Структурно-функциональные свойства фотосинтетического аппарата клоновых мутантов яблони различной индивидуальной продуктивности

• Автор: Борзаев, Ризван Бетирсултанович
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 137 с.

ОГ ДАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ
1.1. Биологические особенности клоновых мутантов яблони спурового типа
1.2.Современные представления о первичных процессах фотосинтеза и их роли в реализации потенциала продуктивности растений
1.3. Зависимость параметров замедленной флуоресценции от первичных процессов фотосинтеза растений
П. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Агроэкологические условия проведения исследований
2.2. Принципы подбора и характеристика объектов исследования
2.3. Методы исследования функциональной активности фотосинтетического аппарата яблони
2.3.1. Определение продуктивности и интенсивности фотосинтеза однолетних растений яблони
2.3.2. Выделение хлоропластов из листьев яблони
2.3.3. Определение содержания хлорофиллов в суспензии хлоропластов ,
2.3.4. Определение фотохимической активности хлоропластов яблони
2.3.5. Регистрация параметров замедленной флуоресценции листьев и
хлоропластов растений
2.3.6. Регистрация фотоиндуцированных сигналов ЭПР
III. ОРГАНИЗАЦИЯ ПИГМЕНТНОГО АППАРАТА КЛОНОВЫХ МУТАНТОВ ЯБЛОНИ СОРТА ДЕЛИШЕС
3.1. Динамика накопления фотосинтетических пигментов
3.2. Качественный состав хлорофилла
3.3. Содержание функционально активных фотосистем и размеры фотосинтетической единицы

IV. ПЕРВИЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ ФОТОСИНТЕЗА КЛОНОВЫХ МУТАНТОВ
ЯБЛОНИ СОРТА ДЕЛИШЕС
4.1. Фотосинтетический транспорт электронов в хлоропластах.
4.2. Фотосинтетическое фосфорилирование хлоропластов
4.3. Параметры замедленной флуоресценции листьев
V. ИНТЕНСИВНОСТЬ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ФОТОСИНТЕЗА ОКУЛЯНТОВ КЛОНОВЫХ МУТАНТОВ ЯБЛОНИ СОРТА ДЕЛИШЕС
5.1. Дневная и сезонная динамики видимого фотосинтеза
5.2. Динамика листовой поверхности и ее продуктивность
5.3. Динамика накопления биомассы и ростовые процессы
VI. РЕАЛИЗАЦИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ФОТОСИНТЕЗА, ДЕТЕРМИНИРОВАННОГО ПИГМЕНТНОЙ СИСТЕМОЙ КЛОНОВЫХ МУТАНТОВ ЯБЛОНИ СОРТА ДЕЛИШЕС
6.1. Расчетный способ определения потенциального фотосинтеза
6.2. Потенциальный фотосинтез, детерминированный пигментной системой, у различных клоновых мутантов яблони
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Важнейшим направлением в исследовании проблемы продуктивности у плодовых культур является изучение потенциальных возможностей структурных и функциональных составляющих продукционного процесса.
В тоже время в плодоводческой науке не сложились еще достаточно отчетливые представления о физиологических механизмах реализации потенциальной продуктивности плодового растения. Поэтому современные урожаи плодовых культур не соответствуют уровню, которого можно было бы достигнуть выявлением потенциальных возможностей растения и параметров насаждений, позволяющих реализовать их в конкретных агроэкологических условиях.
Морфогенетический анализ потенциала продуктивности показал, что у древесных растений умеренного климата, в том числе, и яблони, в процессе эволюции выработалось свойство образовывать огромное количество элементов продуктивности, способствующее выживанию вида [17, 33, 34, 36]. Вместе с тем эффективность реализации потенциальной продуктивности яблони зависит от характера формирования и редукции элементов продуктивности [17, 33...36], что в свою очередь, связано с активностью и направленностью метаболизма растений.
Основным звеном метаболизма, где скрещиваются и увязываются в единое целое различные составляющие продукционного процесса, является фотосинтез, который, как известно, и служит основой продуктивности [85, 86].
Поэтому фотосинтетическая функция растения, обеспечивающая превращение световой энергии в потенциальную энергию химических связей, изучается в самых различных аспектах. Особый интерес вызывает она в исследованиях, посвященных выявлению причин высокой продуктивности.
В плодоводстве высокопродуктивные насаждения яблони интенсивного

Са = 12,7 Дббз-2,58 Д644, мг-дм'3,
Св = 22,9 Дб44-4,66 Д663, мг-дм'3,
С(а+в) = 8,04 Д66з+20,32 Д644, мг-дм"3,
где : Дббз и Д644 - оптическая плотность при соответствующей длине
волны.
2.3.4. Определение фотохимической активности хлоропластов яблони
Скорость восстановления феррицианида калия определяли в среде, содержащей в 3 мл:
КС1 0,02 м, трис - НС1 буфер (рН-7,8) - 0,02 м, феррицианида калия - 3,0 мм и 0,1 мл суспензии хлоропластов, содержащей 40...60 мг хлорофилла.
В различных вариантах в реакционную смесь добавляли МН4С1 10"4 м, АДФ Юрм, Фн-10рм.
Остатки окисленного феррицианида восстанавливали эквимолярным количеством аскорбиновой кислоты и осаждали 1,5 рмольным хлористым цинком.
В качестве разобщителя использовали М-ЦС! - 10'4 м. Плоскодонные колбочки с реакционной смесью освещали лампой накаливания мощностью 3000 ватт через тепловой экран с проточной водой толщиной 12 см. Реакцию после 10-минутной экспозиции останавливали добавлением 3 мл 5% ТХУ.
В качестве контроля использовали темновые пробы. Далее пробы отфильтровывали и определяли оптическую плотность на СФ -16А при длине волны л-420 нм. Количество восстановленного феррицианида рассчитывали по формуле:

———, рм восстановленного К3 Ре(СЫ)б , мг Хл ■ ч ,

где: Д - разница оптической плотности контроля и опыта,