Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів
Проведен сравнительный анализ содержания пигментов и функционального состояния фотосинтетического аппарата Acer campestre L., A. platanoides L. и A. tataricum L. в природных условиях при разной освещенности. Установлены отличия в содержании хлорофиллов а и b, каротиноидов, соотношении пигментов, пар...
Gespeichert in:
| Datum: | 2006 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України
2006
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3520 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів / К.П. Довбиш, Н.М. Топчий, О.О. Сиваш, С.М. Васильченко // Укр. ботан. журн. — 2006. — Т. 63, № 3. — С. 411-421. — Бібліогр.: 23 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-3520 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-35202025-02-09T14:09:27Z Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів Фотосинтетические характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. в природных условиях при различных световых режимах The photosynthetic characteristics OF Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. in natural environments under the different light regimes Довбиш, К.П. Топчий, Н.М. Сиваш, О.О. Васильченко, С.М. Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин Проведен сравнительный анализ содержания пигментов и функционального состояния фотосинтетического аппарата Acer campestre L., A. platanoides L. и A. tataricum L. в природных условиях при разной освещенности. Установлены отличия в содержании хлорофиллов а и b, каротиноидов, соотношении пигментов, параметрах индукции флуоресценции хлорофилла: максимального квантового выхода фотохимических реакций фотосистемы II (ФСІІ), Fv/Fm; эффективного квантового выхода фотохимических реакций ФСІІ, F'v/F'm; фотохимического тушения флуоресценции хлорофилла, qP; нефотохимического тушения флуоресценции хлорофилла, qN; квантового выхода электронного транспорта, f PSII. Наиболее высокое содержание пигментов у теневых растений кленов обеспечивает достаточное поглощение световой энергии, необходимой для их роста, развития и успешной конкуренции под пологом леса. Эффективнее функционирование фотосинтетического аппарата теневых кленов подтверждается самыми высокими значениями параметров qP, F'v/F'm и f PSII на актиничном свету, близком к условиям произрастания. Высокая физиологическая пластичность обеспечивает возможности существования кленов как на опушках, в условиях повышенной инсоляции, так и под пологом леса. The comparative analysis of pigment content and functional state of photosynthetic apparatus of the Acer campestre L., A. platanoides L. and A. tataricum L. grown in natural environments under different light regimes. The differences in content of chlorophylls a and b, carotenoids, pigment ratio, chlorophyll fluorescence induction parameters: maximum quantum efficiency of photochemical reactions of photosystem II (PSII), Fv/Fm, effective quantum efficiency of photochemical reactions of photosystem II (PSII), F’v/F’m, photochemical, qP, and nonphotochemical, qN, quenching, quantum yield of electron transport, φPSII, have been established. Increase in the total pigment content in shade-grown maple trees provides light energy capture on the level required for effective photosynthesis, growth, development and successful competition under the canopy. The effective functioning of photosynthetic apparatus of shade-grown maple trees is confirmed by higher qP, F’v/F’m and φPSII values at the actinic light intensity similar to growth one. Higher physiological plasticity provides the possibilities for existence of maples in conditions of high insolation and under the canopy as well. 2006 Article Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів / К.П. Довбиш, Н.М. Топчий, О.О. Сиваш, С.М. Васильченко // Укр. ботан. журн. — 2006. — Т. 63, № 3. — С. 411-421. — Бібліогр.: 23 назв. — укр. 0372-4123 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3520 uk application/pdf Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин |
| spellingShingle |
Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин Довбиш, К.П. Топчий, Н.М. Сиваш, О.О. Васильченко, С.М. Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| description |
Проведен сравнительный анализ содержания пигментов и функционального состояния фотосинтетического аппарата Acer campestre L., A. platanoides L. и A. tataricum L. в природных условиях при разной освещенности. Установлены отличия в содержании хлорофиллов а и b, каротиноидов, соотношении пигментов, параметрах индукции флуоресценции хлорофилла: максимального квантового выхода фотохимических реакций фотосистемы II (ФСІІ), Fv/Fm; эффективного квантового выхода фотохимических реакций ФСІІ, F'v/F'm; фотохимического тушения флуоресценции хлорофилла, qP; нефотохимического тушения флуоресценции хлорофилла, qN; квантового выхода электронного транспорта, f PSII. Наиболее высокое содержание пигментов у теневых растений кленов обеспечивает достаточное поглощение световой энергии, необходимой для их роста, развития и успешной конкуренции под пологом леса. Эффективнее функционирование фотосинтетического аппарата теневых кленов подтверждается самыми высокими значениями параметров qP, F'v/F'm и f PSII на актиничном свету, близком к условиям произрастания. Высокая физиологическая пластичность обеспечивает возможности существования кленов как на опушках, в условиях повышенной инсоляции, так и под пологом леса. |
| format |
Article |
| author |
Довбиш, К.П. Топчий, Н.М. Сиваш, О.О. Васильченко, С.М. |
| author_facet |
Довбиш, К.П. Топчий, Н.М. Сиваш, О.О. Васильченко, С.М. |
| author_sort |
Довбиш, К.П. |
| title |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| title_short |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| title_full |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| title_fullStr |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| title_full_unstemmed |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів |
| title_sort |
фотосинтетичні характеристики acer platanoides l., a. campestre l., a. tataricum l. у природних умовах за різних світлових режимів |
| publisher |
Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України |
| publishDate |
2006 |
| topic_facet |
Фізіологія, біохімія та клітинна біологія рослин |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3520 |
| citation_txt |
Фотосинтетичні характеристики Acer platanoides L., A. campestre L., A. tataricum L. у природних умовах за різних світлових режимів / К.П. Довбиш, Н.М. Топчий, О.О. Сиваш, С.М. Васильченко // Укр. ботан. журн. — 2006. — Т. 63, № 3. — С. 411-421. — Бібліогр.: 23 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT dovbiškp fotosintetičníharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumluprirodnihumovahzaríznihsvítlovihrežimív AT topčijnm fotosintetičníharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumluprirodnihumovahzaríznihsvítlovihrežimív AT sivašoo fotosintetičníharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumluprirodnihumovahzaríznihsvítlovihrežimív AT vasilʹčenkosm fotosintetičníharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumluprirodnihumovahzaríznihsvítlovihrežimív AT dovbiškp fotosintetičeskieharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumlvprirodnyhusloviâhprirazličnyhsvetovyhrežimah AT topčijnm fotosintetičeskieharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumlvprirodnyhusloviâhprirazličnyhsvetovyhrežimah AT sivašoo fotosintetičeskieharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumlvprirodnyhusloviâhprirazličnyhsvetovyhrežimah AT vasilʹčenkosm fotosintetičeskieharakteristikiacerplatanoideslacampestrelatataricumlvprirodnyhusloviâhprirazličnyhsvetovyhrežimah AT dovbiškp thephotosyntheticcharacteristicsofacerplatanoideslacampestrelatataricumlinnaturalenvironmentsunderthedifferentlightregimes AT topčijnm thephotosyntheticcharacteristicsofacerplatanoideslacampestrelatataricumlinnaturalenvironmentsunderthedifferentlightregimes AT sivašoo thephotosyntheticcharacteristicsofacerplatanoideslacampestrelatataricumlinnaturalenvironmentsunderthedifferentlightregimes AT vasilʹčenkosm thephotosyntheticcharacteristicsofacerplatanoideslacampestrelatataricumlinnaturalenvironmentsunderthedifferentlightregimes |
| first_indexed |
2025-11-26T17:19:31Z |
| last_indexed |
2025-11-26T17:19:31Z |
| _version_ |
1849874266330234880 |
| fulltext |
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 411
Ô³ç³îëîã³ÿ, á³îõ³ì³ÿ
òà êë³òèííà á³îëîã³ÿ ðîñëèí
Ê.Ï. ÄÎÂÁÈØ, Ñ.Ì. ÂÀÑÈËÜ×ÅÍÊÎ,
Î.Î. ÑÈÂÀØ, Í.Ì. ÒÎÏײÉ
²íñòèòóò áîòàí³êè ³ì. Ì.Ã. Õîëîäíîãî ÍÀÍ Óêðà¿íè
Âóë. Òåðåùåíê³âñüêà, 2, Êè¿â, 01601, Óêðà¿íà
ÔÎÒÎÑÈÍÒÅÒÈ×Ͳ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÈ
ACER PLATANOIDES L., A. CAMPESTRE L.,
A. TATARICUM L. Ó ÏÐÈÐÎÄÍÈÕ ÓÌÎÂÀÕ
ÇÀ вÇÍÈÕ Ñ²ÒËÎÂÈÕ ÐÅÆÈ̲Â
Ê ë þ ÷ î â ³ ñ ë î â à: êëåíè, ôîòîñèíòåòè÷íèé àïàðàò,
ï³ãìåíòè, ôëóîðåñöåíö³ÿ
Êëåíè (Acer L.) — âåëèêèé ð³ä, ÿêèé íàë³÷óº ïîíàä 150
âèä³â. Íàéïîøèðåí³øèìè âèäàìè ôëîðè Óêðà¿íè º
êëåíè: ãîñòðîëèñòèé (A. platanoides L.) — äåðåâî çàâ-
âèøêè äî 30 ì, ïîëüîâèé (A. campestre L.) — äåðåâî äî
25 ì çàââèøêè, ³íîä³ êóù çàââèøêè äî 2,5 ì ³ òàòàðñü-
êèé (A. tataricum L.) — äåðåâî àáî âåëèêèé êóù äî 8 ì
çàââèøêè [2].
Êëåíàì âëàñòèâà ñïåöèô³÷íà ñòðàòåã³ÿ ðîçâèòêó:
âîíè íå óòâîðþþòü ÷èñòèõ ë³ñîâèõ ìàñèâ³â; òðàïëÿþòü-
ñÿ ëèøå â ì³øàíèõ øèðîêîëèñòÿíèõ òà ñîñíîâèõ ë³ñàõ;
íå ôîðìóþòü âåðõíüîãî ÿðóñó, à â³ääàþòü ïåðåâàãó
ïåâíîìó ð³âíþ çàò³íåííÿ. ²íøèìè õàðàêòåðíèìè ðè-
ñàìè êëåí³â º ðàííÿ âåãåòàö³ÿ òà ³íòåíñèâíèé ð³ñò äî
ðîçïóñêàííÿ ëèñòÿ ³íøèìè âèäàìè òà øâèäêå çàê³í-
÷åííÿ ôîðìóâàííÿ ð³÷íîãî ïðèðîñòó ïàãîí³â.
Âèçíà÷àëüíà ðîëü ó æèòòºä³ÿëüíîñò³ ðîñëèííîãî
îðãàí³çìó íàëåæèòü ôîòîñèíòåçó. Òîìó îäíèì ³ç ïåð-
øîðÿäíèõ çàâäàíü ùîäî ïîÿñíåííÿ òàêî¿ ñòðàòå㳿 ðîç-
âèòêó º âèâ÷åííÿ ôîòîñèíòåòè÷íèõ ïðîöåñ³â ó ëèñòêàõ.
ÓÊÐÀ¯ÍÑÜÊÈÉ
ÁÎÒÀͲ×ÍÈÉ
ÆÓÐÍÀË
© Ê.Ï. ÄÎÂÁÈØ,
Ñ.Ì. ÂÀÑÈËÜ×ÅÍÊÎ,
Î.Î. ÑÈÂÀØ,
Í.Ì. ÒÎÏײÉ, 2006
ISSN 0372-4123. Ukr. Botan. Journ., 2006, vol. 63, ¹ 3412
Íàøîþ ìåòîþ áóëî äîñë³äæåííÿ ôîòîñèíòåòè÷íèõ õàðàêòåðèñòèê ïëàñ-
òèäíèõ ï³ãìåíò³â òà ôóíêö³îíàëüíîãî ñòàíó ôîòîñèíòåòè÷íîãî àïàðàòó (ÔÑÀ)
êëåí³â, ùî çðîñòàëè çà ð³çíèõ åêîëîã³÷íèõ óìîâ.
Ìàòåð³àë òà ìåòîäè äîñë³äæåííÿ
Ôîòîñèíòåòè÷í³ õàðàêòåðèñòèêè âèâ÷àëè íà òðüîõ âèäàõ êëåí³â: Acer
platanoides L. (ò³íüîâîìó ³ ñâ³òëîâîìó), A. campestre L. (ò³íüîâîìó) ³
A. tataricum L. (ñâ³òëîâîìó). Ò³íüîâ³ ðîñëèíè ïåðåáóâàëè ï³ä ïîëîãîì ë³ñó,
ñâ³òëîâ³ — íà óçë³ññÿõ. Ëèñòêè êëåí³â çáèðàëè â ðàéîí³ åêîëîã³÷íî¿ ñòåæêè
ñ. ˳ñíèêè (Êîí÷à-Çàñïà, ï³ä Êèºâîì) ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó 2004 ð.
ϳãìåíòè ç ëèñòê³â åêñòðàãóâàëè àöåòîíîì ç äîäàâàííÿì CaCO3. Ðîñëèíí³
ï³ãìåíòè (êàðîòèíî¿äè, õëîðîô³ëè) ðîçä³ëÿëè ìåòîäîì ïàïåðîâî¿ õðîìàòîãðàô³¿
ç âèêîðèñòàííÿì ñóì³ø³ ãåêñàíó òà åòàíîëó (16:1 çà îá’ºìîì). Ëþòå¿í, â³îëà-
êñàíòèí òà íåîêñàíòèí åêñòðàãóâàëè ç õðîìàòîãðàì 100 %-ì åòàíîëîì, β-êà-
ðîòèí ³ õëîðîô³ëè — 100 %-ì àöåòîíîì. Âì³ñò ï³ãìåíò³â âèçíà÷àëè íà ñïåêò-
ðîôîòîìåòð³ (ÑÔ-46, ËÎÌÎ, ÑÐÑÐ), âèêîðèñòîâóþ÷è êîåô³ö³ºíòè åêñòèíö³¿,
íàâåäåí³ â [3, 20]. ×àñòêó õëîðîô³ë³â ó ñâ³òëîçáèðàëüíîìó êîìïëåêñ³ (ÑÇÊII)
â³ä ¿õ ñóìè ðîçðàõîâóâàëè âèõîäÿ÷è ç òîãî, ùî óâåñü õëîðîô³ë b çíàõîäèòüñÿ ó
ÑÇÊII, ñï³ââ³äíîøåííÿ õëîðîô³ë³â a ³ b ó ÿêîìó ñòàíîâèòü 1,4 [16].
