рисунок).
Вміст фотосинтетичних пігментів у рослинах C. cirsioides нижчий на 24--39 % порівняно із C. onopordifolia. Крім того, найвищий загальний вміст пігментів здебільшого притаманний рослинам генеративної групи. Вміст каротиноїдів у рослин усіх вікових груп C. cirsioides у 1,1--2,4 раза менший порівняно із C. onopordifolia (див. рисунок).
Такі відмінності є відображенням еволюційного пристосування видів до місцезростань із різними світловими умовами. Збільшення частки каротиноїдів у загальному складі пігментів відбувається у несприятливих умовах, оскільки вони зв'язують пероксидні сполуки і захищають пігмент-білкові комплекси фотосинтетичних мембран від фотоокиснення. C. onopordifolia належить до світлолюбних видів, що пояснює високий вміст каротиноїдів у їхніх листках.
Вміст фотосинтетичних пігментів у рослинах C. cirsioides та C. onopordifolia за природних умов росту у 2017, 2018, 2021 та 2023 рр.
Chl a -- хлорофіл а; Chl b -- хлорофіл b; Carot -- сума каротиноїдів; Im -- іматурні рослини; V -- віргінільні рослини, G -- генеративні рослини
Вміст пігментів у рослинах динамічно реагує на зміну умов середовища. У 2018 р. у рослин обох видів фактично усіх вікових груп, за винятком генеративних особин C. cirsioides, у 1,15--3,7 раза збільшився вміст хлорофілу b (див. рисунок). Це й позначилося на співвідношеннях хлорофілу а до хлорофілу b (табл. 1, 2), а також хлорофілів до каротиноїдів.
Відомо, що співвідношення вмісту каротиноїдів до хлорофілу залежить переважно від умов освітлення. Цей показник також використовують для оцінки фізіологічного стану, фотосинтетичної активності, змін у розвитку (старіння) та реакції рослин на стрес [17--19]. Аналіз результатів досліджень показав, що умови росту 2021 р. також призвели до змін концентрацій пігментів, що позначилося на їхніх співвідношеннях. На тлі зниження вмісту Chl b у рослинах усіх вікових груп виду C. onopordifolia збільшився вміст каротиноїдів майже у 1,5--2 рази порівняно з іншими роками дослідження, що позначилося на співвідношенні Chl b до каротиноїдів. Цей показник був найнижчим за всі роки дослідження, що вказує на перебування рослин у доволі стресових умовах, оскільки вміст каротиноїдів знаходиться у прямій кореляційній залежності від гормону стресу -- абсцизової кислоти. Відомо, що за високої інтенсивності світла зменшується кількість та розмір світлозбиральних комплексів фотосистем. Тому за таких умов фотозахисна роль каротиноїдів зростає [20], бо вони запобігають деструктивному фотоокисненню органічних сполук на світлі за наявності вільного кисню. У тіньовитривалого виду C. cirsioides теж відбулися функціональні зміни у складі пігментів, особливо у рослин прегенеративної групи. Усе це опосередковано вказує на зростання інтенсивності сонячної інсоляції у 2021 р. порівняно із іншими роками.
Таблиця 1. Співвідношення пігментів у рослинах C. onopordifolia різних вікових груп
|
Вікова група |
Роки |
Chl а/b |
Chl (а + b)/car |
Chl а/car |
Chl b/oar |
|
|
Іматурні |
2017 |
3,77±0,07 |
2,58±0,14 |
2,04±0,11 |
0,55±0,03 |
|
|
2018 |
3,77±0,05 |
3,37±0,03 |
2,21 ±0,03 |
1,15 ±0,01 |
||
|
2021 |
3,63±0,09 |
1,47 ±0,21 |
1,15 ±0,17 |
0,32±0,05 |
||
|
2023 |
3,99±0,19 |
3,22±0,12 |
2,57±0,10 |
0,64±0,01 |
||
|
Г енеративні |
2017 |
3,50±0,12 |
4,29±0,02 |
3,34±0,05 |
0,95±0,09 |
|
|
2018 |
1,90±0,10 |
4,77 ±0,46 |
3,15±0,28 |
1,64±0,18 |
||
|
2021 |
3,32±0,13 |
1,69±0,18 |
1,29±0,13 |
0,38±0,03 |
||
|
2023 |
4,57±0,21 |
3,46±0,14 |
2,84±0,17 |
0,62±0,02 |
||
|
Віргінільні |
2017 |
3,75±0,18 |
3,49±0,24 |
2,75±0,18 |
0,74±0,06 |
|
|
2018 |
1,96±0,04 |
3,80±0,13 |
2,52±0,11 |
1,29±0,04 |
||
|
2021 |
3,66±0,14 |
2,12±0,16 |
1,66±0,51 |
0,45±0,14 |
Таблиця 2. Співвідношення пігментів у рослинах C. cirsioides різних вікових груп
|
Вікова група |
Роки |
Chl а/b |
Chl (а + b)/car |
Chl а/car |
Chl b/aar |
|
|
Іматурні |
2017 |
3,42±0,05 |
4,18±0,07 |
3,20±0,02 |
0,95±0,09 |
|
|
2018 |
1,35±0,16 |
2,96±0,57 |
2,21 ±0,28 |
1,67 ±0,30 |
||
|
2021 |
4,11 ±0,98 |
3,10±0,11 |
2,53±0,51 |
0,62±0,01 |
||
|
2023 |
3,95±0,08 |
2,39±0,96 |
1,91 ±0,01 |
0,48±0,01 |
||
|
Генеративні |
2017 |
3,48±0,02 |
6,16 ±0,12 |
4,89±0,02 |
1,41 ±0,03 |
|
|
2018 |
4,47±0,31 |
3,86±0,07 |
2,28±0,40 |
0,51 ±0,08 |
||
|
2021 |
4,44±0,91 |
4,54±0,32 |
3,69±0,14 |
0,85±0,09 |
||
|
2023 |
4,68±0,21 |
2,85±0,10 |
2,35±0,11 |
0,51 ±0,01 |
||
|
Віргінільні |
2017 |
3,36±0,09 |
3,62±0,04 |
2,79±0,11 |
0,83±0,07 |
|
|
2018 |
2,04±0,02 |
4,42±0,02 |
3,17 ±0,08 |
1,70±0,02 |
||
|
2021 |
4,24±0,03 |
5,28±0,12 |
4,27 ±0,32 |
1,01 ±0,23 |
Аналіз співвідношення Chl a/b показує, що найвищим цей показник (3,48--4,68) був у генеративних рослин C. cirsioides. У рослин C. onopordifolia, що ростуть на майже аналогічному гіпсометричному рівні, цей показник змінювався в межах 1,9--4,57 залежно від років дослідження. На противагу C. cirsioides, чітко вираженої відмінності у співвідношенні Chl а/b між рослинами різних вікових груп не виявлено.
