Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education3435810.17816/snv201983114General BiologyОбщая биологияResearch ArticleThe balance of photosynthetic pigments pools and phenolic compounds in dwarf shrubs on the weakly disrupted territoryБаланс пулов фотосинтетических пигментов и фенольных соединений у кустарничков в условиях слабонарушенной территорииUstinovaMarina VyacheslavovnaУстиноваМарина Вячеславовна
Russian Federation

candidate of biological sciences, senior researcher of Scientific and Educational Center of Institute of Natural and Technical Sciences

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник научно-образовательного центра Института естественных и технических наук

felis75@mail.ruKravchenkoInessa VyacheslavovnaКравченкоИнесса Вячеславовна
Russian Federation

candidate of biological sciences, leading researcher of Scientific and Educational Center of Institute of Natural and Technical Sciences

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник научно-образовательного центра Института естественных и технических наук

kravinessa@mail.ruRusakSvetlana NikolaevnaРусакСветлана Николаевна
Russian Federation

doctor of biological sciences, professor, head of Ecology and Biophysics Department

доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой экологии и биофизики

svetlana_01.59@mail.ruYadgarovaDiana AthamzhanovnaЯдгароваДиана Атхамжановна
Russian Federation

master student of Ecology and Biophysics Department

магистрант кафедры экологии и биофизики

yadgarova_diana@mail.ruSurgut State UniversityСургутский государственный университет0508201983VOL 8, NO3 (2019)ТОМ 8, №3 (2019)848902062020Copyright ©; 2019, Ustinova M.V., Kravchenko I.V., Rusak S.N., Yadgarova D.A.Copyright ©; 2019, Устинова М.В., Кравченко И.В., Русак С.Н., Ядгарова Д.А.2019Ustinova M.V., Kravchenko I.V., Rusak S.N., Yadgarova D.A.Устинова М.В., Кравченко И.В., Русак С.Н., Ядгарова Д.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/34358

The paper identifies photosynthetic pigments pools balance and phenolic compounds in suffruticous species of Vaccinium myrtillus L. and Vaccinium vitis-idaea L. on the Tundrinsky bor territory (Khanty-Mansi Autonomous Okrug – Yugra) for the purpose of ecological and biochemical assessment of the valuable plant species status. The authors carry out a comparative analysis of the studied biochemical parameters (chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids and phenolic compounds) of two species leaves, collected from two sample plots similar in landscape and soil and hydrological conditions of the weakly disrupted territory of the Tundrinsky bor territory. The analysis of the suffruticous species leaves for chlorophyll content revealed the following distribution of chlorophyll pools: chlorophyll a – 64,96%, chlorophyll b – 35,04% for leaves of Vaccinium myrtillus and chlorophyll a – 68,28%, chlorophyll b – 31, 72% for leaves of Vaccinium vitis-idaea. The average content of carotenoids and phenolic compounds of Vaccinium myrtillus leaves was 0,62 ± 0,11 mg/g and 14,18 ± 1,65 mg/g, respectively, in Vaccinium vitis-idaea leaves – 0,52 ± 0,12 mg/g and 18,79 ± 2,25 mg/g, respectively. The correlation analysis showed the presence of a direct average strength correlation (r = 0,4) between the levels of chlorophyll and phenolic compounds in the leaves of Vaccinium vitis-idaea.

Статья посвящена выявлению баланса пулов фотосинтетических пигментов и фенольных соединений у кустарничковых видов Vaccinium myrtillus L. и Vaccinium vitis-idaea L. в условиях фоновой территории Тундринского бора (Ханты-Мансийского автономного округа – Югры) с целью эколого-биохимической оценки состояния ценных видов. Проведён сравнительный анализ исследованных биохимических показателей (хлорофилл a, хлорофилл b, каротиноиды и фенольные соединения) листьев двух видов, собранных с двух аналогичных по ландшафтным, почвенным и гидрологическим условиям пробных площадей слабонарушенной территории Тундринского бора. Анализ листьев кустарничковых видов на содержание хлорофиллов выявил следующее распределение пулов хлорофилла: хлорофилл a – 64,96%, хлорофилл b – 35,04% для листьев Vaccinium myrtillus и хлорофилл a – 68,28%, хлорофилл b – 31,72% для листьев Vaccinium vitis-idaea. Среднее содержание каротиноидов и фенольных соединений листьев Vaccinium myrtillus находилось на уровне 0,62 ± 0,11 мг/г и 14,18 ± 1,65 мг/г, соответственно, в листьях Vaccinium vitis-idaea 0,52 ± 0,12 мг/г и 18,79 ± 2,25 мг/г, соответственно. Корреляционный анализ показал наличие прямой корреляционной зависимости средней силы (r = 0,4) между показателями содержания хлорофилла и фенольных соединений в листьях Vaccinium vitis-idaea.