Ôóíêö³îíàëüíèé ñòàí ôîòîñèíòåòè÷íîãî àïàðàòó îö³íþâàëè ìåòîäîì
³íäóêö³¿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó. Ôëóîðåñöåíö³þ õëîðîô³ëó à â ëèñòêàõ
êëåí³â âèì³ðþâàëè çà äîïîìîãîþ XE-PAM ôëóîðîìåòðà («Walz», ͳìå÷÷è-
íà) çà ê³ìíàòíî¿ òåìïåðàòóðè. Äàí³ ó ôîðìàò³ ôàéë³â Excel çàïèñóâàëè çà
äîïîìîãîþ ìóëüòèìåðà UT-60E (Òàéâàíü), ç’ºäíàíîãî ç êîìï’þòåðîì. Äëÿ
çáóäæåííÿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó ìîäóëüîâàíèé ñâ³òëîâèé ïîò³ê ³ìïóëüñ-
íî¿ êñåíîíîâî¿ ëàìïè ïðîïóñêàëè êð³çü ñèíüî-çåëåíèé ô³ëüòð BG-39 (5 ìì,
Schott). Ôëóîðåñöåíö³þ ðåºñòðóâàëè çà äîâæèí õâèëü ≥ 695 íì, âèêîðèñòî-
âóþ÷è ô³ëüòðè RG645/R65 (2 ìì, 1 ìì, Schott, Balzers) òà RG9 (1 ìì, Schott).
Ëèñòêè àäàïòóâàëè äî òåìðÿâè ïðîòÿãîì 5 õâ. ̳í³ìàëüíèé ð³âåíü ôëóîðåñ-
öåíö³¿ àäàïòîâàíèõ äî òåìðÿâè (F0) òà ñâ³òëà (F’0) ëèñòê³â âèçíà÷àëè çà 䳿
ìîäóëüîâàíîãî (2 Ãö) ñâ³òëà íèçüêî¿ ³íòåíñèâíîñò³ (~0,1 ìêìîëü•ì-2•ñ-1).
²íäóêö³þ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó à ³í³ö³þâàëè àêòèí³÷íèì ñâ³òëîì 80, 500
òà 1000 ìêìîëü•ì-2•ñ-1. Ìàêñèìàëüíèé ð³âåíü ôëóîðåñöåíö³¿ àäàïòîâàíèõ
äî òåìðÿâè (Fm) òà ñâ³òëà (F’m) ëèñòê³â âèçíà÷àëè çà 䳿 íàñè÷óþ÷îãî ³ìïóëü-
ñó (1 ñåê) ãàëîãåííî¿ ëàìïè ³íòåíñèâí³ñòþ 5000 ìêìîëü•ì-2•ñ-1. Äëÿ îö³íêè
ôóíêö³îíàëüíîãî ñòàíó ÔÑÀ âèêîðèñòîâóâàëè òàê³ ïàðàìåòðè ôëóîðåñöåíö³¿
õëîðîô³ëó: ìàêñèìàëüíèé êâàíòîâèé âèõ³ä ôîòîõ³ì³÷íèõ ðåàêö³é ôîòîñèñ-
òåìè II (ÔѲ²), Fv/Fm, (Fm—F0)/Fm [14]; åôåêòèâíèé êâàíòîâèé âèõ³ä ôîòî-
õ³ì³÷íèõ ðåàêö³é ÔѲ², F’v/F’m, (F’m—F’0)/F’m [22]; ôîòîõ³ì³÷íå ãàñ³ííÿ
ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó, qP (F’m—Fs)/(F’m—F’0) [23]; êîåô³ö³ºíò íåôîòî-
õ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó, qN (1 — (F’m—F’0)/(Fm—F0));
íåôîòîõ³ì³÷íå ãàñ³ííÿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó çà Øòåðíîì—Âîëüìåðîì,
NPQ (Fm/F’m) — 1 [11]; êâàíòîâèé âèõ³ä åëåêòðîííîãî òðàíñïîðòó, φPSII (F’m—
Fs)/F’m [15].
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 413
Ïîâòîðí³ñòü äîñë³ä³â áóëà ÷îòèðèêðàòíîþ, çà îòðèìàíèìè äàíèìè âè-
âîäèëè ñåðåäí³ àðèôìåòè÷í³ ïîêàçíèêè. Ñòàíäàðòí³ â³äõèëåííÿ êîëèâàëèñÿ
ó ìåæàõ 7—9 %.
Ðåçóëüòàòè äîñë³äæåíü òà ¿õ îáãîâîðåííÿ
Âèâ÷åííÿ âì³ñòó ï³ãìåíò³â ó äîñë³äæóâàíèõ ëèñòêàõ êëåí³â çàñâ³ä÷èëî, ùî
îòðèìàí³ ïîêàçíèêè â³äïîâ³äàëè çàãàëüíèì çàêîíîì³ðíîñòÿì, õàðàêòåðíèì
äëÿ ðîñëèí çàëåæíî â³ä ³íòåíñèâíîñò³ ñâ³òëîâîãî ôàêòîðà â ì³ñöÿõ ¿õíüîãî
çðîñòàííÿ (ðèñóíêè 1—4). ³äîìî, ùî âàð³àö³¿ ³íòåíñèâíîñò³ îñâ³òëåííÿ çì³íþ-
þòü ï³ãìåíòíèé ñêëàä òà ðîçì³ð àíòåíè ÔÑÀ [9, 21]. Òàê, ó ñâ³òëîâèõ õëî-
ðîïëàñòàõ º âèùèì ñï³ââ³äíîøåííÿ õëîðîô³ë à/b (Õë à/b), íèæ÷èì — âì³ñò
ï³ãìåíò³â [12, 18] ïîð³âíÿíî ç ò³íüîâèìè.
Âì³ñò Õë à, b òà ¿õíÿ ñóìà (à + b) â ëèñòêàõ A. platanoides, çàò³íåíîãî ïî-
ëîãîì ë³ñó, áóâ ìàéæå âäâ³÷³ âèùèì ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó, í³æ ó
ëèñòêàõ òîãî ñàìîãî âèäó íà óçë³ññ³, â óìîâàõ âèùî¿ ³íòåíñèâíîñò³ ñîíÿ÷íî-
ãî ñâ³òëà (ðèñóíêè 1, 2). Ðîñëèíè êëåíà ãîñòðîëèñòîãî, ùî óïðîäîâæ á³ëüøî¿
÷àñòèíè äíÿ çíàõîäèëèñü íà ïðÿìîìó ñîíÿ÷íîìó ñâ³òë³, õàðàêòåðèçóâàëèñÿ
â ñåðåäíüîìó íà 20 % âèùèì ñï³ââ³äíîøåííÿì Õë a/b ³ íèæ÷îþ ÷àñòêîþ õëî-
ðîô³ë³â (à ³ b) ó ÑÇʲ² ïîð³âíÿíî ç ðîñëèíàìè ï³ä íàìåòîì ë³ñó (ðèñóíêè 2,
5). Äëÿ ëèñòê³â A. tataricum, ÿêèé á³ëüøó ÷àñòèíó äíÿ ïåðåáóâàâ íà ïðÿìîìó
ñîíÿ÷íîìó ñâ³òë³, òà A. campestre ï³ä íàìåòîì ë³ñó ñïîñòåð³ãàëàñü àíàëîã³÷íà
Ðèñ. 1. Âì³ñò õëîðîô³ë³â a ³ b ó ëèñòêàõ êëåí³â ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó. Ó ì î â í ³
ï î ç í à ÷ å í í ÿ: (òóò ³ íà ðèñóíêàõ 2—5): 1— A. ðlatanoides (ò³íüîâèé); 2 — A. platanoides
(ñâ³òëîâèé); 3 — À. tataricum (ñâ³òëîâèé); 4 — À. ñampestre (ò³íüîâèé)
Fig. 1. The content of chlorophylls (a and b) in maple leaves during the vegetative season.
