Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education70594210.55355/snv2026151107Biological SciencesБиологические наукиResearch ArticleContent of photosynthetic pigments in the shoots of stonecrops (Sedoideae) in the forest-steppe of Western SiberiaСодержание фотосинтетических пигментов в побегах очитков (Sedoideae) в лесостепи Западной СибириFominaTatiana IvanovnaФоминаТатьяна Ивановна
Russian Federation

candidate of biological sciences, senior researcher of Ornamental Plants Introduction Laboratory

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории интродукции декоративных растений

fomina-ti@yandex.ruCentral Siberian Botanical Garden of Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesЦентральный сибирский ботанический сад СО РАН0103202615148521004202610042026Copyright ©; 2026, Fomina T.I.Copyright ©; 2026, Фомина Т.И.2026Fomina T.I.Фомина Т.И.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/705942

The purpose of this work was to determine the content of chlorophylls and carotenoids in the shoots of stonecrops at different phases of seasonal development. The study was carried out at the Central Siberian Botanical Garden of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (Novosibirsk) in 2022. The objects were 8 species of the subfamily Sedoideae, belonging to the genera Aizopsis, Hylotelephium, and Sedum. The concentrations of chlorophylls a and b, as well as carotenoids in the freshly collected raw material were determined by the spectrophotometric method. It was found that during the flowering phase, the total chlorophyll content in the vegetative shoots of stonecrops ranged from 40,0 to 398,5 mg%, and in the shoots with inflorescences – from 31,8 to 216,6 mg% per absolutely dry raw material weight. The corresponding indicators for carotenoids were 7,4–84,1 mg% and 10,8–36,0 mg%. At the end of the growing season, the pigment pool increased in winter-green species, providing the accumulation of plastic substances for the winter period. The ratio of chlorophylls a and b in autumn ranged from 0,6 to 2,6, the ratio of chlorophylls and carotenoids ranged from 3,1 to 4,6. In summer, the indicators varied in a wider range due to the different heliophilicity of stonecrops. The data demonstrate a low content of photosynthetic pigments in stonecrops and a high interspecific variability of quantitative indicators of the pigment pool during adaptation to the forest-steppe conditions of Western Siberia.

Цель настоящей работы заключалась в определении содержания хлорофиллов и каротиноидов в побегах очитков в разные фазы сезонного развития. Исследование выполнено в Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН (г. Новосибирск) в 2022 г. Объектами послужили 8 видов подсемейства Sedoideae, относящихся к родам Aizopsis, Hylotelephium, Sedum. Определяли концентрации хлорофиллов a и b, каротиноидов в свежесобранном сырье спектрофотометрическим методом. Установлено, что в фазу цветения суммарное содержание хлорофиллов в вегетативных побегах очитков варьировало в пределах 40,0–398,5 мг%, а в побегах с соцветиями – от 31,8 до 216,6 мг% на абсолютно сухую массу сырья. Соответствующие показатели для каротиноидов составляли 7,4–84,1 мг% и 10,8–36,0 мг%. В конце вегетационного периода пигментный фонд увеличился у зимнезеленых видов, обеспечивая накопление пластических веществ при подготовке к зимнему периоду. Соотношение хлорофиллов a и b осенью колебалось от 0,6 до 2,6; соотношение хлорофиллов и каротиноидов – от 3,1 до 4,6. Летом эти показатели варьировали в большем диапазоне из-за различной степени светолюбия очитков. Полученные данные свидетельствуют о низком содержании фотосинтетических пигментов у очитков и высокой межвидовой изменчивости количественных показателей пигментного фонда при адаптации к условиям лесостепи западной Сибири.