Відомо, що на вміст хлорофілів у листках та їхнє співвідношення можуть впливати різні фактори навколишнього середовища. Світло є одним із основних факторів, що індукують синтез хлорофілів [21]. Крім світла, на синтез хлорофілу впливають температура, вода та наявність азоту. Зміни пігментного складу відповідають функціонуванню угруповання в умовах зміни навколишнього середовища. Діапазон змін вмісту пігментів вказує на адаптацію до стресових умов середовища [22].
Найвищий вміст та найширший діапазон варіювання концентрацій пігментів властивий рослинам прегенеративної групи виду C. onopordifolia. У виду C. cirsioides найвищий вміст пігментів спостерігався у рослин генеративної групи. Показано, що фотосинтетичний апарат обох видів динамічно реагує на зміну абіотичних умов. Найкритичнішими для цих видів виявилися умови 2018 р. і 2021 р. У 2018 р. у рослинах збільшився вміст хлорофілу Chl b у фотосинтетичному апараті, а у 2021 р. -- вміст каротиноїдів. Особливо різко відреагував асиміляційний апарат C. onopordifolia. Для глибшого розуміння взаємозалежності вмісту пігментів у ФСА досліджуваних видів було застосовано кореляційний аналіз, який відображає як взаємозалежність вмісту пігментів, так і силу та характер кореляційного зв'язку кожної групи пігментів із певними метеочинниками. Результати аналізу кореляційних матриць у 2018 р., у якому спостерігали вищий вміст Chl b, показав, що у рослин C. onopordifolia є слабка зворотна залежність вмісту Chl a (r = --0,45, p < 0,001) i b (r = --0,38, p < 0,001) від температури повітря (табл. 3).
У рослин виду C. cirsioides у 2018 р. спостерігали значну зворотну залежність між вмістом Chl b в листках, співвідношенням Chl a/b і температурою повітря, особливо її максимальними значеннями (r = --0,58, p < 0,001) та, навпаки, позитивну залежність від кількості опадів упродовж дня (r = 0,54, p < 0,001) (табл. 4). Іншими дослідниками також виявлено значну залежність функціонального стану фотосинтетичного апарату рослин від вологозабезпечення [23].
Як зазначалося, у 2021 р. в рослинах C. onopordifolia істотно зросла концентрація каротиноїдів. Аналіз кореляційних матриць за 2021 р. показав, що між кількістю опадів у денний період доби і вмістом усіх пігментів та їхніми співвідношеннями існує високий зворотний зв'язок (r = --0,80, p < 0,001). На вміст хлорофілів a i b, а також їхнє співвідношення впливає й кількість опадів упродовж доби, а показник Chl a/b знаходиться у зворотному значному зв'язку й від сумарної кількості опадів упродовж ночі (див. табл. 3).
Таблищ 3. Корелящйна матриир фотосинтетичних пігментів рослин виду С. onopordfolia та метеорологічних чинників
|
№ |
Параметри |
2018 |
2021 |
2023 |
|||||||||||||||||||
|
Хі |
х2 |
х3 |
X, |
х5 |
х6 |
х? |
Хі |
х2 |
х3 |
X, |
х5 |
Хб |
х? |
Хі |
х2 |
х3 |
х, |
х5 |
х6 |
х7 |
|||
|
Хі |
Хлорофіл а |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|||||||||||||||||||
|
х2 |
Хлорофіл b |
0,93 |
1,0 |
0,97 |
1,0 |
0,93 |
1,0 |
||||||||||||||||
|
х3 |
Каротиноїди |
0,49 |
0,43 |
1,0 |
0,60 |
0,61 |
1,0 |
0,54 |
0,60 |
1,0 |
|||||||||||||
|
х4 |
СЫ _а/ b |
0,49 |
0,13 |
0,27 |
1,0 |