S y m b o l s i n d i c a t e (here and on the figures 2—5): 1 — A. ðlatanoides (shade); 2 —
A. platanoides (sun); 3 — À. tataricum (sun); 4 — À. ñampestre (shade)
0
2
4
6
8
10
12
14
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
õë
îð
îô
³ë
à
, ì
ã/ã
ñó
õî
¿ ì
àñ
è
1 2 3 4
0
1
2
3
4
5
6
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
õë
îð
îô
³ë
b
, ì
ã/
ã ñ
óõ
î¿
ì
àñ
è
1 2 3 4
ISSN 0372-4123. Ukr. Botan. Journ., 2006, vol. 63, ¹ 3414
Ðèñ. 2. Ñóìà õëîðîô³ë³â (a ³ b) òà ¿õ ñï³ââ³äíîøåííÿ ó ëèñòêàõ êëåí³â ïðîòÿãîì âåãåòàö³é-
íîãî ïåð³îäó.
Fig. 2. The total amount of chlorophylls (a and b) and their ratio in maple leaves during the
vegetative season
Ðèñ. 3. Ñóìà êàðîòèíî¿ä³â òà êñàíòîô³ë³â ó ëèñòêàõ êëåí³â ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó
Fig. 3. The total amount of carotenoids and xanthophylls in maple leaves during the vegetative
season
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
ñó
ì
à
õë
îð
îô
³ë
³â
, ì
ã/
ã
ñó
õî
¿ ì
àñ
è
1 2 3 4
1,5
2
2,5
3
3,5
4
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
1 2 3 4
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
ñó
ì
à
êà
ðî
òè
íî
¿ä
³â
, ì
ã/
ã
ñó
õî
¿ ì
àñ
è
1 2 3 4
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
ñó
ìà
ê
ñà
íò
îô
³ë
³â
, ì
ã/
ã
ñó
õî
¿ ì
àñ
è
1 2 3 4
çàêîíîì³ðí³ñòü: çàãàëüíèé âì³ñò õëîðîô³ë³â (à + b) â A. tataricum áóâ ó ñåðåä-
íüîìó â 1,6 ðàçà íèæ÷èì, à ñï³ââ³äíîøåííÿ Õë à/b — íà 8 % âèùèì, àí³æ â
A. campestre ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó (ðèñóíêè 1, 2). Ïðè öüîìó ÷àñ-
òêà õëîðîô³ë³â ó ÑÇʲ² áóëà âèùîþ ó ïîëüîâîãî êëåíà, í³æ ó òàòàðñüêîãî
ñï
³â
â³
äí
îø
åí
íÿ
õë
îð
îô
³ë
à/
b
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 415
(ðèñ. 5). Öå çàñâ³ä÷óº, ùî ðîçì³ðè àí-
òåíè, òîáòî âì³ñò âëàñíå ï³ãìåíò-
á³ëêîâèõ ñâ³òëîçáèðàëüíèõ êîìïëåêñ³â,
áóâ âèùèì ó êëåíà òàòàðñüêîãî.
Ñë³ä çàçíà÷èòè, ùî âì³ñò ï³ãìåíò³â
íà îäèíèöþ ìàñè ó ñâ³òëîâèõ ðîñëèí
ð³çíèõ âèä³â êëåí³â áóâ äîñèòü áëèçü-
êèì. Òàêà ñàìà çàêîíîì³ðí³ñòü ñïîñ-
òåð³ãàëàñÿ äëÿ ò³íüîâèõ ðîñëèí.
Çàóâàæèìî, ùî ó ëèñòêàõ êëåí³â,
â³ä³áðàíèõ 27.04.2004, ïîð³âíÿíî ç ëè-
ñòêàìè ë³òí³õ ì³ñÿö³â, çàô³êñîâàíî íèæ÷èé çàãàëüíèé âì³ñò ï³ãìåíò³â òà âèùå
ñï³ââ³äíîøåííÿ Õë a/b. Öå, î÷åâèäíî, ïîâ’ÿçàíå ç íåçð³ë³ñòþ ÔÑÀ ó ëèñò-
êàõ, ùî àêòèâíî ðîçâèâàëèñÿ. Òàêîæ äåùî ìåíøèì áóâ âì³ñò ï³ãìåíò³â ó
ëèñòêàõ ñâ³òëîâèõ êëåí³â, ç³áðàíèõ 22.09.2004 (ðèñóíêè 1, 2). Öå, â³ðîã³äíî,
çóìîâëþºòüñÿ ïî÷àòêîì ñòàð³ííÿ. ³äîìî, ùî îäí³ºþ ç íàéõàðàêòåðí³øèõ
îçíàê ñòàð³ííÿ ôîòîñèíòåòè÷íèõ òêàíèí º çíèæåííÿ âì³ñòó õëîðîô³ë³â [5].
Çàãàëüíèé âì³ñò êàðîòèíî¿ä³â áóâ âèùèì ó ëèñòêàõ ò³íüîâèõ îñîáèí
êëåí³â. Òàê, â A. platanoides ï³ä íàìåòîì ë³ñó âì³ñò êàðîòèíî¿ä³â ó ñåðåäíüîìó
íà 10 % âèùèé, àí³æ â A. campestre — òàêîæ ï³ä íàìåòîì ë³ñó, íà 48 % âè-
ùèé, àí³æ â A. tataricum ç óçë³ññÿ, ³ íà 56 % âèùèé, àí³æ â A. platanoides —
òàêîæ ç óçë³ññÿ. Îñîáèíè A. platanoides, ùî á³ëüøó ÷àñòèíó äíÿ ïåðåáóâàëè
íà ïðÿìîìó ñîíÿ÷íîìó ñâ³òë³, õàðàêòåðèçóâàëèñÿ íèæ÷èì âì³ñòîì êñàíòîô³ë³â
(ëþòå¿í + â³îëàêñàíòèí + íåîêñàíòèí) (ðèñ. 3). Îäíàê ìîëÿðíå â³äíîøåí-
íÿ ñóìè êñàíòîô³ë³â
äî çàãàëüíîãî âì³ñòó
õëîðîô³ë³â º âèùèì
ó ãîñòðîëèñòîãî ñâ³ò-
ëîâîãî êëåíà, ïî-
ð³âíÿíî ç ò³íüîâèì
Ðèñ. 4. Ñï³ââ³äíîøåííÿ êñàíò/õë ó ëèñòêàõ
êëåí³â ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó
Fig. 4. The xanth/chl ratio in maple leaves during
the vegetative season
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
0,14
0,16
27.04 18.05 02.06 06.07 22.09
ñï
³â
â³
äí
îø
åí
íÿ
ê
ñà
íò
/õ
ë
1 2 3 4
Ðèñ. 5. ×àñòêà õëîðî-
ô³ë³â (à ³ b) ó ñâ³òëî-
çáèðàëüíîìó êîìïëåêñ³
(ÑÇÊII) ëèñòê³â êëåí³â
ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî
ïåð³îäó
Fig. 5. The part of chloro-
phylls (a and b) in the
light-harvesting complex
(LHCII) of maple leaves
during the vegetative season
0,4
0,45
0,5
0,55
0,6
0,65
0,7
0,75
27 .04 18.05 02.06 06 .07 22.09
äàòà
äî
ëÿ
õ
ëî
ðî
ô
³ë
³â
ó
Ñ
ÇÊ
II
, %
1 2 3 4
ISSN 0372-4123. Ukr. Botan. Journ., 2006, vol. 63, ¹ 3416
Ï
àð
àì
åò
ðè
³í
äó
êö
³¿
ô
ëî
óð
åñ
öå
íñ
³¿
õ
ëî
ðî
ô
³ë
ó
ëè
ñò
ê³
â
êë
åí
³â
Â
è
ä
Ä
àò
à
²,
ì
ê
ì
îë
ü.
