Пигментный состав хвои можжевельника при интродукции в Нижегородское Поволжье
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2026-2-28-43Ключевые слова:
можжевельник, Juniperus L., хвоя, пигментный состав, хлорофилл a, хлорофилл b, каротиноиды, дисперсионный анализ, кластерный анализАннотация
Исследовали сортовую специфику пигментного состава хвои представителей рода Можжевельник (Juniperus L.) при интродукции в Нижегородское Поволжье. Актуальность работы обусловлена острой потребностью в создании эффективно действующих систем озеленения городов с обеспечением стабилизации экологической обстановки на урбанизированных территориях. Объектом изучения служили репродуктивно зрелые растения декоративных форм и сортов можжевельника на опытном участке с координатами 56°14'30" с. ш. 43°57'16" в. д. Предметом стало содержание и соотношение пластидных пигментов в хвое тестируемых растений. Первичная информация собрана полевым стационарным и лабораторным методами с использованием спектрофотометра СФ-2000 с программным обеспечением GRASS GIS 7.6.1 / QGIS 3.4. Фиксировали максимумы спектров поглощения хлорофиллов a, b и каротиноидов при длинах волн 665, 649 и 452,5 нм соответственно. Концентрации указанных веществ вычисляли по уравнениям Ветштейна и Хольма для 96%-го этанола. Установлена заметная фенотипическая неоднородность сравниваемых форм и сортов по пигментному составу ассимиляционного аппарата. Так, по общей сумме светочувствительных пигментов типичная форма можжевельника казацкого (2,86±0,072 мг/г) значительно превосходила сорт Минт Джулеп (2,30±0,078 мг/г). Фенотипические различия, зафиксированные в опыте, оказались существенными по всем рассматриваемым характеристикам фотосинтетического аппарата, что выявил дисперсионный анализ: Fоп = 8,14…47,78 (F05/01 = 1,98/2,60). Влияние межсортовых различий на фенотипическую дисперсию лежит в пределах от 23,16±2,85 % (сумма пигментов) до 63,89±1,34 % (доля хлорофилла а в пигментном составе). Кластерный анализ с построением дендрограмм сгруппировал исследуемые сортообразцы в 3 разновеликих кластера.
Скачивания
Библиографические ссылки
Аверкиев Д.С. История развития растительного покрова Горьковской области и ее ботанико-географическое деление // Уч. зап. Горьковск. ун-та. 1954. Вып. XXXV. С. 119–136.
Averkiev D.S. The history of the development of the vegetation cover of the Gorky region and its botanical and geographical division. Uchenye zapiski Gor'kovskogo universite-ta = Scientific notes of the Gorky University, Gorky, 1954, iss. XXXV, рp. 119–136. (In Russ.).
Алехин В.В. Объяснительная записка к геоботаническим картам (современной и восстановленной) бывшей Нижегородской губернии (в масштабе 1:500.000). Л.; Горький: Горьковск. гос. ун-т – 1-я картографическая фабрика ВКТ (тип. 1 картогр. фабрики ВКТ). 1935. 67 с.
Alyokhin V.V. Explanatory note to geobotanical maps of the (modern and restored) former Nizhny Novgorod province (on a scale of 1:500.000). Leningrad – Gorky: Gorky State University – 1 Cartographic factory of the CGT (Type 1 Cartographic Factory of the CGT), 1935. 67 p. (In Russ.).
Алехин В.В. Растительность СССР в основных зонах. М.: Сов. наука, 1951. 512 с.
Alekhin V.V. Vegetation of the USSR in the main zones. Moscow, Sovetskaya Nauka Publ., 1951. 512 p. (In Russ.).
Базилевская Н.А. Теории и методы интродукции растений. М.: Московск. гос. ун-т, 1964. 131 с.
Bazilevskaya N.A. Theories and methods of plant introduction. Moscow, Moscow State University Publ., 1964. 131 p. (In Russ.).
Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Изменчивость морфометрических признаков хвои на клоновой плантации плюсовых деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Вавиловск. журн. генетики и селекции. 2017. Т. 21, № 2. С. 198–206.
Besschetnova N.N., Besschetnov V.P. Variability of morphometrical characteristics of needles at a clonal plantation of plus trees of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Vavilovskyi zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding, 2017, vol. 21, no. 2, pp. 198–206. (In Russ.). https://doi.org/10.18699/VJ17.237
Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Кентбаева Б.А., Кентбаев Е.Ж., Бабич Н.А. Пигментный состав хвои биоты восточной при интродукции на территорию Российской Федерации и Республики Казахстан // Изв. вузов. Лесн. журн. 2025. № 3. С. 63–77.
Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Kentbayeva B.A., Kentbayev Ye.J., Babich N.А. Pigment Composition of the Needles of Platycladus Orientalis During Introduction to the Territory of the Russian Federation and the Republic of Kazakhstan. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2024, no. 3, pp. 63–77. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-3-63-77
Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Котынова М.Ю. Сезонный характер содержания пигментов в хвое туи западной в условиях Нижегородской области // Тр. С.-Петерб. науч.-исследоват. ин-та лесн. хоз-ва. 2022. № 3. С. 38–58.
Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Kotynova M.Yu. The Seasonal Nature of the Pigment Content in the Needles of the Northern White-Cedar in the Conditions of the Nizhny Novgorod Region. Trudy SPbNIILH = Proceedings of the St. Petersburg Scientific Research Institute of Forestry, 2022, no. 3, pp. 38–58. (In Russ.). https://doi.org/10.21178/2079-6080.2022.3.3
Вайс А.А. Аллометрические закономерности соотношения фитомассы хвои и диаметров деревьев в сосновых разнополнотных древостоях Приангарского района // Междунар. журн. экспериментальн. образования. 2015. № 11, ч. 2. С. 303–304.
Waiss A.A. Allometric Patterns of the Ratio of the Phytomass of Needles and Tree Diameters in the Pine Stands of the Angara Region. Mezhdunarodnyi zhurnal ehksperimental'nogo obrazovaniya = International Journal of Experimental Education, 2015, no. 11, part 2, pp. 303–304. (In Russ.).
Видякин А.И. Индексная оценка признаков популяционной структуры сосны обыкновенной // Лесоведение. 1991. № 1. С. 57–62.
Vidyakin A.I. Index Assessment of the Characteristics of the Population Structure of the Common Pine. Lesovedenie = Forestry science, 1991, no. 1, pp. 57–62. (In Russ.).
Воробьев P.A., Тебенькова Д.Н. Развитие вегетативных и генеративных органов представителей рода Ель (Picea L.), интродуцированных в Нижегородской области // Лесн. вестн. / Forestry Bulletin. 2013. № 7. С. 97–105.
Vorobyov P.A., Tebenkova D.N. Development of Vegetative and Generative Organs of Representatives of the Genus Spruce (Picea L.), Introduced in the Nizhny Novgorod Region. Lesnoy Vestnik = Forestry Bulletin, 2013, no. 7, pp. 97–105. (In Russ.).
Грабовский В.В., Зукерт Н.В., Корзухин М.Д. Оценка индекса листовой поверхности для территории России по данным государственного лесного реестра // Лесоведение. 2015. № 4. С. 255–259.
Grabovsky V.V., Zukert N.V., Korzukhin M.D. Assessment of the Index of Leaf Surface for the Territory of Russia According to the State Forest Register. Lesovedenie = Forestry science, 2015, no. 4, pp. 255–259. (In Russ.).
Исаев А.С., Коровин Г.Н., Сухих В.И., Титов С.П., Уткин А.И., Голуб А.А., Замолодчиков Д.Г., Пряжников А.А. Экологические проблемы поглощения углекислого газа посредством лесовосстановления и лесоразведения в России. М.: Центр экологической политики России, 1995. 156 с.
Isaev A.S., Korovin G.N., Sukhikh V.I., Titov S.P., Utkin A.I., Golub A.A., Zamolodchikov D.G., Pryazhnikov A.A. Environmental Problems of Carbon Dioxide Absorption Through Reforestation and Afforestation in Russia Publ., Moscow, Tsentr Ehkologicheskoi Politiki Rossii Publ., 1995. 156 p. (In Russ.).
Кентбаева Б.А., Кентбаев Е.Ж., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Мурадов К.П. Содержание и соотношение пластидных пигментов в хвое биоты Восточной при интродукции // Хвойные бореал. зоны. 2024. Т. 42, № 3. С. 13–22.
Kentbayeva B.A., Kentbayev E.J., Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Muradov K.P. The Content and Ratio of Plastid Pigments in the Needles of the Platycladus Orientalis During Introduction. Khvoinye borealnoy zony = Conifers of the Boreal Area, 2024, vol. 42, no. 3, pp. 13–22. (In Russ.). https://doi.org/10.53374/1993-0135-2024-3-13-22
Коммонер Б. Замыкающийся круг: Природа, человек, технология. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 279 с.
Commoner B. The Closing Circle: Nature, Man, Technology. Leningrad, Gidrometeoizdat, 1974. 279 p. (In Russ.).
Кудряшов В.С. Влияние стимуляторов роста на укоренение и развитие черенков туевика поникающего // Лесное хозяйство: стратегия и перспективы развития: материалы Всерос. науч.-практ. онлайн конф. с Междунар. участием. Н. Новгород: Нижегородск. гос. агротехнол ун-т им. Л.Я. Флорентьева, 2025. С. 305–315.