0,87 |
0,80 |
0,63 |
1,0 |
0,20 |
-0,60 |
-0,30 |
1,0 |
||||||||||
|
х5 |
Tot_chl/car |
-0,08 |
0,01 |
-0,88 |
-0,23 |
1,0 |
0,69 |
0,65 |
-0,15 |
0,54 |
1,0 |
0,86 |
-0,19 |
-0,46 |
0,79 |
1,0 |
|||||||
|
Х6 |
Chi _а] саг |
-0,05 |
0,02 |
-0,88 |
-0,15 |
0,99 |
1,0 |
0,69 |
0,65 |
-0,15 |
0,55 |
0,99 |
1,0 |
0,88 |
-0,29 |
-0,45 |
0,86 |
0,99 |
1,0 |
||||
|
Х7 |
СЫ_й/саг |
-0,12 |
0,02 |
-0,87 |
-0,34 |
0,99 |
0,98 |
1,0 |
0,68 |
0,67 |
-0,15 |
0,51 |
0,99 |
0,99 |
1,0 |
-0,04 |
0,71 |
-0,14 |
-0,47 |
0,17 |
0,04 |
1,0 |
|
|
Х8 |
Температура повітря (сер.) |
-0,45 |
-0,38 |
-0,23 |
-0,32 |
0,11 |
0,09 |
0,16 |
0,07 |
0,10 |
0,04 |
0,02 |
0,05 |
0,05 |
0,06 |
-0,01 |
0,12 |
0,13 |
-0,08 |
-0,07 |
-0,08 |
0,03 |
|
|
X, |
Температура повітря (макс.) |
-0,38 |
-0,34 |
-0,12 |
-0,19 |
0,01 |
-0,01 |
0,05 |
0,29 |
0,29 |
0,04 |
0,15 |
0,28 |
0,28 |
0,29 |
0,03 |
0,21 |
0,10 |
-0,11 |
0,01 |
-0,02 |
0,17 |
|
|
х10 |
Температура повітря (мін.) |
-0,36 |
-0,27 |
-0,11 |
-0,31 |
0,02 |
0,01 |
0,08 |
-0,15 |
-0,10 |
-0,02 |
-0,10 |
-0,12 |
-0,13 |
-0,09 |
-0,01 |
-0,10 |
-0,04 |
0,06 |
0,01 |
0,01 |
-0,09 |
|
|
Хп |
Температура на поверхні грунту (макс.) |
-0,27 |
-0,29 |
-0,21 |
-0,01 |
0,12 |
0,13 |
0,12 |
0,18 |
0,20 |
0,06 |
-0,05 |
0,14 |
0,13 |
0,14 |
0,05 |
0,21 |
0,12 |
-0,08 |
0,02 |
-0,01 |
0,16 |
|
|
Х12 |
Температура на поверхні грунту (мін.) |
-0,34 |
-0,28 |
-0,12 |
-0,24 |
0,03 |
0,02 |
0,08 |
-0,20 |
-0,14 |
-0,11 |
-0,19 |
-0,11 |
-0,11 |
-0,07 |
-0,07 |
-0,16 |
-0,11 |
0,03 |
-0,02 |
-0,01 |
-0,09 |
|
|
Хіз |
Відносна вологість повітря (сер.) |
0,22 |
0,18 |
0,19 |
0,12 |
-0,16 |
-0,15 |
-0,17 |
-0,24 |
-0,14 |
-0,01 |
-0,19 |
-0,23 |
-0,24 |
-0,18 |
-0,08 |
-0,33 |
-0,28 |
0,13 |
0,04 |
0,06 |
-0,16 |
|
|
Х14 |
Відносна вологість повітря (мін.) |
0,23 |
0,23 |
0,15 |
0,04 |
-0,08 |
-0,07 |
-0,07 |
-0,07 |
-0,02 |
0,14 |
-0,01 |
-0,17 |
-0,18 |
-0,14 |
-0,24 |
-0,39 |
-0,27 |
0,04 |
-0,12 |
-0,09 |
-0,25 |
|
|
Х15 |
Хмарність загальна, |
0,26 |
0,30 |
0,17 |
-0,02 |
-0,04 |
-0,04 |
-0,02 |
-0,28 |
-0,26 |
-0,12 |
-0,27 |
-0,21 |
-0,21 |
-0,20 |
-0,10 |
-0,34 |
-0,30 |
0,12 |
0,03 |
0,05 |
-0,15 |
|
|
Хіб |
Опади, мм сума за день |
0,09 |
0,04 |
0,08 |
0,22 |
-0,08 |
-0,07 |
-0,09 |
-0,79 |
-0,75 |
-0,76 |
-0,80 |
-0,70 |
-0,69 |
-0,71 |
-0,39 |
-0,26 |
-0,17 |
-0,39 |
-0,37 |
-0,38 |
-0,02 |
|
|
Х17 |
Опади, мм сума за ніч |
-0,13 |
-0,20 |
0,48 |
0,05 |
-0,47 |
-0,47 |
-0,46 |
-0,39 |
-0,39 |
-0,30 |
-0,46 |
-0,39 |
-0,39 |
-0,38 |
-0,21 |
0,12 |
0,04 |
-0,31 |
-0,24 |
-0,27 |
0,07 |
|
|
Х18 |
Опади, мм сума за добу |
0,12 |
0,05 |
0,21 |
0,21 |
-0,21 |
-0,19 |
-0,22 |
-0,47 |
-0,46 |
-0,37 |
-0,51 |
-0,37 |
-0,37 |
-0,39 |
-0,01 |
0,19 |
0,60 |
-0,60 |
-0,19 |
-0,29 |
0,71 |
Таблиця 4. Кореляційна матриця фотосинтетичних пігментів рослин виду С. cirsioides та метеорологічних чинників
|
№ |
Параметри |
2018 |
2021 |
2023 |
|||||||||||||||||||
|
хі |
х2 |
х3 |
X, |
х5 |
хб |
х7 |
хі |
х2 |
х3 |
X, |
х5 |
х6 |
х7 |
Х1 |
х2 |
Хз |
х, |
х5 |
х6 |
х7 |
|||
|
У |
Хлорофіл а |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|||||||||||||||||||
|
х2 |
