Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №1.
Суточные ритмы фотосинтеза и холодоустойчивость растений функционально активные листовые пластинки вплоть до второй недели октября и до 16 октября соответственно, а наблюдаемое дерево берёзы утратило всю листву 18 сентября. 10 11 13 14 16 17 19 20 22 23 25 26 28 29 31 D I D l D I D I D I D I D I D Числа августа Рис. 3. Суточная цикличность флуоресценции хлорофилла для 3 листьев ивы с номерами 1, 2, 3 в период с 10 по 31 августа 2014 г. Показаны дневные (D) и вечерние (I) ежедневные измерения Культурные формы декоративных кустарников обнаружили высокую устойчивость к УФ- радиации, интенсивные флуктуации 18, 29-30 августа и 21-23 сентября не нарушили их циркадного ритма и не снижали тренда F(II). Хлорофилл не показывал признаков деструкции до начала октября, его флуоресценция оставалась в рамках физиологической нормы, характерной для нормальных летних условий. Значительные, но обратимые снижения тренда наблюдали после ночных заморозков 10 и 13 октября (рис. 4). Низкие температуры при ясном небе в эти дни резко активировали нефотохимические физиолого-биохимические пути ФСА растений, отражаемые динамикой NPQ. Увеличение NPQ свидетельствует о стимуляции тепловой диссипации энергии возбуждения в антенных комплексах [8]. Что может обеспечить локальное демпфирование негативных последствий низких температур. Кратковременные экстремальные воздействия на ФСА носили обратимый характер, последующие устойчивые похолодания с 15 октября привели к монотонному росту и снижению фотохимической конверсии вплоть до её остановки. Тем не менее, суточная ритмичность Y (II) жимолости съедобной, жимолости татарской и сирени венгерской сохранялась до последней декады октября, когда сильные ночные заморозки вызвали общее резкое падение его тренда. Биологические ритмы - системная характеристика физиологической активности живых организмов, опосредующая их связь с окружающей средой. Важная особенность физиолого биохимических механизмов, контролирующих эндогенные околосуточные ритмы самых разных эктотермных организмов, - устойчивость к температуре. Большинство биохимических процессов чувствительны к температуре, так что их скорость меняется в 2-3 раза с изменением температуры на каждые 10о, то есть Q10 = 2-3 [9]. В то же время, для циркадных ритмов разных видов растений Q10 меняется в пределах 0.8-1.4, а для растения Arabidopsis в 20-градусном интервале - в пределах 1.0-1.1 [10]. Результаты позволяют предполагать, что циркадианный ритм фотосинтеза обеспечивает не только оптимальные фотопериодические реакции на изменение светового дня, но и повышает общую устойчивость растения к неблагоприятным факторам среды. Физиолого-биохимические ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2015(20) 89
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz