Динамика и изменчивость содержания флавонолов в листьях березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях промышленного загрязнения

О. В. Тагирова, А. Ю. Кулагин, Р. С. Иванов

Abstract


Исследована динамика содержания флавонолов в листьях березы повислой (Betula pendula Roth), произрастающей в условиях промышленного загрязнения. Исследования проведены в пределах Уфимского промышленного центра (УПЦ) на постоянных пробных площадях на маркированных листьях модельных деревьев березы в течение вегетационного периода 2022 года. В течение июня-июля-августа-сентября были произведены измерения индекса эпидермальных флавонолов (ИЭФ) в листьях (1882 измерения) с использованием портативного прибора «Dualex Scientific+» (точность определения адсорбции 5%). Показано, что в промышленной зоне УПЦ с выраженным углеводородным типом загрязнения окружающей среды у березы повислой среднелистной и мелколистной формы на адаксиальной стороне листьев ИЭФ значимо более высокий при сравнении с абаксиальной стороной. В сочетании с повышенным содержанием флавонолов в основании листьев в условиях УПЦ это свидетельствует об адаптивных реакциях ассимиляционных органов на загрязнение окружающей среды.


Keywords


флавонолы; сезонная динамика; береза; загрязнение


Как процитировать материал

References


1. Волынец АП. Фенольные соединения в жизнедеятельности растений. Минск: Беларусская Навука; 2013.

2. Демина ГВ, Хазиев РШ, Егорова РВ. Особенности накопления и качественный состав флавоноидов в листьях и почках Betula L. Ученые записки Казанского университета. Естественные науки. 2013;155(3):155-61.

3. Зименкина НИ. Оценка количественного содержания и динамики накопления биологически активных соединений в листьях ореха грецкого. В кн.: От биохимии растений к биохимии человека: Международная научная конференция, Москва, 16–17 июня 2022 г. Москва: Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений; 2022. С. 167-74. DOI 10.52101/9785870191041_167.

4. Ивантер ЭВ, Коросов АВ. Введение в количественную биологию. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ; 2014.

5. Колтунов ЕВ. Влияние стволовой гнили на состав и содержание фенольных соединений в листьях березы повислой (Betula pendula Roth). Химия растительного сырья. 2019;3:169-76. DOI 10.14258/jcprm.2019034527.

6. Кудрявцев ГП, Мусатова ОВ. Флавоноиды листьев березы бородавчатой и дуба черешчатого разного физиологического состояния. Веснік Віцебскага дзяржаўнага універсітэта. 2000; 2(16):76-79.

7. Кулагин АЮ, Ишбирдин АР, Тагирова ОВ. Адаптационная изменчивость ивы белой (Salix alba L.) в условиях техногенного загрязнения окружающей среды (регион Южного Урала). Известия Саратовского университета. 2020;(1):90-101.

8. Кулагин Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование. М.: Наука; 1980.

9. Куприянова ЕА, Куркин ВА. Динамика накопления суммы флавоноидов в листьях тополя черного (Populus nigra L.). В кн.: Современные тенденции развития технологий здоровьесбережения: Сборник трудов Седьмой научной конференции с международным участием, Москва, 19 декабря 2019 года. Том 12. Москва: ФГБНУ ВИЛАР; 2019. С. 208-11.

10. Мазец ЖЭ, Бузук ГН, Спиридович ЕВ, Шаститко ЛВ. Динамика накопления соединений фенольной природы в листьях Betula pendula. Весцi БДПУ. Серыя 3. Фізіка. Матэматыка. Інфарматыка. Біялогія. Геаграфія. 2010;3(65):3-7.

11. Мушкина ОВ, Гурина НС. Количественное определение флавоноидов и динамика их накопления в листьях ольхи серой. Веснік Віцебскага дзяржаўнага універсітэта. 2008;4(50):138-43.

12. Рябов НА. Изучение динамики накопления флавоноидов в листьях дуба черешчатого (Quercus robur L.). В кн.: От биохимии растений к биохимии человека: Международная научная конференция, Москва, 16–17 июня 2022 года. М.: Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений; 2022. С. 232-6. DOI 10.52101/9785870191041_232.

13. Тагирова ОВ. Относительное жизненное состояние насаждений березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях Уфимского промышленного центра: изменения за период 2010–2022 гг. Леса России и хозяйство в них. 2024;1(88):83-92. DOI 10.51318/FRET.2023.88.1.008.

14. Тагирова ОВ, Иванов Р С, Кулагин АЮ. Сезонная динамика содержания хлорофиллов в листьях берёзы повислой (Betula pendula Roth) в условиях промышленного загрязнения. Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2024;3(63): 55-70. https://doi.org/10.25686/2306-2827.2024.3.55

15. Ханина МА, Гусельникова ЕН, Родин АП, Лигостаева ЮВ. Загрязнение окружающей среды и биологически активные вещества листьев березы. Медицина и образование в Сибири. 2015;6:9.

16. Цельникер ЮЛ. Баланс органического вещества в онтогенезе листа у лиственных деревьев. Физиология растений. 1986;33(5):40-51.

17. Цибизова АА, Сергалиева МУ. Количественное определение флавоноидов в листьях березы. В кн: Наука. Исследования. Практика. Сборник избранных статей по материалам Международной научной конференции. СПб; 2020. С. 136-38.

18. Шавнин СА, Колтунов ЕВ, Яковлева МИ. Влияние техногенного загрязнения на содержание фенольных соединений в листьях березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях урбанизации. Современные проблемы науки и образования. 2014;2. URL: https://science-education.ru/article/view?id=12871

19. Cheynier V, Comte G, Davies KM, Lattanzio V, Martens S. Plant phenolics: recent advances on their biosynthesis, genetics, and ecophysiology. Plant Physiol Biochem. 2013;72:1-20.

20. Mattila H, Sotoudehnia P, Kuuslampi T. et al. Singlet oxygen, flavonols and photoinhibition in green and senescing silver birch leaves. Trees. 2021;35:1267-82.

21. Morales LO, Tegelberg R, Brosche M, Keinanen M, Lindfors A, Aphalo PJ. Effects of solar UV-A and UV-B radiation on gene expression and phenolic accumulation in Betula pendula leaves. Tree Physiol. 2010;30:923-34.

22. Ferreyra MLF, Serra P, Casati P. Recent advances on the roles of flavonoids as plant protective molecules after UV and high light exposure. Physiologia Plantarum. 2021; 173(3): 736-749.




DOI: http://dx.doi.org/10.24855/biosfera.v17i3.980

EDN: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=LXULMQ

© ФОНД НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ "XXI ВЕК"