Хлорофіл b |
0,99 |
1,0 |
0,99 |
1,0 |
0,99 |
1,0 |
||||||||||||||||
|
х3 |
Каротиноїди |
-0,40 |
-0,41 |
1,0 |
0,32 |
0,35 |
1,0 |
0,94 |
0,86 |
1,0 |
|||||||||||||
|
х4 |
СЫ _а/ b |
0,42 |
-0,88 |
0,62 |
1,0 |
-0,78 |
-0,87 |
-0,29 |
1,0 |
0,76 |
-0,56 |
-0,46 |
1,0 |
||||||||||
|
х5 |
Tot_chl/car |
0,33 |
-0,11 |
0,05 |
0,19 |
1,0 |
0,17 |
0,15 |
-0,87 |
-0,15 |
1,0 |
0,38 |
-0,70 |
-0,87 |
0,77 |
1,0 |
|||||||
|
х6 |
СЫ_а/ саг |
0,47 |
0,44 |
-0,47 |
-0,25 |
0,34 |
1,0 |
0,15 |
0,12 |
-0,89 |
-0,12 |
0,99 |
1,0 |
0,46 |
-0,70 |
-0,83 |
0,82 |
0,99 |
1,0 |
||||
|
У |
С1і1_й/саг |
-0,17 |
0,93 |
-0,67 |
-0,87 |
-0,05 |
0,59 |
1,0 |
0,26 |
0,25 |
-0,82 |
-0,26 |
0,99 |
0,99 |
1,0 |
-0,11 |
-0,56 |
-0,90 |
0,25 |
0,81 |
0,75 |
1,0 |
|
|
*8 |
Температура повітря (сер.) |
-0,41 |
0,01 |
-0,54 |
-0,36 |
0,01 |
0,05 |
0,14 |
-0,19 |
-0,25 |
-0,40 |
0,31 |
0,30 |
0,31 |
0,26 |
-0,07 |
-0,11 |
-0,05 |
0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,02 |
|
|
X, |
Температура повітря (макс.) |
0,10 |
-0,01 |
0,19 |
0,17 |
-0,15 |
0,03 |
-0,08 |
-0,16 |
-0,19 |
-0,34 |
0,23 |
0,26 |
0,27 |
0,23 |
-0,08 |
-0,06 |
-0,03 |
-0,02 |
-0,02 |
-0,02 |
-0,01 |
|
|
х10 |
Температура повітря (мін.) |
0,14 |
-0,01 |
0,22 |
0,27 |
-0,02 |
-0,04 |
-0,09 |
-0,25 |
-0,31 |
-0,44 |
0,42 |
0,30 |
0,31 |
0,25 |
-0,03 |
-0,05 |
0,05 |
0,01 |
-0,07 |
-0,06 |
-0,12 |
|
|
*11 |
Температура на поверхні грунту (макс.) |
0,31 |
0,35 |
0,10 |
-0,16 |
-0,11 |
0,29 |
0,23 |
-0,19 |
-0,21 |
-0,22 |
0,20 |
0,13 |
0,14 |
0,11 |
-0,12 |
-0,04 |
0,01 |
-0,07 |
-0,07 |
-0,07 |
-0,03 |
|
|
Х12 |
Температура на поверхні грунту (мін.) |
0,16 |
-0,03 |
0,15 |
0,25 |
0,01 |
0,02 |
-0,07 |
-0,21 |
-0,26 |
-0,39 |
0,35 |
0,27 |
0,28 |
0,23 |
-0,04 |
-0,04 |
0,09 |
0,01 |
-0,12 |
-0,11 |
-0,18 |
|
|
Хіз |
Відносна вологість повітря (сер.) |
-0,07 |
0,06 |
-0,18 |
-0,13 |
0,17 |
0,12 |
0,09 |
-0,31 |
-0,34 |
-0,18 |
0,37 |
0,01 |
0,02 |
-0,03 |
0,23 |
0,16 |
0,21 |
0,09 |
-0,08 |
-0,05 |
-0,20 |
|
|
Х14 |
Відносна вологість повітря (мін.) |
-0,02 |
0,09 |
-0,11 |
-0,14 |
0,05 |
0,05 |
0,12 |
-0,26 |
-0,32 |
-0,23 |
0,44 |
0,07 |
0,09 |
0,02 |
0,21 |
0,12 |
0,17 |
-0,42 |
-0,06 |
-0,04 |
-0,18 |
|
|
Х15 |
Хмарність загальна, |
-0,12 |
0,03 |
-0,32 |
-0,11 |
0,08 |
0,14 |
0,13 |
0,02 |
0,03 |
0,22 |
-0,02 |
-0,23 |
-0,23 |
-0,22 |
0,12 |
0,05 |
0,19 |
0,07 |
-0,13 |
-0,10 |
-0,26 |
|
|
хіб |
Опади, мм сума за день |
-0,30 |
0,52 |
-0,59 |
-0,63 |
-0,16 |
0,37 |
0,64 |
0,23 |
0,31 |
0,36 |
-0,41 |
-0,23 |
-0,24 |
-0,17 |
0,39 |
0,44 |
0,64 |
0,31 |
0,10 |
0,9 |
0,14 |
|
|
Х17 |
Опади, мм сума за ніч |
-0,18 |
-0,01 |
-0,16 |
-0,11 |
-0,01 |
-0,02 |
0,03 |
0,74 |
0,74 |
0,39 |
-0,74 |
-0,06 |
-0,09 |
0,06 |
0,16 |
0,07 |
0,22 |
0,14 |
0,16 |
0,15 |
-0,03 |
|
|
Х18 |
Опади, мм сума за добу |
0,46 |
-0,63 |
0,59 |
0,73 |
0,17 |
-0,28 |
-0,67 |
0,35 |
0,43 |
0,47 |
-0,50 |
-0,28 |
-0,30 |
-0,22 |
-0,07 |
0,09 |
-0,27 |
-0,13 |
0,27 |
0,21 |
0,53 |
На відмінну від рослин C. onopordifolia, кореляційна залежність між вмістом фотосинтетичних пігментів рослин виду C. cirsioides та кількістю опадів була позитивною.
