Сезонна динаміка вмісту антоціанів у деревних плодових ліанах
Анотація
Наведено дані про вміст антоціанів у пагонах, листках та плодах витких дводомних ліан, зокрема видів і сортів роду Actinidia Lindl. та виду Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. Висловлено припущення, що антоціани є біохімічним маркером пристосування досліджуваних видів і сортів витких дводомних ліан до стрес-факторів абіотичної природи. Встановлено, що кількість антоціанів у вегетативних органах рослин змінюється в онтогенезі та залежить від різних чинників навколишнього середовища. Відзначено два піки з максимальним вмістом антоціанів в пагонах ліан, що припадають на період спокою рослин з мінімальною температурою та на посушливий період з високою температурою повітря. У період спокою всі досліджувані рослини реагували на значне зниження температури підвищенням вмісту антоціанів у корі пагонів. Порівняння вмісту антоціанів у пагонах різних видів та різної статі в період спокою показали, що менш зимостійкі види актинідії вирізнялись вищим вмістом антоціанів. Це, зокрема, всі чоловічі рослини Actinidia kolomikta (Rupr. & Maxim.) Maxim., A. arguta (Siebold & Zucc.) Planch. ex Miq. та A. arguta var. purpurea (Rehder) C. F. Liang ex Q. Q. Chang. Вони, за нашими дослідженнями, менш стійкі порівняно з функціонально жіночими. У період літньої посухи виявлено збільшення кількості антоціанових пігментів у листках усіх дослідних об'єктів, що дає змогу розглядати їх посилений синтез як неспецифічну реакцію рослин у відповідь на несприятливі умови середовища. У період завершення вегетації у листкових пластинках кількість антоціанів була вища порівняно з черешками (на 25-78 %). Найбільшу різницю за вмістом антоціанів у листках та черешках відзначено для рослин A. kolomiktа, які вирізняються найкоротшим періодом вегетації, на відміну від інших видів актинідії. На початку достигання плодів вміст антоціанів у листках актинідії був значно вищий, ніж у плодах. До того ж листки червоноплодих сортів вирізнялись вищим вмістом антоціанів порівняно зі зеленоплодими. Тому можна припустити, що вміст антоціанів у листках актинідії на ранніх етапах розвитку рослин може слугувати індикатором кольору їх плодів, що дуже важливо для селекційної роботи, одним з напрямків якої є відбір червоноплодих форм.
Завантаження
Посилання
Britton, G. (1986). Biohimiya prirodnyh pigmentov. Moscow: Mir, 422 p. [In Russian].
Chalker-Scott, L. (2002). Do anthocyanins function as osmoregulators in leaf tissues? Advances in Botanical Research, 37, 103–127. https://doi.org/10.1016/s0065-2296(02)37046-0
Chub, V. I. (2008). What are anthocyanins for?. Floriculture, 6, 22–25. [In Russian].
Chupakhina, G. N., Maslennikov, P. V., & Skrypnik, L. N. (2011). Natural antioxidants (environmental aspect). Kaliningrad: I. Kant Baltic Federal University Publishing House, 111 p. [In Russian].
Djurenko, N. I., Skrypchenko, N. V., & Slusar, G. V. (2017). Biochemical features of the fruits of Schizandra chinensis (Turcz.) Baill.). Medical and clinical chemistry, 2(201), 38–44. https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2017.v0.i2.7969
Jaakola, L. (2004). Activation of flavonoid biosynthesis by solar radiation in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) leaves. Planta, 218(5), 721–728. https://doi.org/10.1007/s00425-003-1161-x
Kalita, T. M. (2013). Seasonal dynamics of flavonoid accumulation in different species of the genus Rhododendron L. as a marker of acclimatization reactions. Industrial botany, 13, 158–162. [In Ukrainian].
Kosulina, L. G., Lutsenko, E. K., & Aksenova, V. A. (1993). Physiology of plant resistance to adverse environmental factors. Rostov-na-Donu: Rostov University Publishing House, 240 p. [In Russian].
Krasova, N. G., Galasheva, A. M., Ozherelieva, Z. E., Golyshkina, L. V., & Makarkina, M. A. (2014). About apple tree resistance to unfavorable winter conditions. Agricultural biology, 1, 42–49. [In Russian].
Kriventsov, V. I. (1982). Methodical recommendations for the analysis of fruits for biochemical composition. Yalta: State Nikitsky Botanical Gardens publishing house, 21 p. [In Russian].
Latocha, P. (2010). Morphology and utility value of Actinidia arguta (Siebold & Zucc.) Planch. ex Miq., A.arguta x a.purpurea Rehd. fruits. Warsawa: Wies Jutra, 108 p. [In Polish].
Lovelock, C. E., Clough, B. F., & Woodrow, I. E. (1992). Distribution and Accumulation of Ultraviolet-radiation absorbing Compounds in Leaves of Tropical Mangroves. Planta, 188(2), 143–154. https://doi.org/10.1007/BF00216808
Makarenko, O. A., & Levitsky, A. P. (2013). Physiological functions of flavonoids in plants. Physiology and biochemistry of cultivated plants, 45(2), 100–112. [In Russian].
Merzliak, M. N. (1998). Pigments, leaf optics and plant health. Soros educational journal, 4, 19–24. [In Russian].
Nenko, N. I., Kiseleva, G. K., Ulyanovskaya, E. V., Yablonskaya, E. K., & Karavayeva, A. V. (2019). Physiological and biochemical criteria of apple tree resistance to abiotic stresses of the summer period. Agricultural biology, 54(1), 158–168. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2019.1.158rus
Nowak, A., Zakłos-Szyda, M., Błasiak, J., Nowak, A., Zhang, Z., & Zhang, B. (2019). Potential of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. In Human Health and Nutrition: A Review of Current Knowledge and Therapeutic Perspectives. Nutrients, 11(2), 333. https://doi.org/10.3390/nu11020333
Seager, N. (1997). Sinthesis and degradation of Anthocyanins in Actinidia arguta x A. melanandra. Acta Hort., 444, 523–528. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1997.444.80
Selye, H. (1982). Stress without distress. Moscow: Progress, 127 p. [In Russian].
Semkina, L. A., & Shavnin, S. A. (2016). On the physiological role of permanent and temporary accumulation of anthocyanin pigments in the leaves of woody plants. Journal of General Biology, 77(6), 434–441. [In Russian].
Skrypchenko, N. V., Nuzhina, N. V., Dzyuba, O. I., & Slyusar, G. V. (2018). Anatomic structure of one-years-old shoots of actinidia species. Plant introduction, 2(78), 29–36.
Tanchev, S. S. (1980). Anthocyanins in fruits and vegetables. Moscow: Pishchevaya promyshlennost, 304 p. [In Russian].
Trojak, M., & Skowron, E. (2017). Role of anthocyanins in high-light stress response. World Scientific News, 81(2), 150–168.
Zayats, V. A., Kivezhdzi, M. M., Makhlynetz, S. S., & Zayats, L. M. (2006). The creating of the cultivars with dark red leaves as a means of increasing the productivity of agricultural plants. Scientific Bulletin of the Mukachevo Technological Institute, 2, 47–52. [In Ukrainian].
Авторське право (c) 2018 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