ì
-2
ñ-
1
F
v/
F
m
F
’ v
/F
’ m
qP
qN
N
P
Q
φÔ
Ñ
II
À
.
pl
at
an
oi
de
s
(ò
³í
üî
âè
é
)
27
.0
4.
04
80
0,
76
0
±
0
,0
17
0,
66
8
±
0
,0
09
0,
86
1
±
0
,0
14
0,
34
8
±
0
,0
27
0,
34
9
±
0
,0
41
0,
57
5
±
0
,0
26
»
18
.0
5.
04
80
0,
80
2
±
0
,0
12
0,
74
3
±
0
,0
12
0,
86
1
±
0
,0
16
0,
25
8
±
0
,0
41
0,
25
3
±
0
,0
57
0,
64
0
±
0
,0
22
»
02
.0
6.
04
80
0,
79
1
±
0
,0
14
0,
76
3
±
0
,0
07
0,
91
1
±
0
,0
19
0,
15
9
±
0
,0
46
0,
14
8
±
0
,0
34
0,
69
5
±
0
,0
28
»
06
.0
7.
04
80
0,
80
1
±
0
,0
14
0,
75
6
±
0
,0
17
0,
88
4
±
0
,0
06
0,
17
2
±
0
,0
16
0,
15
6
±
0
,0
21
0,
67
9
±
0
,0
44
»
22
.0
9.
04
80
0,
80
8
±
0
,0
11
0,
76
5
±
0
,0
17
0,
85
3
±
0
,0
17
0,
20
7
±
0
,0
22
0,
19
4
±
0
,0
24
0,
65
2
±
0
,0
24
À
.
pl
at
an
oi
de
s
(ñ
â³
òë
îâ
è
é
)
18
.0
5.
04
50
0
0,
79
4
±
0
,0
14
0,
51
6
±
0
,0
26
0,
32
5
±
0
,0
22
0,
74
7
±
0
,0
24
1,
57
5
±
0
,1
41
0,
16
7
±
0
,0
11
»
02
.0
6.
04
10
00
0,
72
6
±
0
,0
30
0,
31
3
±
0
,0
37
0,
17
3
±
0
,1
40
0,
88
3
±
0
,0
09
2,
66
5
±
0
,0
02
0,
04
9
±
0
,0
37
»
06
.0
7.
04
10
00
0,
79
3
±
0
,0
42
0,
54
8
±
0
,0
81
0,
17
5
±
0
,1
96
0,
89
8
±
0
,0
93
2,
49
2
±
0
,3
76
0,
06
1
±
0
,0
41
»
22
.0
9.
04
50
0
0,
79
8
±
0
,0
07
0,
44
3
±
0
,0
52
0,
64
8
±
0
,0
65
0,
80
3
±
0
,0
45
1,
87
9
±
0
,2
90
0,
29
0
±
0
,0
62
A
.
ca
m
pe
st
re
(ò
³í
üî
âè
è
é
)
18
.0
5.
04
80
0,
80
9
±
0
,0
02
0,
74
7
±
0
,0
08
0,
84
5
±
0
,0
13
0,
25
5
±
0
,0
36
0,
24
3
±
0
,0
50
0,
63
1
±
0
,0
15
»
02
.0
6.
04
80
0,
81
5
±
0
,0
08
0,
75
4
±
0
,0
14
0,
88
4
±
0
,0
06
0,
27
3
±
0
,0
03
0,
27
2
±
0
,0
05
0,
66
7
±
0
,0
17
A
.
ta
ta
ri
cu
m
(ñ
â³
òë
îâ
è
é
)
18
.0
5.
04
50
0
0,
77
9
±
0
,0
09
0,
43
7
±
0
,0
40
0,
76
2
±
0
,0
64
0,
81
4
±
0
,0
32
2,
05
4
±
0
,2
26
0,
33
5
±
0
,0
58
Ï
ðè
ì
³ò
ê
à:
²
—
³
í
òå
í
ñè
âí
³ñ
òü
à
ê
òè
í
³÷
í
îã
î
ñâ
³ò
ëà
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 417
(ðèñ. 4). Òàêà ñàìà çàêîíîì³ðí³ñòü ñïîñòåð³ãàëàñÿ äëÿ ñâ³òëîâîãî A. tataricum
³ ò³íüîâîãî A. campestre.
³äîìî, ùî ïðîäóêòèâí³ñòü ðîñëèí çàëåæèòü â³ä ïëîù³ àñèì³ëþþ÷î¿ ïî-
âåðõí³ [7]. ²íîä³ âèêîðèñòîâóþòü ùå òàêèé ³íòåãðàëüíèé ïîêàçíèê, ÿê ôîòî-
ñèíòåòè÷íèé ïîòåíö³àë, ÿêèé õàðàêòåðèçóº çàãàëüíèé âì³ñò õëîðîô³ë³â ó
ðîñëèí³ ³ òðèâàë³ñòü éîãî ðîáîòè [8]. Çðîçóì³ëî, ùî áåçïîñåðåäíüî âèêîðè-
ñòàòè ö³ ïàðàìåòðè äëÿ õàðàêòåðèñòèêè ïðîäóêòèâíîñò³ äåðåâíèõ ðîñëèí äóæå
âàæêî. Ó ðÿä³ ïðàöü çàçíà÷åíî êîðåëÿö³þ ì³æ âì³ñòîì ï³ãìåíò³â (íà îäèíè-
öþ ïëîù³ òà ìàñè) ³ ïðîäóêòèâí³ñòþ ñ³ëüñüêîãîñïîäàðñüêèõ êóëüòóð [1, 4],
îäíàê ³íø³ äîñë³äæåííÿ íå ï³äòâåðäèëè òàêîãî çâ’ÿçêó [6]. Ïîêàçàíî, ùî âì³ñò
Õë à ìîæå á³ëüøîþ ì³ðîþ â³äîáðàæàòè ôîòîñèíòåòè÷íó ïðîäóêòèâí³ñòü, àí³æ
ñóìà Õë (à + b) [17].
Ôóíêö³îíàëüíèé ñòàí ÔÑÀ ëèñòê³â êëåí³â, ùî çðîñòàëè â ð³çíèõ åêîëî-
ã³÷íèõ óìîâàõ, îö³íþâàëè ìåòîäîì ³íäóêö³¿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó çà àê-
òèí³÷íîãî ñâ³òëà, ³íòåíñèâí³ñòü ÿêîãî áóëà áëèçüêîþ äî ¿¿ çíà÷åííÿ ó ïðè-
ðîäíîìó îòî÷åíí³: 80, 500 òà 1000 ìêìîëü•ì-2•ñ-1. Ðåçóëüòàòè ôëóîðåñöåí-
òíèõ äîñë³äæåíü, ïðîâåäåíèõ ïðîòÿãîì âåãåòàö³éíîãî ïåð³îäó, ïîêàçàëè, ùî
ìàêñèìàëüíèé êâàíòîâèé âèõ³ä ôîòîõ³ì³÷íèõ ðåàêö³é ÔѲ², Fv/Fm, ÿêèé
õàðàêòåðèçóº ïîòåíö³éí³ ìîæëèâîñò³ ïóëó êîìïëåêñ³â ÔѲ² àäàïòîâàíèõ äî
òåìðÿâè ëèñòê³â êëåí³â, ç³áðàíèõ ç ð³çíèõ ðîñëèí, çá³ëüøóâàâñÿ ïðè ôîðìó-
âàíí³ ÔÑÀ ³ â çð³ëèõ ëèñòêàõ ñòàíîâèâ 0,76—0,82 (òàáëèöÿ). Îòðèìàí³ äàí³
çàñâ³ä÷óþòü áëèçüêó êâàíòîâó åôåêòèâí³ñòü ïåðâèííîãî ðîçä³ëåííÿ çàðÿä³â
ó ÔѲ² ðîñëèí ð³çíèõ âèä³â êëåí³â — ÿê ò³íüîâèõ, òàê ³ ñâ³òëîâèõ. Öåé ïàðà-
ìåòð âèêîðèñòîâóþòü ÿê ³íäèêàòîð ïåðåáóâàííÿ ðîñëèí ó íåñïðèÿòëèâèõ
óìîâàõ: çíèæåííÿ éîãî âåëè÷èíè çàñâ³ä÷óº, ùî ðîñëèíè çíàõîäÿòüñÿ ó ñòðå-
ñîâèõ óìîâàõ. Äëÿ íåñòðåñîâàíèõ ðîñëèí öåé ïàðàìåòð êîëèâàºòüñÿ ó ìåæàõ
0,8—0,83 [13]. Õî÷à çàóâàæèìî, ùî â³äíîøåííÿ Fv/Fm äîñèòü ³íåðòíå, òîáòî
éîãî ñòðåñ-³íäóêîâàíå çíèæåííÿ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ íå â³äðàçó [19].
