Хлорофилльные индексы и хлорофилльные фотосинтетические потенциалы - критерии оценки потенциальной продуктивности сельскохозяйственных растений

• Автор: Андрианова, Юлия Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 278 с.

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК КАЗАНСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР КАЗАНСКИЙ ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ
На правах рукописи
АНДРИАНОВА ЮЛИЯ ЕВГЕНЬЕВНА
ХЛОРОФИЛЛЬНЫЕ ИНДЕКСЫ И ХЛОРОФИЛЛЬНЫЕ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ - КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ
(Специальность 03.00.12 - физиология растений)
Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук
Казань - 1997г.
ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. Развитие представлений о показателях, определяющих продуктивность растений.
1.1. Показатели,характеризующие интенсивность фото-синтетических процессов и их связь с продуктивностью
1.1.1. Зависимость интенсивности' фотосинтеза от содержания хлорофилла
1.1.2. Зависимость продуктивности растений от интенсивности фотосинтеза
1.2. Показатели, определяющие фотосинтетическую продуктивность растений
1.2.1. Индекс листовой поверхности
1.2.1.1. Концепция оптимального индекса листовой поверхности
1.2.1.2. Соотношение размеров фотосинтетического аппарата и интенсивности его работы в формировании урожая
1.2.2. Листовой фотосинтетический потенциал
1.2.3. Оценка продуктивности растений по показателям, учитывающим содержание хлорофилла
в растении
1.2.3.1. "Хлорофиллодни"
1.2.3.2. Взаимосвязь хлорофилльных показателей
с продуктивностью растений
1.2.3.3. Роль различных фотосинтезирующих органов в формировании урожая
1.2.3.4. Хлорофилльные фотосинтетические потенциалы

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика сортов и схема опытов
2.2. Определение содержания фотосинтетических пигментов и расчет "хлорофилльных" и "поверхностных” показателей
2.3. Радиометрическое определение интенсивности фотосинтеза
2.4. Дистанционное определение содержания хлорофилла в посеве
2.4.1. Аппаратура, применяемая- для измерения спектрального коэффициента яркости посева
2.4.2. Схема и условия проведения полевых экспериментов
2.5. Исследование физиологической активности продуктов деградации фотосинтетических пигментов
2.5.1. Объекты исследования и методы определения скорости ростовых процессов
2.5.2. Определение интенсивности синтеза белка
2.6. Определение ультраструктурных характеристик хлоропластов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Хлорофилльные индексы,хлорофилльные фотосинтетические потенциалы и эффективность работы хлорофилла у различных видов сельскохозяйственных растений
3.1.1. Яровая пшеница
3.1.1.1. Вклад различных фотосинтезирующих органов в общее содержание хлорофилла и фотосинтез у целого растения яровой пшеницы
3.1.1.2. Мощность развития фотосинтетического аппарата яровой пшеницы и эффективность
„ О А
о **
растений - "хлорофиллодень". Под хлорофиллоднем он понимал 1 мг зеленого пигмента, умноженный на единицу времени его работы, за которую принят один день. В целом листе число хлорофиллодней за сутки равнялось соответственно общему содержанию хлорофилла, выраженному в мг
Проанализировав содержание хлорофилла у нескольких сортов пшениц, Л.М.Дорохов пришел к выводу, что концентрация хлорофилла в листьях не остается постоянной. Она сильно изменяется в зависимости от фазы жизни растительного организма и условий произрастания. Не меньшим колебаниям подвержено и развитие массы хлоренхимы органов фотосинтеза высших растений. Кроме того, между динамикой концентрации хлорофилла и развитием массы листьев в онтогенезе растительного организма могут создаваться самые разнообразные (прямые, обратные, а на протяжении всей вегетации и перемежающиеся) соотношения, положительно или отрицательно влияющие на общее содержание пигмента в растении в целом. Все это привело автора к заключению, что данные о концентрации хлорофилла в листьях, площади последних, а также о содержании зеленого пигмента в растении, полученные путем единичных учетов, дают лишь частные представления об уровне фотосинтеза в определенные периоды жизни опытных объектов.
Проанализировав полученные им данные о хлорофиллоднях для различных сортов пшеницы и сопоставив их с динамикой "листодней" и урожайными данными (рис.1.10), Л.М.Дорохов сделал заключение, что хлорофиллодни - это более приемлемый показатель для оценки продуктивности растений, чем листодни. Необходимо подчеркнуть, что Л.М.Дорохов определял содержание хлорофилла только в листьях, а не во всем растении.
1.2.3.2. Взаимосвязь хлорофилльных показателей с продуктивностью растений
Впервые предложенная Л.М.Дороховым идея об использовании хлорофилльных показателей дистьев была опубликована в 1957 году в