МНОГОПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТАКСОНОМИЧЕСКОЙ БЛИЗОСТИ ВИДОВ ЕЛИ (PICEA A. DIETR.) ПО ПИГМЕНТНОМУ СОСТАВУ ХВОИ

Анна Владимировна КУЛЬКОВА, Наталья Николаевна БЕССЧЕТНОВА, Владимир Петрович БЕССЧЕТНОВ

Аннотация


Исследовано содержание и соотношение хлорофилла-a, хлорофилла-b и каротиноидов в фотосинтезирующем аппарате представителей рода ель (Picea A. Dietr.) в условиях пицетума Ботанического сада Нижегородского государственного университета имени Н.ИЛобачевского. На основе многомерного анализа пигментного состава хвои определена таксономическая близость 13 видов ели: Picea glehnii; P. glauca; P. asperata; P. mariana; P. pungens, f. argentea; P. pungens, f. glauca; P. omorika; P. abies; P. engelmannii; P. pungens; P. jezoensis; P. koraiensis; P. obovata. Исследованные виды ели, представленные экзотами и аборигенами, обладают заметным несходством пигментного состава хвои. Установленные межвидовые различия по своим масштабам относятся к существенным. Поскольку зафиксированная неоднородность проявилась на выровненном экофоне, причину её возникновения можно связать со спецификой генотипов сравниваемых между собой образцов.


Ключевые слова


ель; интродукция; хлорофилл-a; хлорофилл-b; каротиноиды; межвидовая изменчивость; факторный анализ; кластерный анализ

Полный текст:

PDF

Литература


Государственная программа Российской Федерации «Развитие лесного хозяйства» на 2013 - 2020 годы: Утв.: распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2012 г. № 2593-р: Председатель Правительства РФ Д. Медведев // Собрание законодательства Российской Федерации. 2013. № 2. 230 с.

Лапин П.И. Научные основы и результаты интродукции древесных растений // Журнал общей биологии. 1977. № 5. С. 781–793.

Таран С.С., Колганова И.С. Методологические аспекты оценки результатов интродукции древесных растений для целей озеленения // Фундаментальные исследования. 2013. № 11-9. С. 1892–1896.

Лапин П.И. Исследование древесных растений при интродукции. М.: Наука, 1982. 218 с.

Бессчетнова Н.Н., Кулькова А.В. Сравнительная оценка представителей рода ель (Picea L.) по содержанию жиров в тканях годичных побегов // Научные и инновационные разработки молодых ученых аграриев: Сб. тр. молодых ученых ФГБОУ ВПО «Нижегородская ГСХА» за 2014-2015 гг. Нижний Новгород, 2015. С. 53–58.

Содержание крахмала в тканях побегов разных видов ели (Picea А. Dietr.) в условиях интродукции / Н.Н. Бессчетнова, В.П. Бессчетнов, А.В. Кулькова и др // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2017. № 4. С. 57–68. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.4.57.

Ершов П.В., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Пигментный состав хвои плюсовых деревьев ели европейской // Хвойные бореальной зоны. 2017. Том XXXVI, № 3-4. С. 29 – 37.

Larsson E., Sundström J. F., Sitbon F., von Arnold S. Expression of PaNAC01, a Picea abies Cup-Shaped cotyledon orthologue, is regulated by polar auxin transport and associated with differentiation of the shoot apical meristem and formation of separated cotyledons // Annals of Botany. 2012. Vоl. 110, Iss. 4. Pp. 923–934. DOI: 10.1093/aob/mcs151.

Population genetic evidence for speciation pattern and gene flow between Picea wilsonii, P. morri-sonicola and P. neoveitchii / J. Zou, Y. Sun, L. Li et al. // Annals of Botany. 2013. Vоl. 112, Iss. 9. Pp. 1829–1844. DOI: 10.1093/aob/mct241.