Причому для цих рослин істотне значення мають опади у нічний період доби. Водночас значний вплив на стан пігментів чинить і мінімальна температура поверхні ґрунту (див. табл. 4).
Результати досліджень 2023 р. теж свідчать про існування зворотної залежності між вмістом пігментів у рослинах C. onopordifolia та кількістю опадів. біосинтез хлорофіл onopordifolia клімат
До того ж, вміст каротиноїдів перебуває у значній прямій позитивній залежності (r = 0,60, p < 0,001) від сумарної кількості опадів упродовж доби. Дещо слабший зворотний зв'язок виявлено між кількістю опадів та вмістом Chl а (див. табл. 3).
Сила впливу температури залежить від водного режиму [24]. Результати наших досліджень також демонструють, що пігментний комплекс рослин дикої флори, до якої належать види роду Carlina, значною мірою залежить від вмісту вологи у середовищі.
Отже, розуміння взаємодії температури та води на рослини буде необхідне для розробки ефективніших стратегій адаптації для компенсації впливу екстремальних температурних явищ, пов'язаних зі зміною клімату.
Таким чином, результати досліджень показали, що між вмістом пігментів, їхніми співвідношеннями у видів роду Carlina та метеопараметрами середовища існують кореляційні зв'язки.
З'ясовано, що відмінності у екотопах росту видів C. onopordifolia і C. cirsioides позначилися на вмісті фотосинтетичних пігментів та їхніх співвідношеннях. Вміст фотосинтетичних пігментів у рослин тіньовитривалого виду C. cirsioides порівняно із світлолюбним C. onopordifolia, є нижчим на 24--39 %.
Упродовж життєвого циклу у рослин прегенеративної групи C. onopordifolia загальний вміст пігментів більший порівняно із генеративними рослинами. У генеративних рослин C. cirsioides, навпаки, загальний вміст пігментів вищий порівняно із рослинами прегенеративної групи. Фотосинтетичний апарат обох видів динамічно реагує на зміну абіотичних умов. У 2018 р. у рослин збільшився вміст хлорофілу b у ФСА, а у 2021 р. -- вміст каротиноїдів. Виявлено, що стан пігментного комплексу обох видів більшою мірою залежить від дефіциту або надлишку води, ніж від температури повітря.
Цитована література
1. Zahra N., Hafeez M.B., Ghaffar A., Kausar A., Zeidi M., Siddique K.H.M., Farooq M. Plant photosynthesis under heat stress: effects and management. EEB. 2023. N 206. 105178. https://doi.Org/10.1016/j.envexpbot.2022.105178
2. Манько М.В., Олексійченко Н.О., Китаєв O.I. Особливості індукції флуоресценції хлорофілу в листках рослин культиварів Acer Platanoides L. в умовах міста Києва. Наук. вісн. НЛТУ України. 2016. N 26 (5). С. 102--109. https://doi.org/10.1016/ 10.15421/40260515
3. Ruhl A.T., Eckstein L.O., Annette D.T. Future challenge for endangered arable weed species facing global warming: Low temperature optima and narrow moisture requirements. Biol. Cons. 2015. 182. Р 262--269. https://doi.org/10.1016Xj.biocon.2014.12.012
4. Evans J.R. Improving photosynthesis. Plant Physiol. 2013. 162. Р. 1780--1793. https://doi.org/10.1104/pp.113.219006
5. Li H., Chang J., Chen H., Wang Z., Gu X., Wie C., Zang Y., Ma J., Yang J., Zang X. Exogenous melatonin confers salt stress tolerance to watermelon by improving photosynthesis and redox homeostasis. Front. Plant Sci. 2017. 8. 295. https://doi.org/10.3389/ fpls.2017.00295
6. Зміна клімату: наслідки та заходи адаптації. Аналітична доповідь Іванюта С.П. (ред.). Київ: НІСД, 2020. 110 с.
7. Balabuch V.O. Yield shortfall of cereals in Ukraine caused by the changes in air temperature and precipitation amount. Agr. Sci. Pract. 2023. N 10(1). Р. 31--53. https://doi.org/10.15407/agrisp10.01.031
8. Pospisil P. Production of reactive oxygen species by photosystem II as a response to light and temperature stress. Front. Plant Sci. 2016. 7. 1950. https://doi.org/10.3389/ fpls.2016.01950
9. Gholamin R., Khayatnezhad M. The effect of end season drought stress on the chlorophyll content, chlorophyll fluorescence parameters and yield in maize cultivars. Sci. Res. Essay. 2011. N 6. Р. 5351--5357.
10. Hailemichael G., Catalina A., Gonzalez M.R., Martin P. Relationships between water status, leaf chlorophyll content and photosynthetic performance in Tempranillo Vineyards. S. Afr. J. Enol. Vitic. 2016. N 37 (2). Р. 149-157.