Vaccinium myrtillus LVaccinium vitis-idaea Lred bilberrybilberrysuffruticous specieschlorophyllscarotenoidspigmentsphenolic compoundsforest ecosystemsbiochemical monitoringreference siteconditionally clean territoryTundrinsky borVaccinium myrtillus LVaccinium vitis-idaea Lбрусникачерникакустарничковые видыхлорофиллыкаротиноидыпигментыфенольные соединениялесные экосистемыбиохимический мониторингфоновые территорииусловно-чистые территорииТундринский борThe research was carried out with the financial support of the Department of Education and Youth Policy of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra within the framework of the project "Management of the resources of economically valuable biota species of the main types of ecosystems of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra in the context of their technogenic transformation"Исследования проведены при финансовой поддержке Департамента образования и молодежной политики Ханты-Мансийского автономного округа – Югры в рамках проекта «Управление ресурсами хозяйственно-ценных видов биоты основных типов экосистем Ханты-Мансийского автономного округа – Югры в условиях их техногенной трансформации»Голубева Е.И., Червякова А.А., Шмакова Н.Ю., Зимин М.В., Тимохина Ю.И. Видовые и фитоценотические особенности пигментного состава растений Севера // Экология. 2019. № 1. С. 6–12.Титова М.С. Содержание фотосинтетических пигментов в хвое Picea abies и Picea koraiensis // Вестник Оренбургского гос. ун-та. 2010. № 12. С. 9–12.Беляева Л.А. Биохимия растений: тексты лекций по разделу «Растительные вещества вторичного происхождения» для студентов биологического факультета. Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2009. 108 с.Капелькина Л.П., Сумина О.И. Мониторинг природных и нарушенных ландшафтов Севера России // Новые методы и результаты исследований ландшафтов в Европе, Центральной Азии и Сибири. Т. I. Ландшафты в XXI веке: анализ состояния, основные процессы и концепции исследований. М.: Всероссийский научно-исследовательский ин-т агрохимии имени Д.Н. Прянишникова, 2018. С. 417–421.Свириденко Б.Ф., Стариков В.П., Мурашко Ю.А., Фахрутдинов А.И., Турбина И.Н., Бордей Р.Х. Перспективы участия Научно-исследовательского института экологии Севера Сургутского государственного университета в выполнении государственной программы «Социально-экономическое развитие арктической зоны российской федерации на период до 2020 года» // Северный регион: наука, образование, культура. 2015. Т. 2, № 2 (32). С. 199–209.Маслобоев В.А. Долговременный опыт мониторинга промышленных загрязнений // Вестник Кольского научного центра РАН. 2009. № 1. С. 24–33.Хамитова С.М., Авдеев Ю.М., Костин А.Е., Снетилова В.С. Оценка состояния деревьев и показателей почвенного плодородия в кедровых рощах Вологодской области // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2017. № 12 (135). С. 190–194.Корнилов А.Л., Петухова Г.А., Коваленко А.И. Ответные биохимические реакции растений из прибрежной зоны водоемов г. Тюмени // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 319.Попова Е.И. Содержание пигментов фотосинтеза в антропогенных фитоценозах города Тобольска // В мире научных открытий. 2016. № 10 (82). С. 110–120.Созинов О.В., Кузьмичева Н.А. Ресурсно-фитохимическая изменчивость и биоэкологическая характеристика Vaccinium vitis-idaea (Ericaceae) в сосняке мшистом на орографическом градиенте (Республика Беларусь) // Растительные ресурсы. 2016. Т. 52, № 2. С. 202–214.Яковлева О.В., Талипова Е.В., Кукарских Г.П., Кренделева Т.Е., Рубин А.Б. Изучение параметров флуоресценции хлорофилла в листьях травянистых растений, растущих в разных экологических условиях // Биофизика. 2005. Т. 50, № 6. С. 1112–1119.Артемкина Н.А. Фенольные соединения Vaccinium vitis-idaea и их ответ на воздействие различных факторов окружающей среды // Химия растительного сырья. 2019. № 2. С. 59–66.Брилкина А.А., Агеева М.Н., Березина Е.В., Павлова Е.Е., Мишукова И.В. Особенности накопления фенольных соединений в листьях и ягодах некоторых представителей рода Vaccinium из коллекции НИИ Ботанический сад Нижегородского государственного университета // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2014. № 3 (3). С. 30–34.Никитина В.С., Аюпова Р.Н., Яминева Э.З. Фенольные соединения высших растений и диагностика состояния окружающей среды // Вестник Башкирского университета. 2016. Т. 21, № 2. С. 303–307.15.ПлаксинаИ.В., СудачковаН.Е., РомановаЛ.И., МилютинаИ.Л. Сезонная динамика фенольных соединений в лубе и хвое сосны обыкновенной и кедра сибирского в посадках различной густоты // Химия растительного сырья. 2009. № 1. С. 103–108.Тундрино: Географическая справка [Электронный ресурс] // http://tundrino.ru.О концепции развития и функционирования системы особо охраняемых природных территорий Ханты-Мансийского автономного округа – Югры на период до 2030 года: постановление Правительства Ханты-Мансийского автономного округа – Югры от 12 июля 2013 года № 245-п [Электронный ресурс] // http://docs.cntd.ru/document/460156102.Вавер О.Ю. Анализ ресурсного потенциала формирования региональной территориальной рекреационной системы Ханты-Мансийского автономного округа – Югры // Вестник нижневартовского государственного гуманитарного университета. 2009. №. 4. С. 23–40.Современные проблемы биохимии. Методы исследований / Е.В.Барковский, С.Б. Бокуть, А.Н. Бородинский и др. Минск: Высш. шк., 2013. 491 с.Коренская И.М., Ивановская Н.П., Измалкова И.Е. Лекарственные растения и лекарственное растительное сырье, содержащие антраценпроизводные, простые фенолы, лигнаны, дубильные вещества: учеб. пособие для вузов. Воронеж, 2007. 87 с.