Kudryashov V.S. The Influence of Growth Stimulants on the Rooting and Development of Cuttings of the Drooping Tuber. Forestry: Strategy and Development Prospects. Materyaly of the All-Russian Scientific and Practical Online Conferens With International Participation. Nizhny Novgorod, Nizhny Novgorod State Technological University named after L.Ya. Florentyev, 2025, pp. 305–315. (In Russ.).
Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. М.: Наука, 1974. 125 с.
Kulagin Yu.Z. Woody Plants and the Industrial Environment. Moscow, Nauka Publ., 1974. 125 p. (In Russ.).
Лапин П.И. Теория и практика интродукции древесных растений в средней полосе Европейской части СССР // Бюл. Глав. ботанич. сада. 1971. Вып. 81. С. 60–69.
Lapin P.I. Theory and Practice of the Introduction of Woody Plants in the Middle Zone of the European Part of the USSR. Byulleten' Glavnogo botanicheskogo sada = Bulletin of the Main Botanical Garden, 1971, iss. 81, pp. 60–69. (In Russ.).
Ляховенко О.И., Чулков Д.И. Основные экологические проблемы российских городов и стратегия их разрешения // Русская политология – Russian political science. 2017. № 3(4). С. 21–26.
Lyakhovenko O.I., Chulkov D.I. The Main Environmental Problems of Russian Cities and Their Resolution Strategy. Russkaya Politologiya = Russian Political Science, 2017, no. 3, iss. 4, pp. 21–26. (In Russ.).
Никитин К.Е., Швиденко А.З. Методы и техника обработки лесоводственной информации. М.: Лесн. пром-сть, 1978. 272 с.
Nikitin K.E., Shvidenko A.Z. Methods and Techniques of Processing Forestry Information. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1978. 272 p. (In Russ.).
Усольцев В.А., Плюха Н.И., Цепордей И.С. Отношение диаметра кроны к диаметру ствола: всеобщие модели лесообразующих видов Евразии // Хвойные бореал. зоны. 2024. Т. 42, № 1. С. 36–42.
Usoltsev V.A., Plukha N.I., Tsepordey I.S. The Ratio of Crown Diameter to Trunk Diameter: Universal Models of Forest-Forming Species of Eurasia. Khvoinye borealnoy zony = Conifers of the Boreal Zone, 2024, vol. 42, no. 1, pp. 36–42. (In Russ.). https://doi.org/10.53374/1993-0135-2024-1-36-42
Шишкина В.П., Вилков А.С. Наличие каротиноидов в хвое декоративных форм и сортов можжевельника в городских насаждениях Нижнего Новгорода // Лесн. хоз-во: стратегия и перспективы развития: материалы Всерос. науч.-практ. онлайн конф. с Междунар. участием. Н. Новгород: Нижегородск. гос. агротехнол. ун-т им. Л.Я. Флорентьева, 2025. С. 435–449.
Shishkina V.P., Vilkov A.S. The Presence of Carotenoids in Conifers of Decorative Forms and Varieties of Juniper in Urban Plantations of Nizhny Novgorod. Forestry: Strategy and Development Prospects. Materyaly of the All-Russian Scientific and Practical Online Conference With International Participation. Nizhny Novgorod, Nizhny Novgorod State Technological University Named After L.Ya. Florentyev, 2025, pp. 435–449. (In Russ.).
Шлык А.А. О спектрофотометрическом определении хлорофиллов а и b // Биохимия. 1968. Т. 33, вып. 2. С. 275–285.
Shlyk A.A. On the Spectrophotometric Determination of Chlorophylls a and b. Biokhimiya = Biochemistry, 1968, vol. 33, iss. 2, pp. 275–285. (In Russ.).
Bentzer B.G., Foster G.S., Hellberg A.R., Podzorski A.G. Genotype × Environment Interaction in Norway Spruce Involving Three Levels of Genetic Control: Seed Source, Clone Mixture, and Clone. Canadian Journal of Forest Research, 1988, vol. 18, iss. 9, pp. 1172–1181. https://doi.org/10.1139/x88-180
Besschetnova N.N., Besschetnov V.P., Babich N.A., Bryntcev V.A. Differentiation of the Plus Trees of Scots Pine on the Physiological Status of Xylem. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 4, рр. 9–25. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-4-9-25
Binotto A.F., Lúcio A.D.C., Lopes S.J. Correlations Between Growth Variables and the Dickison Quality Index in Forest Seedlings. Cerne, 2010, vol. 16, no. 4, pp. 457–464. https://doi.org/10.1590/S0104-77602010000400005
Dawkins H.C. Crown Diameters: Their Relation to Ibole Diameter in Tropical Forest Trees. Commonwealth Forestry Review, 1963, vol. 42, pp. 318–333.