11. Lewis S.C., King A.D. Dramatically increased rate of observed hot record breaking in recent Australian temperatures. Geophys. Res. Lett. 2015. N 42. Р. 7776-7784. https://doi.org/10.1002/2015GL065793
12. Perkins-Kirkpatrick S.E., Lewis S.C. Increasing trends in regional heatwaves. Nat. Comm. 2020. N 11. 3357.
13. Wellburn A.P. The spectral determination of chlorophyll a and b, as well as carotenoids using various solvents with spectrophotometers of different resolution. J. Plant Physiol. 1994. 144, N 3. Р. 307-313. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81192-2
14. Pollastri S., Sukiran N.A., Jacobs B., Knight M.R. Chloroplast calcium signalling regulates thermomemory. J. Plant Physiol. 2021. 264, N 2. 153470. https://doi.org/10.1016/ j.jplph.2021.153470
15. Ullah A., Zeb A., Saqib S.E., Kachele H. Constraints to agroforestry diffusion under the Billion Trees Afforestation Project (BTAP), Pakistan: policy recommendations for 10-BTAP. Environ. Sci. Pollut. Res. 2022. N 29. Р. 68757-68775. https://doi.org/ 10.1007/s11356-022-20661-9
16. Грицак Л.Р., Нужина Н.В., Дробик Н.М. (2019). Особливості пігментного комплексу високогірних видів роду Gentiana L. флори Українських Карпат. Наук. зап. Терноп. держ. пед. ун-ту ім. Володимира Гнатюка. Сер. Біол. 2019. Вип. 75 (1). С. 129-140.
17. Gitelson A. Towards a generic approach to remote non-invasive estimation of foliar
carotenoid-to-chlorophyll ratio. J. Plant Physiol. 2020.252. Р. 153-227.
https://doi.org/10.1016/j.jplph.2020.153227
18. Souahi H. Impact of lead on the amount of chlorophyll and carotenoids in the leaves of T. durum and T. aestivum, Hordeum vulgare and Avena sativa. Bio. Divers. 2021. 29, N 3. Р. 207-210. https://doi.org/10.15421/012125
19. Zeng J., Ping W., Sanaeifar A., Xu X., Luo W., Sha J., Huang Z., Huang Y., Liu X., Zhan B., Zhang H., Li X. Quantitative visualization of photosynthetic pigments in tea leaves based on Raman spectroscopy and calibration model transfer. Plant Methods. 2021. 17, N 4. https://doi.org/10.1186/s13007-020-00704-3
20. Сиваш О.О. Акумуляція сонячної енергії: фотосинтез чи штучні системи. Biotech. Acta. 2012. 5, N 6. С. 27-38.
21. Hang Y., He N., Yu G. Opposing shifts in distributions of chlorophyll concentration and composition in grassland under warming. Sci. Rep. 2021. N 11. 15736. https://doi.org/ 10.1038/s41598-021-95281-3
22. Mitchell R.M., Wright J.P., Ames G.M. Species' traits do not converge on optimum values in preferred habitats. Oecologia. 2018. 186, N 3. Р. 719-729.
23. Baslam M., Sanz-Saez A. Editorial: Photosynthesis in a changing global climate: a matter of scale. Front. Plant Sci. 2023. N 14. https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1158816
24. Hatfield J.L., Prueger J.H. Temperature extremes: effect on plant growth and development. Weather and Climate Ext. 2015. N 10 (Part A). P. 4-10. https://doi.org/10.1016/ j.wace.2015.08.001
References
1. Zahra, N., Hafeez, M.B., Ghaffar, A., Kausar, A., Zeidi, M., Siddique, K.H.M. & Farooq, M. (2023). Plant photosynthesis under heat stress: effects and management. EEB, No. 206, 105178. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2022.105178
2. Man'ko, M.V., Oleksiychenko, N.O. & Kitaev, O.I. (2016). Some peculiarities of chlorophyll fluorescence induction in leaves of Acer Platanoides L. cultivars under conditions of Kyiv city. Nauk. visn. NLTU Ukr. No. 26(5), pp. 102-109 [in Ukrainian].
3. Ruhl, A.T., Eckstein, L.O. & Annette, D.T. (2015). Future challenge for endangered arable weed species facing global warming: low temperature optima and narrow moisture requirements. Biol. Con., No. 182, pp. 262-269. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2014.12.012
4. Evans, J.R. (2013). Improving photosynthesis. Plant Physiol., No. 162, pp. 1780-1793. https://doi.org/10.n04/pp.n3.219006
5. Li, H., Chang, J., Chen, H., Wang, Z., Gu, X., Wie, C., Zang, Y., Ma, J., Yang, J. & Zang, X. (2017). Exogenous melatonin confers salt stress tolerance to watermelon by improving photosynthesis and redox homeostasis. Front. Plant Sci., No. 8, 295. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00295
6. Climate change: consequences and adaptation measures: analyst. report: Vaniuta S.P. (red.). Kyiv: NISD, 2020. 110 p [in Ukrainian].
7. Balabuch, V.O. (2023). Yield shortfall of cereals in Ukraine caused by the changes in air temperature and precipitation amount. Agric. Sci. Pract., No. 10(1), pp. 31-53. https://doi.org/10.15407/agrisp10.01.031
8. Pospisil, P. (2016). Production of reactive oxygen species by photosystem II as a response to light and temperature stress. Front. Plant Sci., No. 7, 1950. https://doi.org/10.3389/ fpls.2016.01950
9. Gholamin, R. & Khayatnezhad, M. (2011). The effect of end season drought stress on the chlorophyll content, chlorophyll fluorescence parameters and yield in maize cultivars. Sci. Res. Essay, No. 6, pp. 5351-5357.
10. Hailemichael, G., Catalina, A., Gonzalez, M.R. & Martin, P. (2016). Relationships between water status, leaf chlorophyll content and photosynthetic performance in Tempranillo Vineyards. S. Afr. J. Enol. Vitic., No. 37 (2), pp. 149-157.