Åôåêòèâíèé êâàíòîâèé âèõ³ä (F’v/F’m), ÿêèé âèêîðèñòîâóþòü äëÿ îö³í-
êè ìàêñèìàëüíî¿ åôåêòèâíîñò³ ôîòîõ³ì³÷íèõ ðåàêö³é ÔѲ² çà óìîâ îñâ³òëåííÿ,
êîëè ÷àñòèíà QA º ó â³äíîâëåíîìó ñòàí³, ïîð³âíÿíî ç ïîòåíö³éíèì (Fv/Fm)
çàãàëîì áóâ íèæ÷èì ó ëèñòêàõ ñâ³òëîâèõ êëåí³â çà ðàõóíîê ðîçñ³þâàííÿ ÷à-
ñòèíè åíåð㳿 â òåïëî ó ñâ³òëîçáèðàëüí³é àíòåí³. Ïðîòå ëèñòêè ò³íüîâèõ êëåí³â
ìàëè âèùå çíà÷åííÿ F’v/F’m çà ³íòåíñèâíîñò³ ä³þ÷îãî ñâ³òëà, áëèçüê³é äî ¿õ
ïðèðîäíèõ óìîâ (òàáëèöÿ). Äåùî íèæ÷èì áóëî çíà÷åííÿ F’v/F’m ³ äëÿ ò³íüî-
âèõ, ³ äëÿ ñâ³òëîâèõ êëåí³â, ç³áðàíèõ 22.09.2004, ùî, â³ðîã³äíî, ïîâ’ÿçàíå ç
ïî÷àòêîì ñòàð³ííÿ ëèñòÿ.
Ôîòîõ³ì³÷íå ãàñ³ííÿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó (qP), ÿêå â³äîáðàæàº ñòóï³íü
îêèñëåííÿ ïóëó QA, òîáòî ÷àñòêó â³äêðèòèõ ðåàêö³éíèõ öåíòð³â ÔÑII ó öèõ
óìîâàõ îñâ³òëåíîñò³, áóëî âèùèì ó ò³íüîâèõ êëåí³â — ãîñòðîëèñòîãî òà ïî-
ëüîâîãî, ùî, ìîæëèâî, ïîâ’ÿçàíå ³ç øâèäøèì îêèñëèííÿì ïëàñòîõ³íîíó
êîìïëåêñîì öèòîõðîì³â b6/f, ñïðè÷èíåíèì âèùîþ øâèäê³ñòþ â³äòîêó åëåê-
òðîí³â äî ôîòîñèñòåìè I (ÔÑI) çà äàíî¿ ³íòåíñèâíîñò³ àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà.
ISSN 0372-4123. Ukr. Botan. Journ., 2006, vol. 63, ¹ 3418
Âíàñë³äîê òîãî, ùî ôîòîõ³ì³÷í³ ðåàêö³¿, ôëóîðåñöåíö³ÿ ³ òåïëîâà äèñè-
ïàö³ÿ º êîíêóðåíòíèìè ïðîöåñàìè, ï³äâèùåííÿ qP çíèæóº ïàðàìåòðè, ÿê³
õàðàêòåðèçóþòü ñòóï³íü íåôîòîõ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ. Ðåçóëüòàòè ïîêàçàëè, ùî
çíà÷åííÿ êîåô³ö³ºíòà íåôîòîõ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ (qN òà NPQ), åêâ³âàëåíòíîãî
êîíñòàíò³ øâèäêîñò³ òåïëîâî¿ äèñèïàö³¿ â àíòåí³ ÔÑII, áóëè íèæ÷èìè ó ò³íüîâèõ
ðîñëèí. Íàâïàêè, ðîñëèíè óçë³ññÿ (êëåíè ãîñòðîëèñòèé ³ òàòàðñüêèé) õàðàêòå-
ðèçóâàëèñÿ âèùèì ð³âíåì íåôîòîõ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó.
Ïàðàìåòð φPSII äîçâîëÿº îö³íèòè êâàíòîâèé âèõ³ä åëåêòðîííîãî òðàíñïîðòó.
Ïîð³âíÿëüíå äîñë³äæåííÿ öüîãî ïàðàìåòðà çà ð³çíî¿ ³íòåíñèâíîñò³ àêòèí³÷íîãî
Ðèñ. 6. Çàëåæí³ñòü ð³âíÿ ôîòîõ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ (qP) â³ä ³íòåíñèâíîñò³ àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà.
Ó ì î â í ³ ï î ç í à ÷ å í í ÿ (òóò ³ íà ðèñóíêàõ 7,8): 1 — A. ðlatanoides; 2 — À. ñampestre;
3 — À. tataricum
Fig. 6. The dependence of photochemical quenching (qP) on the actinic light intensity.
S y m b o l s i n d i c a t e (here and on the figures 7, 8): 1 — A. ðlatanoides; 2 — À. ñampestre;
3 — À. tataricum
Ðèñ. 7. Çàëåæí³ñòü ð³âíÿ íåôîòîõ³ì³÷íîãî ãàñ³ííÿ (qN) â³ä ³íòåíñèâíîñò³ àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà
Fig. 7. The dependence of nonphotochemical quenching (qN) on the actinic light intensity
Ðèñ. 8. Çàëåæí³ñòü êâàíòîâîãî âèõîäó åëåê-
òðîííîãî òðàíñïîðòó (φÔÑII) â³ä ³íòåíñèâ-
íîñò³ àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà
Fig. 8. The dependence of electron transport
quantum yield (φÔÑII) on the actinic light
intensity- 1 - 2 - 3
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 419
ñâ³òëà ïîêàçàëî, ùî âèùèé ð³âåíü φÔÑII ìàëè ò³íüîâ³ ðîñëèíè ïîð³âíÿíî ç³
ñâ³òëîâèìè. Öå óçãîäæóºòüñÿ ç äàíèìè ë³òåðàòóðè, çà ÿêèìè ìàêñèìàëüíîþ åôåê-
òèâí³ñòü ôîòîñèíòåçó º â óìîâàõ íèçüêî¿ ³íòåíñèâíîñò³ ñâ³òëà [10, 13].
