Молодежь и наука - третье тысячелетие: Материалы студенческой научно-практической конференции с международным участием

176 П. М. Рожнова Факультет естественных наук, III курс (очная форма обучения) Научный руководитель – С. В. Горелова ПИГМЕНТЫ СУККУЛЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ЛАБОРАТОРИЙ Суккуленты – это группа многолетних и однолетних растений, обитающих в аридных и полуаридных регионах, характеризующихся наличием специали- зированной водозапасающей ткани – гидренхимы, высоким осмотическим дав- лением и особым типом фотосинтеза – кислотным метаболизмом толстянко- вых – CАМ фотосинтезом, позволяющим запасать углекислый газ в виде мала- та – яблочной кислоты в ночной период и расходовать его днем при закрытых устьицах. Типичные суккуленты (кактусы, толстянки и др.) отличаются от дру- гих «несуккулентных» ксерофитов особым типом метаболизма, позволяющим им тратить примерно в 30 раз меньше воды, чем «обычным» растениям [1]. Клетки этих растений имеют большие вакуоли с кислым клеточным соком, а водозапасающая ткань может быть расположена в разных органах. При этом количество устьиц на единицу площади поверхности листа у них минимально. Лист часто покрыт кутикулой или волосками, отражающими избыточную ин- соляцию и снижающими транспирацию в условиях аридного климата [2–3]. Для ряда суккулентов показан индуцибельный характер САМ-метаболиз- ма, т. е. возможность переходов с САМ-метаболизма на С3-путь и наоборот в зависимости от возрастного состояния и экологических условий (засуха, засо- ление, низкие положительные температуры) [4]. Цель исследования: изучить количественные характеристики и соотно- шение фотосинтетических пигментов суккулентов, произрастающих в комнат- ных условиях. Объекты исследования: 5 видов суккулентов (Аloe vera, Alоe arborеscens, Gasteria carinata, Bryophyllum daigremontianum, Crassula arborescens), произ- растающие в лабораторных условиях с недостаточной по сравнению с природ- ными условиями инсоляцией. Количественное содержание фотосинтетических пигментов было опреде- лено на свежем растительном материале в период снижения инсоляции и свето- вого периода – в конце ноября – спектрофотометрическим методом при длинах волн 470, 649, 665 нм в спиртовых вытяжках с последующим расчетом по фор- мулам Lichtentaller, Welburn [5] и пересчетом на г сырой массы. В ходе исследования установлено, что содержание хлорофиллов в листьях суккулентов гораздо ниже, чем в листьях растений других экологических групп. Минимальным содержанием хлорофиллов характеризовалось Аloe vera , чуть выше содержание хлорофиллов было у Gasteria carinata . Максимальным содер- жанием хлорофиллов характеризовалось Аlоe arborеscens , Bryophyllum daigremon- tianum , а также Crassula arborescens (рис. 1). Количество каротиноидов в листьях суккулентов было достаточно низким от 0,019 до 0,281 мг/г сырой массы. Макси-