Екатеринбург, Россия
Екатеринбург, Россия
Екатеринбург, Россия
Екатеринбург, Россия
студент
Екатеринбург, Россия
Целью исследования было изучение анатомо-морфологических и биохимических показа-телей дремлика болотного (Epipactis palustris (L.) Crantz, Orchidaceae), произрастающего в растительных сообществах, формирующихся на золоотвалах Нижнетуринской и Рефтин-ской государственных районных электростанций и в естественном растительном сообще-стве. Анатомо-морфологические параметры листьев изучали на поперечных срезах с ис-пользованием системы обработки изображений «SIAMS Mesoplant». Содержание пигмен-тов, низкомолекулярных антиоксидантов, а также уровень перекисного окисления липи-дов в листьях исследовали стандартными спектрофотометрическими методами. Показано, что у E. palustris в условиях золоотвалов происходило уменьшение высоты генеративных побегов, площади листовой пластинки и количества цветков. Растения, произрастающие в трансформированных местообитаниях, накапливали в листьях меньше азота и фосфора, что связано с дефицитом данных элементов в зольных субстратах. В условиях золоотва-лов у растений E. palustris происходило увеличение внутренней ассимилирующей поверхности листа, что является адаптивной реакцией фотосинтетического аппарата на повышение уровня освещения и снижение доступности воды в субстрате. В листьях растений, произрастающих на золоотвалах, происходило снижение концентрации фотосинтетических пигментов: хлорофилла a и каротиноидов. При этом у изученных орхидей уве-личивался синтез в листьях неэнзиматических антиоксидантов: аскорбиновой кислоты, пролина и фенольных соединений. Результаты комплексного исследования показали, что золоотвалы могут являться временными местообитаниями для сохранения генофонда E. palustris.
Epipactis palustris, золоотвал, ценопопуляции, морфофизиологические параметры, пигменты, антиоксиданты
1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.
2. Борисова Г.Г., Малева М.Г., Некрасова Н.Ф., Чукина Н.В. Методы оценки антиоксидантного статуса растений: yчеб.-метод. пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2012. 72 с.
3. Вахрамеева М.Г., Варлыгина Т.И., Татаренко И.В. Орхидные России (биология, экология и охрана). Москва: Товарищество научных изданий КМК, 2014. 437 с.
4. Глазырина М.А., Филимонова Е.И., Лукина Н.В., Кордюк А.А. Динамика ценопопуляционных показателей Epipactis palustris (L.) Crantz, произрастающего в техногенном местообитании // Экология родного края: проблемы и пути их решения: материалы II Междунар. науч.-практ. конф. Книга 2. (г. Киров, 23–24 апреля 2025 г.). Киров: Вятский государственный университет, 2025. С. 236-241.
5. Ефимов П.Г. Орхидные северо-запада европейской России (Ленинградская, Псковская, Новгородская области). Москва: Товарищество научных изданий КМК, 2012. 220 с.
6. Загоскина Н.В., Назаренко Л.В. Активные формы кислорода и антиоксидантная система растений // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия «Естественные науки». 2016. Т. 2, № 2 (22). С. 9-23.
7. Иванова Л.А., Пьянков В.И. Структурная адаптация мезофилла листа к затенению // Физиология растений. 2002. Т. 49. С. 467-480.
8. Колупаев Ю.Е., Ястреб Т.О. Физиологические функции неэнзиматических антиоксидантов растений // Вісник Харківського національного аграрного університету. 2015. №2. С. 6-25.
9. Красная книга Российской Федерации. Растения и грибы / отв. ред. Д.В. Гельтман. Москва: ВНИИ «Экология», 2024. 944 с.
10. Красная книга Свердловской области: животные, растения, грибы / отв. ред. Н.С. Корытин. Екатеринбург: Мир, 2018. 450 с.
11. Маслова Т.Г., Марковская Е.Ф., Слемнев Н.Н. Функции каротиноидов в листьях высших растений (обзор) // Журнал общей биологии. 2020. Т. 81, № 4. С. 297-310.
12. Мокроносов А.Т., Борзенкова Р.А. Методика количественной оценки структуры и функциональной активности фотосинтезирующих тканей и органов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1978. Т. 61, № 3. С. 119-133.
13. Мокроносов А.Т., Гавриленко В.Ф., Жигалова Т.В. Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты. Москва: Academiа, 2006. 445 с.
14. Филимонова Е.И., Глазырина М.А., Лукина Н.В., Борисова Г.Г., Чукина Н.В., Малева М.Г., Грошева С.Н. Epipactis palustris (L.) Crantz на золоотвале Нижнетуринской ГРЭС и в естественном местообитании // Ученые записки Петрозаводского государственного университета, 2018. № 3(172). С. 58-66.
15. Чукина Н.В., Борисова Г.Г., Малева М.Г., Лукина Н.В., Синенко О.С., Филимонова Е.И., Елькина А.В. Особенности мезоструктуры листа и фотосинтез у орхидеи Platanthera bifolia в условиях золоотвала // Субтропическое и декоративное садоводство. 2021. № 78. С. 142-150. https://doi.org/10.31360/2225-3068-2021-78-142-149
16. Adamowski W. Expansion of native orchids in anthropogenous habitats // Polish Botanical Studies. 2006. V. 22. P. 35-44.
17. Ashraf M., Harris P.J.C. Photosynthesis under stressful environments: An overview // Photosynthetica. 2013. V. 51, № 2. P. 163-190. DOI: https://doi.org/10.1007/s11099-013-0021-6
18. Chukina N., Elkina A., Borisova G., Sinenko O., Kiseleva I., Filimonova E., Maleva M. Photosynthetic apparatus plasticity contributes to successful survival of Epipactis atrorubens (Orchidaceae) in adverse conditions of serpentine dumps // Revista Brasileira de Botanica. 2024. V. 47, № 2. P. 261-273. https://doi.org/10.1007/s40415-024-00990-4
19. Dhami N., Cazzonelli C.I. Environmental impacts on carotenoid metabolism in leaves // Plant Growth Regul. 2020. V. 92, № 3. P. 455-477
20. Furlan A.L., Bianucci E., Giordano W., Castro S., Becker DF. Proline metabolic dynamics and implications in drought tolerance of peanut plants // Plant Physiol Biochem. 2020. V. 151. P. 566-578. doi:https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2020.04.010
21. Lichtenthaler H.K. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes // Methods in enzymology. 1987. V. 148, № 4. P. 350-382. DOI: https://doi.org/10.1016/0076-6879(87)48036-1
22. Tay S., He J., Yam T.W. CAM plasticity in epiphytic tropical orchid species responding to environmental stress // Botanical Studies. 2019. V. 60. P. 7. https://doi.org/10.1186/s40529-019-0255-0
