Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень
The peculiarities of the accumulation of polyphenolic compounds and free proline were investigated in the leaves of Actinidia arguta and Shisandra chinensis during their cultivation in vegetation containers with different ratios of the number of plants, namely 1 : 1, 2 : 1, 1 : 2. Monocultural (sing...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2022
|
| Онлайн доступ: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1597 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
Репозитарії
Plant Introduction| id |
oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1597 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Plant Introduction |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| format |
Article |
| author |
Venediktova, Tetyana Zaimenko, Natalia Skrypchenko, Nadiia |
| spellingShingle |
Venediktova, Tetyana Zaimenko, Natalia Skrypchenko, Nadiia Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| author_facet |
Venediktova, Tetyana Zaimenko, Natalia Skrypchenko, Nadiia |
| author_sort |
Venediktova, Tetyana |
| title |
Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_short |
Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_full |
Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_fullStr |
Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_full_unstemmed |
Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_sort |
діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках schisandra chinensis та actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень |
| title_alt |
Diagnostic significance of the synthesis of phenolic compounds and proline in the leaves of Schisandra chinensis and Actinidia arguta for the indication of the stress levels of plants under conditions of mixed plantings |
| description |
The peculiarities of the accumulation of polyphenolic compounds and free proline were investigated in the leaves of Actinidia arguta and Shisandra chinensis during their cultivation in vegetation containers with different ratios of the number of plants, namely 1 : 1, 2 : 1, 1 : 2. Monocultural (single-species) planting was used as a control. The content of free proline in plant leaves was carried out according to the method, which is based on the interaction of proline with a ninhydrin reagent, forming a pink-red color. The amount of polyphenolic compounds was determined by the Folin-Ciocalteu method. It was found that the ratio of plants grown together significantly affects the accumulation of primary and secondary metabolites in their leaves. Under conditions of mixed planting, more proline and phenolic substances are accumulated in plant leaves compared to monoculture. The maximum proline content, 19.44 ± 0.91 mg/g of dry weight (DW), was observed in the leaves of A. arguta in the experiment combination with a prevailing number of schisandra plants at a ratio of S. chinensis and A. arguta plants of 2:1. In the same combination, the leaves of actinidia contained the highest amount of phenolic compounds (36.87 ± 2.22 mg/g DW). The studied root exudates of the experimental plants had an allelopathic inhibitory effect on the test culture. The exudates caused 12.0 % average decrease in root growth of A. arguta test objects, and 30.0 % average decrease in root growth of S. chinensis test objects compared with the control. This allows us to conclude about the high activity of schisandra’s allelochemicals, which negatively affect the development of actinidia plants. The optimal ratio of plants A. arguta and S. chinensis when grown together is 2 : 1, since a higher concentration of schisandra plants in a container more stress in actinidia plants, expressed as an increased accumulation of phenols and prolines in its leaves. The result of a comparative analysis of the amount of proline and phenolic compounds can be used to assess the mutual influence of plants in mixed plantings to optimize their growing conditions, which confirms the diagnostic significance of these metabolites for indicating the stress state of the studied plants. |
| publisher |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1597 |
| work_keys_str_mv |
AT venediktovatetyana diagnosticsignificanceofthesynthesisofphenoliccompoundsandprolineintheleavesofschisandrachinensisandactinidiaargutafortheindicationofthestresslevelsofplantsunderconditionsofmixedplantings AT zaimenkonatalia diagnosticsignificanceofthesynthesisofphenoliccompoundsandprolineintheleavesofschisandrachinensisandactinidiaargutafortheindicationofthestresslevelsofplantsunderconditionsofmixedplantings AT skrypchenkonadiia diagnosticsignificanceofthesynthesisofphenoliccompoundsandprolineintheleavesofschisandrachinensisandactinidiaargutafortheindicationofthestresslevelsofplantsunderconditionsofmixedplantings AT venediktovatetyana díagnostičneznačennâsintezufenolʹnihspolukíprolínuvlistkahschisandrachinensistaactinidiaargutadlâíndikacíírívnâstresuroslinvumovahzmíšanihnasadženʹ AT zaimenkonatalia díagnostičneznačennâsintezufenolʹnihspolukíprolínuvlistkahschisandrachinensistaactinidiaargutadlâíndikacíírívnâstresuroslinvumovahzmíšanihnasadženʹ AT skrypchenkonadiia díagnostičneznačennâsintezufenolʹnihspolukíprolínuvlistkahschisandrachinensistaactinidiaargutadlâíndikacíírívnâstresuroslinvumovahzmíšanihnasadženʹ |
| first_indexed |
2024-09-01T18:11:04Z |