Dean A., Voss D., Draguljić D. Design and Analysis of Experiments (Springer Texts in Statistics). 2nd Edition, Kindle Edition. Heidelberg, Germany, Springer-VerlagGmbH, 2017. 865 p.
Hayatgheibi H., Haapanen M., Lundströmer J., Berlin M., Kärkkäinen K., Helmersson A. The Impact of Drought Stress on the Height Growth of Young Norway Spruce Full-Sib and Half-Sib Clonal Trials in Sweden and Finland. Forests, 2021, vol. 12, iss. 4, art. no. 498, pp. 1–15. https://doi.org/10.3390/F12040498
Houpis J.L.J., Surano K.A., Cowles S., Shinn J.H. Chlorophyll and Carotenoid Concentrations in Two Varieties of Pinus ponderosa Seedlings Subjected to Long-Term Elevated Carbon Dioxide. Tree Physiology, 1988, vol. 4, iss. 2, pp. 187–193. https://doi.org/10.1093/treephys/4.2.187
Lichtentaller H.K. Chlorophyll a and Carotenoids: Pigments of Photosynthetic Biomembranes. Methods in Enzymology, 1987, vol. 148: Plant Cell Membranes, pp. 350–382.
Lichtenthaller H.K., Wellburn A.R. Determinations of Total Carotenoids and Chlorophylls a and b of Leaf Extracts in Different Solvents. Biochemical Society Transactions, 1983, vol. 11, no. 6, pp. 591–592.
Lidholm J., Gustafsson P. A Functional Promoter Shift of a Chloroplast Gene: A Transcriptional Fusion Between a Novel psbA Gene Copy and the trnK(UUU) Gene in Pinus contorta. The Plant Journal, 1992, vol. 2, iss. 6, pр. 875–886. https://doi.org/10.1046/j.1365-313x.1992.t01-4-00999.x
Pliura A., Zhang S.Y., Mackay J., Bousquet J. Genotypic Variation in Wood Density and Growth Traits of Poplar Hybrids at Four Clonal Trials. Forest Ecology and Management, 2007, vol. 238, iss. 1–3, pp. 92–106. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2006.09.082
Porra R.G., Thomson W.A., Kriedemann P.E. Determination of Accurate Extinction Coefficients and Simultaneous Equations for Assaying Chlorophylls a and b Extracted With Four Different Solvents: Verification of the Concentration of Chlorophyll Standards by Atomic Absorption Spectroscopy. Biochimica et Biophysica Acta, 1989, vol. 975, pp. 384–394. https://doi.org/10.1016/S0005-2728(89)80347-0
Randall W.K., Cooper D.T. Predicted Genotypic Gains From Cottonwood Clonal Tests. Silvae Genetica, 1973, vol. 22, pp. 165–167.
Rosenthall S.I., Camm E.L. Photosynthetic Decline and Pigment Loss During Autumn Foliar Senescence in Western Larch (Larix occidentalis). Physiology, 1997, vol. 17, no. 12, pp. 767–775. https://doi.org/10.1093/treephys/17.12.767
Shukla G.K. Some Statistical Aspects of Partitioning Genotype-Environment Components of Variability. Heredity, 1972, vol. 29, iss. 2, pp. 237–245. https://doi.org/10.1038/hdy.1972.87
Wellburn A.R. The Spectral Determination of Chlorophylls a and b, as Well as Total Carotenoids, Using Various Solvents With Spectrophotometers of Different Resolution. Journal of Plant Physiology, 1994, vol. 144, iss. 3, pp. 307–313. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81192-2
Wu J., Zhou Q., Sang Y., Kang X., Zhang P. Genotype-Environment Interaction and Stability of Fiber Properties and Growth Traits in Triploid Hybrid Clones of Populus tomentosa. BMC Plant Biology, 2021, no. 21, art. no. 405, pp. 1–20. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-132369/v1
Yu Q., Pulkkinen P., Rautio M., Haapanen M., Alen R., Stener L.-G., Beuker E., Tigerstedt P. Genetic Control of Wood Physiochemical Properties, Growth and Phenology in Hybrid Aspen Clones. Canadian Journal of Forest Research, 2001, vol. 31, iss. 8, pp. 1348–1356. https://doi.org/10.1139/x01-066
Zhang P.D., Wu F., Kang X.Y., Zhao C.G., Li Y.J. Genotypic Variations of Biomass Feedstock Properties for Energy in Triploid Hybrid Clones of Populus tomentosa. BioEnergy Research, 2015, vol. 8, iss. 4, pp. 1705–1713. https://doi.org/10.1007/s12155-015-9622-1
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Бабич Н.А., Вилков А.С.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