Êð³ì òîãî, áóëà äîñë³äæåíà çàëåæí³ñòü ïàðàìåòð³â ³íäóêö³¿ ôëóîðåñöåíö³¿
õëîðîô³ëó òðüîõ âèä³â êëåí³â (A. platanoides, A. ñampestre, A. tataricum) â³ä ³íòåí-
ñèâíîñò³ àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà 80 ³ 500 ìêìîëü•ì-2•ñ-1 (ðèñóíêè 6—8). Çíà÷åííÿ
ïàðàìåòð³â ³íäóêö³¿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëîðîô³ëó çà 80 ìêìîëü•ì-2•ñ-1 ó òðüîõ
äîñë³äæåíèõ âèä³â áóëè áëèçüêèìè, ùî ñâ³ä÷èòü ïðî îäíàêîâó åôåêòèâí³ñòü
óòèë³çàö³¿ ñîíÿ÷íî¿ åíåð㳿 çà äàíî¿ ³íòåíñèâíîñò³ ñâ³òëà. Ñâ³òëîâ³ ðîñëèíè
A. tataricum ïîð³âíÿíî ç A. platanoides òà A. campestre õàðàêòåðèçóâàëèñÿ åôåê-
òèâí³øèì ôóíêö³îíóâàííÿì ÔÑÀ çà àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà 500 ìêìîëü•ì-2•ñ-1,
ùî ï³äòâåðäæóºòüñÿ çíà÷åííÿìè ïàðàìåòð³â qP ³ φÔÑII (ðèñóíêè 6, 8).
Âèñíîâêè
1. Âèùèé âì³ñò ï³ãìåíò³â ó ò³íüîâèõ ðîñëèí A. platanoides òà A. campestre çà-
áåçïå÷óº äîñòàòíº ïîãëèíàííÿ ñâ³òëîâî¿ åíåð㳿, íåîáõ³äíî¿ äëÿ ¿õ ðîñòó,
ðîçâèòêó é óñï³øíî¿ êîíêóðåíö³¿ ï³ä íàìåòîì ë³ñó.
2. Åôåêòèâí³øå ôóíêö³îíóâàííÿ ôîòîñèíòåòè÷íîãî àïàðàòó êëåí³â, ùî çðî-
ñòàëè ï³ä íàìåòîì ë³ñó, ï³äòâåðäæóºòüñÿ âèùèìè çíà÷åííÿìè ïàðàìåòð³â qP,
F’v/F’m òà φÔÑII.
3. Âèñîêà ô³ç³îëîã³÷íà ïëàñòè÷í³ñòü çàáåçïå÷óº ìîæëèâ³ñòü ³ñíóâàííÿ êëåí³â
íà óçë³ññÿõ, çà óìîâ ï³äâèùåíî¿ ³íñîëÿö³¿. Ðåçèñòåíòí³ñòü ñâ³òëîâèõ ðîñëèí
äî ôîòî³íã³áóâàííÿ, ùî õàðàêòåðèçóºòüñÿ ð³âíåì ³íäóêö³¿ ôëóîðåñöåíö³¿ õëî-
ðîô³ëó çà àêòèí³÷íîãî ñâ³òëà 500 ìêìîëü•ì-2•ñ-1, çóìîâëåíà âèùèì ñï³ââ³äíî-
øåííÿì êñàíò/õë ³ íèæ÷èì âì³ñòîì ï³ãìåíò³â.
1. Àíäðèàíîâà Þ.Å., Òàð÷åâñêèé È.À. Õëîðîôèëë è ïðîäóêòèâíîñòü ðàñòåíèé. — Ì.: Íà-
óêà, 2000. — 135 ñ.
2. Âàëüòåð Ã. Ðàñòèòåëüíîñòü çåìíîãî øàðà. Ýêîëîãî-ôèçèîëîãè÷åñêàÿ õàðàêòåðèñòèêà.
Ò. 2. Ëåñà óìåðåííîé çîíû. — Ì.: Ïðîãðåññ, 1974. — 423 ñ.
3. Ãàâðèëåíêî Â.Ô., Ëàäûãèíà Ì.Å., Õàíäîáèíà Ë.Ì. Áîëüøîé ïðàêòèêóì ïî ôèçèîëîãèè
ðàñòåíèé. — Ì.: Âûñø. øê., 1975. — 390 ñ.
4. Êðàñè÷êîâà Ã.Â., Ãèëëåð Þ.Å., Òóðáèí Í.Â. Ñðàâíèòåëüíàÿ õàðàêòåðèñòèêà ôîòîñèíòå-
òè÷åñêîãî àïïàðàòà ðàçëè÷íûõ ôîðì òðèòèêàëå // Ôèçèîë. ðàñò. — 1982. — 29. —
Ñ. 959—963.
5. Ìåðçëÿê Ì.Í., Õåíäðè Äæ. À., Àòåðòîí Í.Ì. è äð. Äåãðàäàöèÿ ïèãìåíòîâ, ïåðåêèñíîå
îêèñëåíèå ëèïèäîâ è àêòèâíîñòü ñâîáîäíîðàäèêàëüíûõ ïðîöåññîâ ïðè ñòàðåíèè ëè-
ñòüåâ // Áèîõèìèÿ. — 1993. — 58, âûï. 2. — Ñ. 240—249.
6. Íàñûðîâ Þ.Ñ. Ãåíåòèêà ôîòîñèíòåçà è ñâÿçü ñ ïðîáëåìàìè ñåëåêöèè // Ñ.-õ áèîëî-
ãèÿ. — 1982. — ¹ 6. — Ñ. 834—839.
7. Íè÷èïîðîâè÷ À.À., Ñòðîãîíîâà Ë.Å., ×ìîðà Ñ.Â. Âëàñîâà Ì.Ï. Ôîòîñèíòåòè÷åñêàÿ äåÿ-
òåëüíîñòü ðàñòåíèÿ â ïîñåâàõ. — Ì.: ÀÍ ÑÑÑÐ. — 1961.– 134 ñ.
8. Òàð÷åâñêèé È.À., Àíäðèàíîâà Þ.Å. Ñîäåðæàíèå ïèãìåíòîâ êàê ïîêàçàòåëü ìîùíîñòè
ðàçâèòèÿ ôîòîñèíòåòè÷åñêîãî àïïàðàòà ïøåíèöû // Ôèçèîë. ðàñò. — 1980. — 27. —
Ñ. 341—347.
9. Anderson J. M., Osmond C.B. Shade-sun responses: compromises between acclimation and
ISSN 0372-4123. Ukr. Botan. Journ., 2006, vol. 63, ¹ 3420
photoinhibition // Topic in photosynthesis. V. 9. Photoinhibition / Eds. Kyle D.J. et. al. —
Amsterdam: Elsevier, 1987. — P. 1—38.
10. Berry J.A. Adaptation of photosynthetic processes to stress // Science. — 1975. — 188. —
P. 644 — 650.
11. Bilger, W, Björkman, O. Role of the xanthophyll cycle in photoprotection elucidated by
measurements of light-induced absorbance changes, fluorescence and photosynthesis in Hedera
canariensis // Photosynth. Res. — 1990. — 25. — Ð. 173—185.
12. Bjorkman O. Responses to different Quantum flux densities // Physiological Plant Ecology.
Encyclopedia of Plant Physiology. — Vol. 12A / Ed. Lange O.L., Nobel P.S., Osmond C.B.,
Ziegler H.P. — Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verlag, 1981. — P. 57—107.
13. Bjorkman O., Demmig Photon yield O 2 evolution and chlorophyll fluorescence at 77K among
vascular plants of diverse origins // Planta. — 1987. — 170. — Ð. 489—504.
14. Butler W.L. Energy distribution in the photochemical apparatus of photosynthesis // Ann.
Rev. Plant Physiol. — 1978. — 29. — P. 345—378.