Genetic diversity of Norway spruce [Picea abies (L.) Karst.] in Romanian Carpathians / R.G. Radu, L.A. Curtu, G. Spârchez et al. // Annals of Forest Research. 2014. Vol. 57, Iss. 1. Pp. 19–29. DOI: 10.15287/afr.2014.178.

New fossil Pinaceae from the Early Creta-ceous of Mongolia / F. Herrera, A.B. Leslie, G. Shi et al. // Canadian Journal of Botany. 2016. Vоl. 94, Iss. 9. Pp. 885–915. DOI: 10.1139/cjb-2016-0042.

Eerikäinen K., Valkonen S., Saksa T. In-growth, survival and height growth of small trees in uneven-aged Picea abies stands in southern Finland // Forest Ecosystems. 2014. Vоl. 1, Iss. 5. Pp. 1–10. DOI: 10.1186/2197-5620-1-5.

Savidge R.A. Porsild spruce in Canada – an update // The Forestry Chronicle. 2014. Vоl. 90, Iss. 01. Pp. 105–107. DOI: 10.5558/tfc2014-016.

Географические культуры в генэкологических исследованиях на Европейском Севере России / Е.Н. Наквасина, О.А. Юдина, Н.А. Прожерина и др. Архангельск: Архангельский государственный технический университет, 2008. 308 с.

Lichtenthaller H.K., Buschmann C. Chloro-phylls and carotenoids: Measurement and Characteri-zation by UV-VIS Spectroscopy // Current Protocols in Food Analytical Chemistry. 2001. UNIT F4.3. Рр. F4.3.1-F4.3.

Lichtenthaller H.K. Biosynthesis and accu-mulation of isoprenoid carotenoids and chlorophylls and emission of isoprene by leaf chloroplasts // Bulle-tin of the Georgian National Academy of sciences. 2009. Vol. 3, No. 3. Pp. 81–94.

Peguero-Pina J.J., Morales F., Gil-Pelegrín E. Frost damage in Pinus sylvestris L. stems assessed by chlorophyll fluorescence in cortical bark chlorenchyma // Annals of Forest Science. 2008. Vol. 65, No. 8, article no 813. pp. 813p1–813p6. DOI: 10.1051/forest:2008068.

Plasticity in mesophyll volume fraction modulates light-acclimation in needle photosynthesis in two pines / Ü. Niinemets, A. Lukjanova, M.H. Turn-bull et al. // Tree Physiology. 2007. Vol. 27, nо 8. Pp. 1137–1151. DOI: 10.1093/treephys/27.8.1137.

Seasonal acclimation of photosystem II in Pinus sylvestris. II. Using the rate constants of sus-tained thermal energy dissipation and photochemistry to study the effect of the light environment / A. Por-car-Castell, E. Juurola, I. Ensminger, et al.// Tree Physiology. 2008. Vol. 28, Iss. 10. Pp. 1483–1491. DOI: 10.1093/treephys/28.10.1483.

Потапова С.А. Динамика роста побегов интродуцированных видов сосен // Бюллетень ГБС АН СССР. 1985. Вып. 137. С. 28–31.

Булыгин Н.Е. Принципы выделения дендроритмотипов и их индикационное значение в интродукции древесных растений // Биологическое разнообразие. Интродукция растений: Материалы 2-й Междунар. науч. конф.: Санкт-Петербург, 20-23 апреля 1999 г. СПб.: Изд-во ЛТА, 1999. С. 111–113.

Никитин К.Е., А.З. Швиденко А.З. Методы и техника обработки лесоводственной информации. М.: Лесная промышленность, 1978. 272 с.

Максимов Г.Л. Методы биохимического анализа растений. Л.: Изд-во ЛГУ, 1978. 192 с.

Wellburn A.R. The spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of dif-ferent resolution // Journal of Plant Physiology. 1994. Vol. 144, no. 3. Pp. 307–313. DOI: 10.1016/S0176-1617(11)81192-2.