AizopsisHylotelephiumSedumstonecropschlorophyll achlorophyll bcarotenoidsphenophasesvegetative and flowering shootsintroductionWestern SiberiaAizopsisHylotelephiumSedumочиткихлорофилл aхлорофилл bкаротиноидыфенофазывегетативные и цветоносные побегиинтродукцияЗападная СибирьРабота выполнена в рамках государственного задания по проекту И126012336365-0 «Разработка научных основ и технологий оценки, сохранения и восстановления природного и культурного биоразнообразия, в том числе редких видов растений и их рационального использования»Андрианова Ю.Е., Тарчевский И.А. Хлорофилл и продуктивность растений. М.: Наука, 2000. 135 с.Дымова О.В., Головко Т.Г. Фотосинтетические пигменты в растениях природной флоры таежной зоны европейского северо-востока России // Физиология растений. 2019. Т. 66, № 3. С. 198–206. DOI: 10.1134/s0015330319030035.Голубева Е.И., Червякова А.А., Шмакова Н.Ю., Зимин М.В., Тимохина Ю.И. Видовые и фитоценотические особенности пигментного состава растений Севера // Проблемы региональной экологии. 2019. № 1. С. 6–12. DOI: 10.24411/1728-323x-2019-11006.Иванов Л.А., Ронжина Д.А., Юдина П.К., Золотарева Н.В., Калашникова И.В., Иванова Л.А. Сезонная динамика содержания хлорофиллов и каротиноидов в листьях степных и лесных растений на уровне вида и сообщества // Физиология растений. 2020. Т. 67, № 3. С. 278–288. DOI: 10.31857/s0015330320030112.Зубкова Т.В., Масина Т.А. Влияние экологических условий выращивания на фотосинтетический потенциал декоративных растений // АгроЭкоИнфо. 2021. № 1 (43). DOI: 10.51419/20211115.Калмыкова Е.В., Мельник К.А., Кузьмин П.А. Видовые различия в содержании фотосинтетических пигментов у растений аридных территорий юга России // Аграрный вестник Урала. 2023. Т. 23, № 3. С. 32–42. DOI: 10.32417/1997-4868-2023-232-03-32-42.Грюнер Л.А., Кулешова О.В. Количество и соотношение фотосинтетических пигментов в листьях ежевики // Современное садоводство. 2018. № 3 (27). С. 74–80. DOI: 10.24411/2312-6701-2018-10311.Есичев А.О., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Видоспецифичность пигментного состава хвои представителей рода лиственница // Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. 39, № 4. С. 313–321.Кунина В.А., Белоус О.Г. Состояние фотосинтетических пигментов листьев древесных растений в условиях городской среды // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2020. Т. 6 (72), № 2. С. 108–118.Маслова Т.Г., Марковская Е.Ф., Слемнев Н.Н. Функции каротиноидов в листьях высших растений (обзор) // Журнал общей биологии. 2020. Т. 81, № 4. С. 297–310. DOI: 10.31857/s0044459620040065.Корулькин Д.Ю., Курбатова Н.В., Музычкина Р.А. Некоторые морфолого-диагностические и фитохимические особенности растений из рода Sedum L. // Вестник КазНУ. Серия биологическая. 2016. № 3 (68). С. 62–71.Бирюля Н.М., Богомолов К.В. Медоносные, лекарственные, декоративные растения естественной флоры Сибири, Урала и европейской части России: справ. издание: в 2 т., т. 1. Рязань: Изд-во ГУП РО «Рязанская областная типография», 2017. 352 с.Hassan M.H.A., Elwekeel A., Moawad A., Afifi N., Amin E., Amir D.E. Phytochemical constituents and biological activity of selected genera of family Crassulaceae: a review // South African Journal of Botany. 2021. Vol. 141. P. 383–404. DOI: 10.1016/j.sajb.2021.05.016.Фомина Т.И., Кукушкина Т.А. Содержание биологически активных веществ в надземной части некоторых очитковых (Sedoideae) // Химия растительного сырья. 2022. № 4. С. 189–195. DOI: 10.14258/jcprm.20220411300.Matsuoka T., Tsuchiya K., Yamada S., Lundholm J., Okuro O. Value of Sedum species as companion plants for nectar-producing plants depends on leaf characteristics of the Sedum // Urban Forestry & Urban Greening. 2019. Vol. 39. P. 35–44. DOI: 10.1016/j.ufug.2019.02.003.Akbarova Ch. The research of ornamentally-medicinally useful members of Crassulaceae D.C. family spread in Caucasus Minor // Nature & Science: International Scientific Journal. 2025. Vol. 7, iss. 3. P. 4–11. DOI: 10.36719/2707-1146/54/4-11.Song W., Wang J., Zhai L., Ge L., Hao Sh., Shi L., Lian Ch., Chen Ch., Shen Zh., Chen Ya. A meta-analysis about the accumulation of heavy metals uptake by Sedum alfredii and Sedum plumbizincicola in contaminated soil // International Journal of Phytoremediation. 2022. Vol. 24, iss. 7. P. 744–752. DOI: 10.1080/15226514.2021.1970103.Чуб В.В. САМ-метаболизм как биохимическая адаптация к аридным условиям // Труды НОЦ – Ботанический сад МГУ. Вып. VII. Роль коллекций в сохранении биоразнообразия суккулентных растений ex situ: мат-лы всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием / отв. ред. В.В. Чуб. М.: Изд-во Московского университета, 2024. С. 167–172. DOI: 10.55959/msu012039-4-2024-7-33.Храмова Е.П., Боголюбова Е.В., Кукушкина Т.А., Шалдаева Т.М., Зверева Г.К. Фитохимическая характеристика и антиоксидантные свойства Trifolium pannonicum Jacq. сорта Премьер в лесостепи Западной Сибири // Химия растительного сырья. 2020. № 2. С. 149–158. DOI: 10.14258/jcprm.2020026023.Esteban R., Barrutia O., Artetxe U., Fernandez-Marın B., Hernandez A., Garcıa-Plazaola J.I. Internal and external factors affecting photosynthetic pigment composition in plants: a meta-analytical approach // New Phytologist. 2015. Vol. 206, iss. 1. P. 268–280. DOI: 10.1111/nph.13186.Фомина Т.И. Сезонная динамика фотосинтетических пигментов в побегах очитков (Sedoideae) // Аграрный вестник Урала. 2024. Т. 24, № 12. С. 1705–1713. DOI: 10.32417/1997-4868-2024-24-12-1705-1713.Чукуриди С.С., Савенко А.В., Грекова И.В. Декоративность листьев красивоцветущих кустарников рода Weigela Thunb. и рода Philadelphus L. в связи с динамикой фотосинтетических пигментов в условиях города Краснодара // Экологический вестник Северного Кавказа. 2022. Т. 18, № 1. С. 67–72.