| last_indexed |
2024-09-01T18:11:04Z |
| _version_ |
1809018273262469120 |
| spelling |
oai:ojs2.plantintroduction.org:article-15972023-08-26T20:38:56Z Diagnostic significance of the synthesis of phenolic compounds and proline in the leaves of Schisandra chinensis and Actinidia arguta for the indication of the stress levels of plants under conditions of mixed plantings Діагностичне значення синтезу фенольних сполук і проліну в листках Schisandra chinensis та Actinidia arguta для індикації рівня стресу рослин в умовах змішаних насаджень Venediktova, Tetyana Zaimenko, Natalia Skrypchenko, Nadiia The peculiarities of the accumulation of polyphenolic compounds and free proline were investigated in the leaves of Actinidia arguta and Shisandra chinensis during their cultivation in vegetation containers with different ratios of the number of plants, namely 1 : 1, 2 : 1, 1 : 2. Monocultural (single-species) planting was used as a control. The content of free proline in plant leaves was carried out according to the method, which is based on the interaction of proline with a ninhydrin reagent, forming a pink-red color. The amount of polyphenolic compounds was determined by the Folin-Ciocalteu method. It was found that the ratio of plants grown together significantly affects the accumulation of primary and secondary metabolites in their leaves. Under conditions of mixed planting, more proline and phenolic substances are accumulated in plant leaves compared to monoculture. The maximum proline content, 19.44 ± 0.91 mg/g of dry weight (DW), was observed in the leaves of A. arguta in the experiment combination with a prevailing number of schisandra plants at a ratio of S. chinensis and A. arguta plants of 2:1. In the same combination, the leaves of actinidia contained the highest amount of phenolic compounds (36.87 ± 2.22 mg/g DW). The studied root exudates of the experimental plants had an allelopathic inhibitory effect on the test culture. The exudates caused 12.0 % average decrease in root growth of A. arguta test objects, and 30.0 % average decrease in root growth of S. chinensis test objects compared with the control. This allows us to conclude about the high activity of schisandra’s allelochemicals, which negatively affect the development of actinidia plants. The optimal ratio of plants A. arguta and S. chinensis when grown together is 2 : 1, since a higher concentration of schisandra plants in a container more stress in actinidia plants, expressed as an increased accumulation of phenols and prolines in its leaves. The result of a comparative analysis of the amount of proline and phenolic compounds can be used to assess the mutual influence of plants in mixed plantings to optimize their growing conditions, which confirms the diagnostic significance of these metabolites for indicating the stress state of the studied plants. Досліджено особливості накопичення поліфенольних сполук та вільного проліну в листках Actinidia arguta та Shisandra chinensis при їх вирощуванні в вегетаційних дослідах з різним співвідношенням кількості рослин в контейнерах, а саме 1 : 1, 2 : 1, 1 : 2. В якості контролю використовували одновидові посадки рослин. Вміст вільного проліну в листках рослин здійснювали за методикою, яка заснована на взаємодії проліну з реактивом нінгідрину, утворюючи рожево-червоне забарвлення. Кількість поліфенольних сполук визначали методом Фоліна-Чіокальтеу. Встановлено, що співвідношення рослин в контейнерах істотно впливає на накопичення первинних і вторинних метаболітів у їх листках. За умов змішаної посадки в листках рослин накопичувалося більше проліну та фенольних речовин порівняно з монокультурою. Максимальний вміст проліну 19,44 ± 0,91 мг/г сухої маси (СМ) спостерігався в листках A. arguta у варіанті з переважаючою кількістю рослин лимонника при співвідношенні рослин S. chinensis і A. arguta 2 : 1. У цьому ж варіанті найбільша кількість фенольних сполук (36,87 ± 2,22 мг/г СМ) була у листках актинідії. Досліджувані кореневі ексудати S. chinensis і A. arguta мали інгібуючу алелопатичну дію на тест-культуру. Ексудати A. arguta викликали середнє зниження росту коренів тест-об’єктів на 12,0 %, а S. chinensis – на 30,0 % порівняно з контролем. Це дозволяє зробити висновок про високу активність алелохімікатів лимонника, які негативно впливають на ріст рослин актинідії. Оптимальне співвідношення рослин A. arguta і S. chinensis при спільному вирощуванні становить 2 : 1, оскільки вища концентрація рослин лимонника в контейнері посилює стрес у рослин актинідії, що виражається в підвищеному накопиченні фенолів і проліну в її листках. Результат порівняльного аналізу кількості проліну та фенольних сполук може бути використаний для оцінки взаємного впливу рослин у змішаних насадженнях з метою оптимізації умов їх вирощування, що підтверджує діагностичну значущість цих метаболітів для індикації стресового стану рослин. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2022-01-20 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1597 10.46341/PI2021016 Plant Introduction; No 93/94 (2022); 18-26 Інтродукція Рослин; № 93/94 (2022); 18-26 2663-290X 1605-6574 10.46341/PI93-94 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1597/1525 Copyright (c) 2022 Tetyana Venediktova, Natalia Zaimenko, Nadiia Skrypchenko http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |