Фотосинтетические пигменты и некоторые биометрические показатели листьев вайды красильной (Isatis tinctoria L.)

Вайда красильная (Isatis tinctoria L.) культивируется в Китае как лекарственное растение, и ее листья, корни включены в государственную фармакопею КНР. Каротиноиды выполняют защитную функцию в рассеивание потока света, поглощая в сине-зеленном спектре, полезны для человека. Динамика массы листа, рост листа и фотосинтетические показатели в полном жизненном цикле показывает биологические особенности при выращивании в культуре вайды красильной и поэтому представляет интерес. Целью данной работы является исследование особенностей некоторых биометрических показателей, а также содержания хлорофиллов а и б, каротиноидов в листьях вайды красильной на первом и втором году жизни у 2х сортопопуляций (КНР и РФ) и сорта Арьяна. На стадии розетки в конце вегетационного периода исследуемые варианты различались по массе листа - в ряду Арьяна> РФ> КНР, постепенно уменьшалась масса листа (2,3÷1,4 г). Во время бутонизации ̶ цветения масса листа изменялись в ряду РФ > Арьяна > КНР и изученные сортопопуляции/сорт в этом ряду различались по длине листа в пределах 6,3÷8,2 см. Количество фотосинтетических пигментов у сорта Арьяна в листьях розетки в 1,37 раз выше, чем в стеблевых листьях. У сортопопуляций наблюдается другая динамика: количество фотосинтетических пигментов больше в стеблевых листья, чем в розеточных на 9,7-32,9%.

1. Абушева Х.Ш. Изменение содержания хлорофилла в листьях у гексаплоидных видов и сортов пшеницы под действием стресса // Развитие научного наследия Н.И. Вавилова по генетическим ресурсам его последователями : Всероссийская научнопрактическая конференция с международным участием посвященная 80-летию Куркиева Уллубия Киштилиевича: материалы докладов, сообщений, Дербент, 26-29 июня 2017 года / Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова, Дагестанская опытная станция – филиал ВИР, Дагестанский государственный аграрный университет им. М.М. Джамбулатова. – Дербент: ИП Овчинников Михаил Артурович (Типография Алеф), 2017. – С. 329-332. EDN ZBENBP.

2. Адрианова Ю.Е. Хлорофилл и продуктивность растений. – М.: Наука, 2000. – 135 с.

3. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV издание. Т.4 / Москва, 2018. – 1832 с. – [Электронный ресурс] – URL: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/izdanie-14/1/1-2/1-2-1/1-2-1-1/fotokolorimetriya/ (дата обращения 30.04.2025.)

4. Дымова О.В. Фотосинтетические пигменты: функционирование, экология, биологическая активность // Известия Уфимского научного центра РАН. – 2018. – № 34. – С. 5-16. EDN YLJUKT.

5. Кравченко И.В., Самойленко З.А., Макарова Т.А., Гулакова Н.М., Мулюкин М.А. Количественное содержание пигментов фотосинтеза и флавоноидных соединений в растительных образцах орегано и зверобоя продырявленного, выращенных с помощью гидропонного метода // Проблемы региональной экологии. – 2021. – №. 5. – с. 5-11.

6. Ничипорович А.А. Теория фотосинтетической продуктивности растений // Итоги науки и техники. Сер. Физиол. Теоретические основы повышения продуктивности растений. – 1977. – Т 3. – С.11-54.

7. Прахова Т.Я. Новый сорт вайды красильной // Кормопроизводство. – 2022. – № 3. – С. 26-30. EDN UMBBWJ.

8. Тютерева Е.В. К вопросу о роли хлорофилла b в онтогенетических адаптациях растений // Успехи современной биологии. – 2014. – Т. 134, № 3. – С. 249-256.