Rosenthal1 S.I., Camm E.L. Photosynthetic decline and pigment loss during autumn foliar senes-cence in western larch (Larix occidentalis) // Tree Physiology. 1997. Vol. 17, no. 12. Pp. 767–775. DOI: 10.1093/treephys/17.12.767.

Miazek K., Ledakowicz S. Chlorophyll extraction from leaves, needles and microalgae: A kinet-ic approach // International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2013. Vol. 6, no. 2. Pp. 107–115. DOI: 10.3965/j.ijabe.20130602.0012.

Gitelson A.A., Buschmann C., Lichtenthal-er H.K. The Chlorophyll Fluorescence Ratio F735/F700 as an Accurate Measure of the chlorophyll Content in Plants // Remote Sensing of Environment. An Interdisciplinary Journal. Estimation of chlorophyll content by Fluorescence Measurements. 1999. Vol. 69, no. 3. Pp. 296–302. DOI: 10.1016/S0034-4257(99)00023-1.

Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Морфометрия и физиология хвои плюсовых деревьев. Нижний Новгород: Нижегородская ГСХА, 2014. 368 с.

Бессчетнова Н.Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Репродуктивный потенциал плюсовых деревьев. Нижний Новгород: Нижегородская ГСХА, 2015. 586 с.

Бессчетнова Н.Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Эффективность отбора плюсовых деревьев. Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2016. 464 с.

Chlorophyll and carotenoid concentrations in two varieties of Pinus ponderosa seedlings subjected to long-term elevated carbon dioxide / J.L.J. Houpis, K.A. Surano, S. Cowles, et al. // Tree Physiology. 1988. Vol. 4, nо. 2. Pp. 187–193. DOI: 10.1093/treephys/4.2.187.

Divergence studies in plus trees of neem (Azadirachta indica) / N. Kaushik, S. Nautiyal, J.C. Kaushik et al. // Indian Journal of Agroforestry. 2007. Vol. 9, no. 2. Pp. 106–110.

Temesgen H., Barrett T. M., Latta G. Estimating cavity tree abundance using Nearest Neighbor Imputation methods for western Oregon and Washington forests // Silva Fennica. 2008. Vol. 42, no. 3. Pp. 337–354. DOI: 10.14214/sf.241.

Kinloch B.B., Westfall R.D., Forrest G.I. Caledonian Scots pine: origin and genetic structure // New Phytoljgist. 1986. Vol. 104, Iss. 4. Pр. 703–729. DOI: 10.1111/j.1469-8137.1986.tb00671.x.

Аминокислотный состав семян и систематика семейства Pinaceae / В.Ф. Семихов, Е.В. Гвоздева, В.П. Бессчетнов и др. // Ботанический журнал. 2007. Т. 92, № 12. 118–132.

Molecular marker-based characterization in candidate plus trees of Pongamia pinnata, a potential biodiesel legume / V. Kesari, V.M. Sathyanarayana, A. Parida et al. // AoB Plants. 2010. Vol. 2010, plq017. Pр. 1–12. DOI: 10.1093/aobpla/plq017.

Силкин П.П. Методы многопараметриче-ского анализа структуры годичных колец хвойных. Красноярск: Проспект, Сибирский федеральный университет, 2015. 335 с.

Androsiuk P., Kaczmarek Z., Urbaniak L. The morphological traits of needles as markers of geographical differentiation in European Pinus sylvestris populations // Dendrobiology. 2011. Vol. 65. Pp. 03–16.

Multivariate patterns of biochemical responses of Pinus ponderosa trees at field plots in the San Bernardino Mountains, southern California / M. Tausz, A. Bytnerowicz, M. J. Arbaugh et al. // Tree Physiology. 2001. Vol. 21, no. 5. Pp. 329–336. DOI: 10.1093/treephys/21.5.329.

Nascimento (do) F., Atroch A.L., Regazzi A.J. Evaluation of characteristics of guarana clone seed-lings using factor analysis // Amazonian Journal of Agricultural and Environmental Sciences. 2011. Vol. 54, no. 2. Pp. 107–112. DOI: 10.4322/rca.2012.002.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.