11. Lewis, S.C. & King, A.D. (2015). Dramatically increased rate of observed hot record breaking in recent Australian temperatures. Geophys. Res. Lett., No. 42, pp. 7776-7784. https://doi.org/10.1002/2015GL065793
12. Perkins-Kirkpatrick, S.E. & Lewis, S.C. (2020). Increasing trends in regional heatwaves. Nat. Comm., No. 11, 3357.
13. Wellburn, A.P. (1994). The spectral determination of chlorophyll a and b, as well as carotenoids using various solvents with spectrophotometers of different resolution. J. Plant Physiol., No. 144 (3), pp. 307-313. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81192-2
14. Pollastri, S., Sukiran, N.A., Jacobs, B. & Knight, M.R. (2021). Chloroplast calcium signalling regulates thermomemory. J. Plant Physiol., No. 264 (2), 153470. https://doi.org/ 10.1016/j.jplph.2021.153470
15. Ullah, A., Zeb, A., Saqib, S.E. & Kachele, H. (2022). Constraints to agroforestry diffusion under the Billion Trees Afforestation Project (BTAP), Pakistan: policy recommendations for 10-BTAP. Environ. Sci. Pollut. Res., No. 29, pp. 68757-68775. https://doi.org/10.1007/s11356-022-20661-9
16. Hrytsak, L.R., Nuzhyna, N.V. & Drobyk N.M. (2019). Peculiarities of pigment complex of Gentiana L. high-mountain species of Ukrainian Carpathians flora. Nauk. zap. Ternop. derz. pedah. un-tu im. Volodymyra Hnatiuka. Ser. Biol., No. 75 (1), pp. 129140 [in Ukrainian].
17. Gitelson, A. (2020). Towards a generic approach to remote non-invasive estimation of foliar carotenoid-to-chlorophyll ratio. J. Plant Physiol., No. 252, pp. 153-227. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2020.153227
18. Souahi, H. (2021). Impact of lead on the amount of chlorophyll and carotenoids in the leaves of Triticum durum and T. aestivum, Hordeum vulgare and Avena sativa. Bio. Div., No. 29(3), pp. 207-210. https://doi.org/10.15421/012125
19. Zeng, J., Ping, W., Sanaeifar, A., Xu, X., Luo, W., Sha, J., Huang, Z., Huang, Y., Liu, X., Zhan, B., Zhang, H. & Li, X. (2021). Quantitative visualization of photosynthetic pigments in tea leaves based on Raman spectroscopy and calibration model transfer. Plant Methods, No. 17 (4). https://doi.org/10.1186/s13007-020-00704-3
20. Syvash, O.O. (2012). Accumulation of the sun energy: photosynthesis or artificial systems. Biotechnol. Acta, No. 5 (6), pp. 27-38 [in Ukrainian].
21. Hang, Y., He, N. & Yu, G. (2021). Opposing shifts in distributions of chlorophyll concentration and composition in grassland under warming. Sci. Rep., No. 11, 15736. https://doi.org/10.1038/s41598-021-95281-3
22. Mitchell, R.M., Wright, J.P. & Ames, G.M. (2018). Species' traits do not converge on optimum values in preferred habitats. Oecologia, No. 186 (3), pp. 719-729.
23. Baslam, M. & Sanz-Saez, A. (2023). Editorial: Photosynthesis in a changing global climate: a matter of scale. Front. Plant Sci., No. 14, https://doi.org/10.3389/ fpls.2023.1158816
24. Hatfield, J.L. & Prueger, J.H. (2015). Temperature extremes: effect on plant growth and development. Weather and Climate Ext., No. 10 (Part A), pp. 4-10. https://doi.org/ 10.1016/j.wace.2015.08.001
Abstract
The influence of climate conditions on the content and ratio of photosynthetic pigments in plants of the genus carlina l.
Kh.M. Kolisnyk, L.R. Hrytsak, N.M. Drobyk
Volodymyr Hnatiuk Ternopil National Pedagogical University Ternopil
Phytobiota is a state indicator of the environment, since the impact of various abiotic stresses on plants causes a number of physiological and biochemical changes in the photosynthetic apparatus. Rare plant species have a lower survival coefficient than more common species, and are also more sensitive to climate change. The content and ratio of photosynthetic pigments in plants of different age groups of species of the genus Carlina L. under natural growth conditions have been studied.
It has been found that differences in growth ecotopes affected the content of photosynthetic pigments and their ratios. The chlorophylls concentration in the photosynthetic apparatus depends on the stage of ontogenesis, light, water and temperature regimes.
In the species Carlina onopordifolia, which belongs to photophilous plants, the total pigments content was 23.96--39.35 % higher, compared to the shade-tolerant species Carlina cirsioides. Analysis of the pigment content dynamics during 2017--2023 showed that the photosynthetic apparatus of both species dynamically responded to changes in abiotic conditions. The general pattern for C. onopordifolia plants was the most significant changes over the years in the content of chlorophyll a and carotenoids in plants of all age groups.
It has been found that the concentration of pigments in plants of the generative group of C. onopordifolia is lower compared to pregenerative plants. In C. cirsioides plants, which are in the generative stage of the life cycle, on the contrary, the total content of pigments was higher, compared to individuals of the pregenerative group. A correlation analysis was conducted between the content of photosynthetic pigments in plants of the genus Carlina and meteorological factors. Correlation analysis has showed that there are correlations between the content of pigments, their ratios in the studied species of the genus Carlina and the meteorological parameters of the environment. The strength and direction of these relationships varies depending on the years of the study. It has been found that the state of the pigment complex of both C. onopordifolia and C. cirsioides plants depends more on water deficit or excess than on air temperature.
Key words: Carlina L., rare species, photosynthetic pigments, meteorogical parameters, correlation analysis.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Загальний біоморфологічний опис Gіnkgo bіloba. Поширення рослини в Україні. Орфографічні та кліматичні умови міста Львова. Фармакологічні властивості, будова і функції білків в рослинному організмі. Аналіз методів дослідження і характеристика обладнання.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 09.06.2014Ознайомлення з результатами фітохімічного дослідження одного з перспективних видів рослин Українських Карпат - волошки карпатської. Розгляд залежності вмісту досліджуваних біологічно активних речовин від виду сировини. Аналіз вмісту фенольних сполук.
статья [23,3 K], добавлен 11.09.2017Напрямки та методика вивчення флори урочища Пагур. Встановлення переліку видів рослин урочища. Проведення флористичного аналізу. Встановлення рідкісних і зникаючих видів рослин. Розробка пропозицій щодо охорони і використання флори даного урочища.
курсовая работа [55,7 K], добавлен 05.11.2010Характер зміни вмісту нітратів у фотоперіодичному циклі у листках довгоденних і короткоденних рослин за сприятливих фотоперіодичних умов. Фотохімічна активність хлоропластів, вміст никотинамидадениндинуклеотидфосфату у рослин різних фотоперіодичних груп.
автореферат [47,7 K], добавлен 11.04.2009Таксономічний склад і хорологічна характеристика роду Centaurea L. Характеристика особливості рельєфу, кліматичних умов, флори та фауни Чернівецької області. Повний аналіз еколого-ценотичного роду. Цілюща дія та застосування у народній медицині волошки.
курсовая работа [40,1 K], добавлен 29.03.2015Ґрунт як активне середовище живлення, поживний субстрат рослин. Вміст мінеральних елементів у рослинах. Металорганічні сполуки рослин. Родучість ґрунту та фактори, що на неї впливають. Становлення кореневого живлення. Кореневе живлення в житті рослин.
курсовая работа [56,4 K], добавлен 21.09.2010Вплив лікарських рослин на діяльність систем організму людини. Дослідження лікарської флори на території агробіостанції Херсонського державного університету. Аналіз та характеристика життєвих форм родин та видів культивованих та дикорослих рослин.
курсовая работа [33,0 K], добавлен 27.08.2014Проведення наукового експерименту з метою визначення умов, необхідних для пророщування насінини. Вплив повітря, освітлення, вологості ґрунту, температурного режиму на зростання та розвиток рослин. Термін збереження насінням здатності до пророщування.
презентация [229,9 K], добавлен 10.01.2012Вивчення фіторізноманіття властивостей лікарських видів рослин, що зростають у Харківській області. Еколого-біологічна характеристика та біохімічний склад рослин, які використовуються в косметології. Фармакотерапевтичні властивості дослідженої флори.
дипломная работа [138,2 K], добавлен 15.05.2014Життєві форми водних рослин і їх класифікація. Основні типи водних макрофітів. Значення гідроекологічної флори в самоочищенні водойм, макрофіти як індикатори екологічного стану водойми. Характеристики окремих рідкісних та типових видів водної рослинності.
курсовая работа [48,3 K], добавлен 21.09.2010Основні джерела антропогенного забруднення довкілля. Вплив важких металів на фізіолого-біохімічні процеси рослин, зміни в них за впливу полютантів. Структура та властивості, функції глутатіон-залежних ферментів в насінні представників роду Acer L.
дипломная работа [950,6 K], добавлен 11.03.2015В Україні заради збереження багатьох рідкісних і зникаючих видів птахів створюються природні заповідники, заказники. Рідкісних птахів розводять у вольєрах і випускають потім на волю, у природні для них умови життя. Особливості будови органів птахів.
реферат [22,2 K], добавлен 19.05.2008Дослідження властивостей гіберелінів, групи гормонів рослин, які регулюють ріст і різноманітні процеси розвитку. Характеристика етапів синтезу гіберелінів. Огляд методу зануреного культивування грибів фузарій. Вплив аерації та температури на біосинтез.
реферат [961,4 K], добавлен 10.01.2014Загальна характеристика та особливості природної флори ксерофітів. Відмінні властивості та розмноження штучно створеної ксенофітної флори. Опис найбільш поширених видів штучної ксерофітної флори, визначення факторів, що впливають на її розвиток.
курсовая работа [27,3 K], добавлен 21.09.2010Аналіз екологічних особливостей ампельних рослин та можливостей використання їх у кімнатному дизайні. Характеристика основних видів ампельних рослин: родина страстоцвітні, аралієві, спаржеві, ароїдні, комелінові, акантові, ластовневі, лілійні, геснерієві.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.09.2010Фізико-географічні умови Київської області. Характеристики та проблеми збереження весняних ефемероїдів флори регіону. Методи вивчення популяцій ефемероїдів. Створення нових природно-заповідних об’єктів. Ефективність охорони весняних ефемероїдів.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.10.2014Поняття та характеристика типів водних макрофітів, їх властивості та біологічні особливості. Макрофіти як індикатори екологічного стану водойми, значення гідроекологічної флори в самоочищенні водойм. Опис окремих рідкісних та типових видів макрофітів.
курсовая работа [39,7 K], добавлен 21.09.2010Локалізація і роль флавоноїдів в рослинах. Характеристика каротиноїдів, іридоїдів та жирних олій. Видовий склад, екологічна, біоморфологічна характеристика лікарських рослин родини Asteraceae, їх фармакологічні властивості та практичне використання.
курсовая работа [144,9 K], добавлен 15.05.2014На основі вивчених еколого-біологічних властивостей рослин водних та прибережно-водних біоценозів проведення визначення стану їхніх ценозів русла річки Сіверський Донець. Визначення видів біоіндикаторів водного середовища, екологічні особливості видів.
курсовая работа [63,9 K], добавлен 07.05.2009Вивчення систематичної структури флори медоносних рослин та їх еколого-ценотичних особливостей. Ботанічна характеристика флори лучних угідь України - родин Мальвових (Алтея лікарська), Зонтичних (борщівник сибірський) , Айстрових, Бобових та Розових.
курсовая работа [12,8 M], добавлен 21.09.2010