15. Genty B., Briantais J-M., Baker N.R. The relationship between quantum yield of photosynthetic
electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence // Biochemica et Biohysica
Acta. — 1989. — 990. — Ð. 87—92.
16. Green B.R., Durnford D.G. The chlorophyll-carotenoid proteins of oxygenic photosynthesis //
Ann. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. — 1996. — 47. — P. 685—714.
17. Highkin H.R., Frenkel A.W. Studies of growth and metabolism of a barley mutant lacking
chlorophyll b // Plant. Physiol. — 1962. — 37. — P. 814—820.
18. Kirk J.T. The Plastids. Their chemistry, structure, growth and inheritance / Eds. R.A.E. Tilney-
Bassett. Elsivie. — Amsterdam; New York; Oxford: North-Holland Biomedical Press, 1978. —
P. 960.
19. Lichtenthaler H., Buschmann C., Knapp M. Measurement of chlorophyll fluorescence (Kautsky effect)
and the chlorophyll fluorescence drcresed ratio (RFD- values) with the PAM-fluorometr // Analitical
methods in plant stress biology / Eds. Fielek, Biesaga-Koœcielniak J., Marciñska I. — Kraków,
2004. — P. 93—111.
20. Lichtenthaler H.K. Chlorophylls and Carotenoids: Pigments of Photosynthetic Biomembranes //
Meth. in Enzymol. — 1987. — 148. — P. 350—382.
21. Lichtenthaler H.K., Kuhn G., Prenzel U. et. al. Adaptation of chloroplast-ultrastructure and
of chlorophyll-protein levels to high-light and low-light growth conditions // Z. Naturrorsh. —
1982. — 37. — P. 464—475.
22. Maxwell K., Johnson G.N. Chlorophyll fluorescence — a practical giude // J. Experimental
Bot. — 2000. — 51. — P. 659—668.
23. Schreiber U., Schliwa U. and Bilger W. Continuous recording of photochemical and non-
photochemical chlorophyll fluorescence quenching with a new type of modulation
fluorometer // Photosynth. Res. — 1986. — 10. — Ð. 51—62.
Ðåêîìåíäóº äî äðóêó Íàä³éøëà 17.10.2005
Ì.Ì. Ìóñ³ºíêî
Å.Ô. Äîâáûø, Ñ.Í. Âàñèëü÷åíêî, À.À. Ñèâàø, Í.Í. Òîï÷èé
Èíñòèòóò áîòàíèêè èì. Í.Ã. Õîëîäíîãî ÍÀÍ Óêðàèíû, ã. Êèåâ
ÔÎÒÎÑÈÍÒÅÒÈ×ÅÑÊÈÅ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÈ ACER PLATANOIDES L.,
A. CAMPESTRE L., A. TATARICUM L. Â ÏÐÈÐÎÄÍÛÕ ÓÑËÎÂÈßÕ
ÏÐÈ ÐÀÇËÈ×ÍÛÕ ÑÂÅÒÎÂÛÕ ÐÅÆÈÌÀÕ
Ïðîâåäåí ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ñîäåðæàíèÿ ïèãìåíòîâ è ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ
ôîòîñèíòåòè÷åñêîãî àïïàðàòà Acer campestre L., A. platanoides L. è A. tataricum L. â ïðèðîä-
íûõ óñëîâèÿõ ïðè ðàçíîé îñâåùåííîñòè. Óñòàíîâëåíû îòëè÷èÿ â ñîäåðæàíèè õëîðîôèë-
ëîâ à è b, êàðîòèíîèäîâ, ñîîòíîøåíèè ïèãìåíòîâ, ïàðàìåòðàõ èíäóêöèè ôëóîðåñöåíöèè
ISSN 0372-4123. Óêð. áîòàí. æóðí., 2006, ò. 63, ¹ 3 421
õëîðîôèëëà: ìàêñèìàëüíîãî êâàíòîâîãî âûõîäà ôîòîõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé ôîòîñèñòå-
ìû II (ÔѲ²), F
v
/F
m
; ýôôåêòèâíîãî êâàíòîâîãî âûõîäà ôîòîõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé ÔѲ²,
F’
v
/F’
m
; ôîòîõèìè÷åñêîãî òóøåíèÿ ôëóîðåñöåíöèè õëîðîôèëëà, qP; íåôîòîõèìè÷åñêîãî
òóøåíèÿ ôëóîðåñöåíöèè õëîðîôèëëà, qN; êâàíòîâîãî âûõîäà ýëåêòðîííîãî òðàíñïîðòà,
φPSII. Íàèáîëåå âûñîêîå ñîäåðæàíèå ïèãìåíòîâ ó òåíåâûõ ðàñòåíèé êëåíîâ îáåñïå÷èâà-
åò äîñòàòî÷íîå ïîãëîùåíèå ñâåòîâîé ýíåðãèè, íåîáõîäèìîé äëÿ èõ ðîñòà, ðàçâèòèÿ è
óñïåøíîé êîíêóðåíöèè ïîä ïîëîãîì ëåñà. Ýôôåêòèâíîå ôóíêöèîíèðîâàíèå ôîòîñèíòå-
òè÷åñêîãî àïïàðàòà òåíåâûõ êëåíîâ ïîäòâåðæäàåòñÿ ñàìûìè âûñîêèìè çíà÷åíèÿìè ïà-
ðàìåòðîâ qP, F’
v
/F’
m
è φPSII íà àêòèíè÷íîì ñâåòå, áëèçêîì ê óñëîâèÿì ïðîèçðàñòàíèÿ.
Âûñîêàÿ ôèçèîëîãè÷åñêàÿ ïëàñòè÷íîñòü îáåñïå÷èâàåò âîçìîæíîñòè ñóùåñòâîâàíèÿ êëå-
íîâ êàê íà îïóøêàõ, â óñëîâèÿõ ïîâûøåííîé èíñîëÿöèè, òàê è ïîä ïîëîãîì ëåñà.
Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: êëåíû, ôîòîñèíòåòè÷åñêèé àïïàðàò, ïèãìåíòû, ôëóîðåñöåíöèÿ
K.P. Dovbysh, S.M. Vasylchenko, O.O. Syvash, N.M. Topchiy
M.G. Kholodny Botany Institute, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv
THE PHOTOSYNTHETIC CHARACTERISTICS OF ACER PLATANOIDES L.,
A. CAMPESTRE L., A. TATARICUM L. IN NATURAL ENVIRONMENTS
UNDER THE DIFFERENT LIGHT REGIMES
The comparative analysis of pigment content and functional state of photosynthetic apparatus of
the Acer campestre L., A. platanoides L. and A. tataricum L. grown in natural environments under
different light regimes. The differences in content of chlorophylls a and b, carotenoids, pigment
ratio, chlorophyll fluorescence induction parameters: maximum quantum efficiency of
photochemical reactions of photosystem II (PSII), F
v
/F
m
, effective quantum efficiency of
photochemical reactions of photosystem II (PSII), F’
v
/F’
m
, photochemical, qP, and
nonphotochemical, qN, quenching, quantum yield of electron transport, φPSII, have been
established. Increase in the total pigment content in shade-grown maple trees provides light
energy capture on the level required for effective photosynthesis, growth, development and
successful competition under the canopy. The effective functioning of photosynthetic apparatus
of shade-grown maple trees is confirmed by higher qP, F’
v
/F’
m
and φPSII values at the actinic
light intensity similar to growth one. Higher physiological plasticity provides the possibilities for
existence of maples in conditions of high insolation and under the canopy as well.
K e y w o r d s: maple, photosynthetic apparatus, pigments, fluorescence
|