9. Лиховидова В.А., Ионова Е.В., Газе В.Л., Марченко Д.М. Засухоустойчивость образцов озимой мягкой пшеницы в начальную фазу органогенеза и изменение площади листьев и содержания хлорофилла растений в условиях водного стресса // Зерновое хозяйство России. – 2018. – № 5(59). – С. 29-31. DOI: 10.31367/2079-87252018-59-5-29-31. EDN VLMSWK.

10. Цицилин А.Н. Вайда красильная (Isatis tinctoria L.) – перспективное лекарственное растение // Агробиотехнология-2021: Сборник статей Международной научной конференции, Москва, 24-25 ноября 2021 года. – Москва: Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева, 2021. – С. 625629. EDN RBJSCG.

11. Koirala M., Cristine Goncalves Dos Santos K., Gélinas S.E., et al. Auxin and light-mediated regulation of growth, morphogenesis, and alkaloid biosynthesis in Crinum x powellii ‘Album’ callus / // Phytochemistry. – 2023. – Vol. 216. – P. 113883. DOI: 10.1016/j.phytochem.2023.113883. EDN WZFRKC.

12. Panfyorova T.V., Puhalsky Y.V., Vorobyov N.I., et al. Changing the balance of nutrients and the content of total chlorophyll in the leaves-feathers of onions (Allium cepa L.), grown hydroponically on water various of physical structures with the use of the biopreparation "Agrofil" // Вторая Международная научная конференция PLAMIC2020 "Растения и микроорганизмы: биотехнология будущего", 05-09 октября 2020 года. – P. 191. EDN VEOZVS.

13. Groher T., Röhlen-Schmittgen S., Fiebig A., Noga G. Influence of supplementary LED lighting on physiological and biochemical parameters of tomato (Solanum lycopersicum L.) leaves // Scientia Horticulturae. – 2019. – Vol. 250, No.10 – P. 154-158.

14. Gholizadeh F., Darkó É., Benczúr K., et al. Mauricio Hunsche Growth light substantially affects both primary and secondary metabolic processes in Catharanthus roseus plants // Photosynthetica. – 2023. – Vol. 61. – P. 451-460. DOI: 10.32615/ps.2023.037. EDN UMYMU.

15. Li Q., Xu J., Yang L., et al. LED Light Quality Affect Growth, Alkaloids Contents, and Expressions of Amaryllidaceae Alkaloids Biosynthetic Pathway Genes in Lycoris longituba // Journal of Plant Growth Regulation. – 2021. DOI: 10.1007/s00344-021-10298-2. – EDN DCHRQA.

16. Mon Monaco T.A., Johnson D.A., Creech J.E. "Morphological and physiological responses of the invasive weed Isatis tinctoria to contrasting light, soil‐nitrogen and water." Weed Research. – 2005. – Vol. 45. – P. 460-466.

17. Moncalvillo B, Méndez M, Iriondo JM. Ecotypic differentiation reveals seed colour-related alkaloid content in a crop wild relative. Plant Biol (Stuttg). – 2019. – Vol. 21(5). – P. 942-950.

18. Speranza J, Miceli N, Taviano MF, Ragusa S, Kwiecień I, Szopa A, Ekiert H. Isatis tinctoria L. (Woad): A Review of its Botany, Ethnobotanical Uses, Phytochemistry, Biological Activities, and Biotechnological Studies. Plants (Basel). – 2020. – P. 298.

19. Haghighi T.M., Saharkhiz M.Ja., Ramezanian A., Zarei M. The use of silicon and mycorrhizal fungi to mitigate changes in licorice leaf micromorphology, chlorophyll fluorescence, and rutin content under water-deficit conditions // Plant Physiology and Biochemistry. – 2023. – Vol. 197. – P. 107662. DOI: 10.1016/j.plaphy.2023.107662. EDN VJIQML.

20. Zhou P. et al. Increase in the active ingredients of traditional Chinese medicine Isatis indigotica through iron nanoparticles supplementation versus carbon nanotubes: a comparative study //Environmental Science: Nano. – 2022. – Vol. 9. – №. 8. – P. 2966-2978.