Для цитирования:
Мамедова Р. Н. Исследование параметров флуоресценции хлорофилла и флуктуирующей асимметрии листьев древесного растения – Quercus castanefolia С. А. Меу. в условиях города Баку, Азербайджан // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2020. Т. 20, вып. 2. С. 207-211. DOI: 10.18500/1816-9775-2020-20-2-207-211
Исследование параметров флуоресценции хлорофилла и флуктуирующей асимметрии листьев древесного растения – Quercus castanefolia С. А. Меу. в условиях города Баку, Азербайджан
В статье представлены результаты исследования морфометрических и физиологических показателей листьев древесного растения – каштанолистный дуб (Quercus castaneifolia С. А. Меу.). Исследование проводилось в условиях города Баку – столице Республики Азербайджан, с целью оценки биоиндикативных свойств и перспективности использования этого растения в экологическом мониторинге и озеленении города. Для проведения сравнительного анализа результатов пробы листьев были собраны на территориях города, различающихся по степени экологического загрязнения. Морфометрические параметры исследовались посредством метода флуктуирующей асимметрии билатеральных морфологических признаков листьев. Было установлено, что повышение уровня антропогенного загрязнения среды приводит к увеличению значения показателей флуктуирующей асимметрии листьев каштанолистного дуба. Параллельно с морфологическими параметрами исследовалась и функциональная активность фотосистемы II фотосинтетического аппарата листьев на основе анализа параметров индукционных кривых миллисекундной компоненты замедленной флуоресценции хлорофилла а. Сравнивались интенсивности отдельных фаз, а также отношение интенсивности фаз миллисекундной компоненты замедленной флуоресценции хлорофилла а к интенсивности стационарного уровня. Обнаружена вариация этих показателей в зависимости от разной степени техногенной нагрузки на среду произрастания данного растения. В условиях экологического риска наблюдается подавление как быстрой, так и медленной фазы и понижается эффективность процесса фотосинтеза. На основе полученных результатов сделан вывод о том, что каштанолистный дуб может быть использован в качестве растения монитора, для экспресс-диагностики качества среды, так как исследуемые морфо-физиологические параметры проявляют чувствительность к стрессовым воздействиям среды.
1. Захаров В. М., Баранов А. С., Борисов В. И., Валецкий А. В., Кряжева Н. Г., Чистякова Е. К., Чубинишвили А. Т. Здоровье среды : методика оценки. М. : Центр экологической политики России, 2000. 68 с.
2. Franiel J. Fluctuating asymmetry of Betulapendula Roth. leaves – an index of environment quality // Biodiv. Ros. Conserv. 2008. Vol. 9–10. P. 7–10.
3. Мамедова А. О. Фитокомпоненты в оценке и управлении качеством окружающей среды // Вестн. Моск. гос. обл. ун-та. Сер. Естественные науки. 2010. № 4. С. 58–62.
4. Григорьев Ю. С., Пахарькова Н. В., Прудникова C. B., Крючкова O. E. Биологический контроль состояния окружающей среды : учеб. пособие по лабораторному практикуму. Красноярск : ИПК СФУ, 2008. 80 с.
5. Рубин А. Б. Биофизические методы в экологическом мониторинге // Сорос. образоват. журн. 2000. Т. 6, № 4. С. 7–13.
6. Agati G. Response of the in vivo chlorophyll fl uorescence spectrum to environmental factors and laser excitation wavelength // Pure App. Opt. 1998. Vol. 7. Р. 797–807.
7. Заворуева Е. Н., Заворуев В. В. Флуоресцентный мониторинг фотосинтетического аппарата мелколиственных деревьев при антропогенном воздействии // Оптика атмосферы и океана. 2006. Т. 19, № 4. С. 319–321.
8. Thach L. B., Shapcott A., Schmidt S., Critchley C. The OJIP fast fl uorescence rise characterizes Craptophyllum species and their stress responses // Photosynthesis Research. 2007. May. Vol. 94, № 2. P. 423–436.
9. Нестеренко Т. В., Тихомиров А. А., Шихов В. Н. Индукция флуоресценции хлорофилла и оценка устойчивости растений к неблагоприятным воздействиям // Журн. общ. биологии. 2007. Т. 68, № 6, ноябрь-декабрь. С. 444–458.
10. Goltsev V., ZaharievaI., Chernev P., Strasser R. Delayed Chlorophyll Fluorescence as a Monitor for Physiological State of Photosynthetic Apparatus // Biotechnology & Biotechnological Equipment. 2009. Vol. 23, № 1. P. 452–457. DOI: https://doi.org/10.1080/13102818.2009.10818461
11. Флора Азербайджана. Баку : Изд-во АН Азербайджана, 1957. Т. VII. 646 c.
12. Van Valen L. A study of fl uctuating asymmetry // Evolution. 1962. Vol. 16, № 2. P. 125–142.
13. Palmer A. R., Strobeck C. Fluctuating asymmetry as a measure of developmental stability : implications of nonnormal distributions and power of statistical tests // Acta Zool. Fenn. 1992. Vol. 191. P. 57–72.
14. Лакин Т. Ф. Биометрия. М. : Высш. шк., 1990. 349 c.
15. Salvatore D., Reagle D. Theory and problems of statistics and econometrics. 2nd ed. N.Y. : McGraw-Hill, 2002. 328 p.
16. Методические рекомендации по выполнению оценки качества среды по состоянию живых существ (оценка стабильности развития живых организмов по уровню асимметрииморфологических структур). Распоряжение Росэкология от 16.10.2003. № 460-р. М., 2003. 28 с.
17. Моторин Д. Н., Венедиктов П. С., Рубин А. Б. Замедленная флуоресценция и ее использование для оценки состояния растительного организма // Изв. АН СССР. Сер. Биологическая. 1985. № 4. С. 508–520.
18. Кюрдов Б. А., Гасанов Р. А. Зависимость скорости формирования различных фаз индукционной кривой замедленной флуоресценции зеленеющих проростков пшеницы от активности фитохрома // Изв. АН Азербайджана. Сер. Биол. науки. 1988. № 5. С. 3–9.
19. АбдуллаевХ. Д., ГасановР. А.Биофизическиемеханизмы стрессовых реакций. Баку : TURXAN-NPB, 2014. 208 с.
20. Gasanov R., Aliyeva S., Mammedov F. Delayed Fluorescence in a millisecond Range-a Probe for the Donor Side Induced Photoinhibition of photosystem II // Photosynthesis: overview on recent progress and future perspectives / eds. S. Hot, P. Mohanty, K. Guruprasad. New Delhi : I K International Publishing House Pvt. Ltd., 2011. P. 101–107.
21. Mahmudov Z. M., Abdullayev Kh. D., Gasanov R. A. Photoinhibition in vivo of photosystem II reactions during development of the photosystems of wheat seedling // Photosynth. Research. 2005. № 84. P. 9–14.