The effect of negative air temperatures on frost and winter resistance in some evergreen species of Oleaceae family
https://doi.org/10.36305/0513-1634-2022-145-143-150
Abstract
The results of the long-term studies of potential frost resistance and some elements of winter hardiness in evergreen species of Oleaceae family on the South Coast of Crimea have been summarized. It has been revealed that adaptive processes implementation has the species- and genus-specific nature under the favorable hardening conditions. The effect of low-temperature stress on the electrolytes output and the amount of photosynthetic pigments was studied. It has been found out that at the second stage of hardening to negative temperatures cell membranes were significantly damaged in Olea species, in contrast to Ligustrum and Osmanthus species. It has been shown that in the species of Oleaceae family, chlorophylls are directly involved in the frost resistance formation. In the leaves of all studied species, under the pressure of negative temperatures, an increase in the chlorophylls "a" and "b" concentration occurs, as well as a decrease in the ratio "a/b" with various intensity.
About the Authors
A. E. Paliy
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Ордена Трудового Красного знамени Никитский ботанический сад - Национальный научный центр РАН»
Russian Federation
Russian Federation
T. B. Gubanova
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Ордена Трудового Красного знамени Никитский ботанический сад - Национальный научный центр РАН»
Russian Federation
Russian Federation
I. N. Paliy
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Ордена Трудового Красного знамени Никитский ботанический сад - Национальный научный центр РАН»
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Гавриленко В.Ф., Ладыгина М.Е., Хандобина Л.М. Большой практикум по физиологии растений. Фотосинтез. Дыхание. Учебное пособие. - М., «Высш. школа», 1975. - 392 с.
2. Гольцев В.Н., Каладжи М. Х., Кузманова М. А., Аллахвердиев С. И. Переменная и замедленная флуоресценция хлорофилла a - теоретические основы и практическое приложение в исследовании растений. М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2014. - 220 с.
3. Гришенкова Н.Н., Лукаткин А.С. Определение устойчивости растительных тканей к абиотическим стрессам с использованием кондуктометрического метода // Поволжский экологический журнал. - 2005. - № 3. - С. 3-11.
4. Губанова Т.Б. Влияние отрицательных температур на состояние фотосинтетического аппарата вечнозеленых видов рода Osmanthus Lour. // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. - 2020. - № 137. - С. 133-138.
5. Губанова Т.Б., Палий А.Е. Физиолого-биохимические аспекты морозостойкости Оlea europaea L. // Физиология растений. - 2020. - Т. 67. - № 4. - С. 428-437.
6. Губанова Т.Б., Палий А.Е., Палий И.Н. Морозостойкость представителей семейства Oleaceae в условиях Южного берега Крыма (ЮБК) // IX Съезд общества физиологов растений России: «Физиология растений - основа создания растений будущего». Тезисы докл. - Казань, 2019. - С. 140.
7. Корсакова С.П. Оценка будущих изменений климата на Южном берегу Крыма. - Экосистемы - 2018 - № 15 (45) - С. 151-165.
8. Красавцев О.А. Калориметрия растений при температурах ниже нуля. АН СССР. Ин-т физиологии растений им. К.А. Тимирязева. - М.: Наука, 1972. - 117 с.
9. Лебедева Т.С., Сытник К.М. Пигменты растительного мира. - Киев: Наук. Думка, 1986. - 83 с.
10. Мануильский В.Д. Формирование криорезистентности и устойчивости растений к низким температурам. - Киев: Наук. Думка, 1998. - 115 с.
11. Методические указания по физиологической оценке устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. Физиологические и биофизические методы в селекции плодовых культур /под ред. А.И. Лищука /. - М. - 1991 -29-31 с.
12. Петров К.А., Софронова В.Е., Чепалов В.А., Перк A.A., Максимов Т.Х. Сезонные изменения содержания фотосинтетических пигментов у многолетних травянистых растений криолитозоны // Физиология растений. - 2010. - Т. 57. - №2. - С. 192-199.
13. Плугатарь Ю.В., Корсакова С.П., Ильницкий О.А. Экологический мониторинг Южного берега Крыма. - Симферополь: ИТ Ариал, 2015. - 161с.
14. Туманов И.И. Физиологические основы зимостойкости культурных растений. - М., Сельхозгиз. 1980. - 234 c.
15. Baccari S., Elloumi O., Châari-Rkhis A., Fenollosa E., Morales M., Drira N., Ben Abdallah F., Fki L., & Munné-Bosch S. Linking Leaf Water Potential, Photosynthesis and Chlorophyll Loss With Mechanisms of Photo- and Antioxidant Protection in Juvenile Olive Trees Subjected to Severe Drought // Frontiers in Plant Science. - 2020. - No. 11. - P. 232.
16. Bajji M., Kinet JM., Lutts S. The use of the electrolyte leakage method for assessing cell membrane stability as a water stress tolerance test in durum wheat // Plant Growth Regulation - 2002. - № 36. - Р. 61-70.
17. Berg J.M. Light Absorption by Chlorophyll Induces Electron Transfer.” Biochemistry. 5th edition. - U.S. National Library of Medicine, 1970.
18. Romanov V.A., Galelyuka I.B., Sarakhan Ie.V. Portable fluorometer Floratest and specifics of its application // Sensor Electronics and Microsystem Technol. - 2010. - Vol. 1 (7). - № 3. - P. 39-44.
19. Takele A. Differential responses of electrolyte leakage and pigment compositions in maize and sorghum after exposure to and recovery from pre-and post-flowering dehydration // Agric. Sci. China - 2010. - № 9. - Р. 813-824.
20. Whitlow T.H., Bassuk N.L., Ranney T.G., Reichert D.L. An improved method for using electrolyte leakage to assess membrane competence in plant tissues // Plant Physiol. - 1992. - Vol. 98. - P. 198-205.
Review
For citations:
Paliy A.E., Gubanova T.B., Paliy I.N. The effect of negative air temperatures on frost and winter resistance in some evergreen species of Oleaceae family. Bulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens. 2022;(145):143-150. (In Russ.) https://doi.org/10.36305/0513-1634-2022-145-143-150
Views:
70
Email this article 