Удмуртский государственный университет (г. Ижевск)

Эта статья опубликована сборнике научных трудов "Проблемы и перспективы современной науки" с материалами Четвертой Международной Телеконференции "Фундаментальные науки и практика" - Том 3 - №1. - Томск - 2011.

 
В исследованиях, касающихся проблем экологии и адаптации растений, особое значение придают изменчивости морфологических и биохимических особенностей растений. Объектом исследования в указанном направлении является  многолетний поликарпический кормовой злак - Dactylis glomerata L, который благодаря  высокой экологической и морфологической пластичности  способен адаптироваться к различным условиям местообитаний [Красноперова, 2008], однако, механизмы адаптации указанного вида в настоящее время еще изучены недостаточно.
С целью выявления механизмов адаптации ежи сборной нами проведена сравнительная  характеристика морфологических и биохимических показателей листьев данного вида из разных ценопопуляций (ЦП).
Всего изучено 20 ценопопуляций ежи сборной, характеризующихся различными эколого-фитоценотическими условиями и степенью антропогенной нагрузки на территории Удмуртской республики в 2008-2009г.г. Для произведения морфометрических исследований в каждой из ЦП в фазу полного цветения взяты по 60 побегов среднеразвитых генеративных побегов данного вида и измерены 12 параметров. Для данной работы указаны параметры наибольшего по длине листа: длина (L), ширина (W), площадь листовой пластинки (S) и L/W.
Определение фракций белка по растворимости производилось по методу, описанному Х.Н. Починком [1976], который основан на неодинаковой растворимости белков в различных растворителях.  Для этого листья ежи сборной, измельчали до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром до 2 мм. Масса навески составляла 1±0,001г. Затем из указанной навески (травяной муки) в течение 30 минут последовательно извлекали водо-, соле-, спирто-, щелочерастворимые белки, используя 4 экстрагента:  H2O, 10%NaCl, 0,2%NaOH, 70%C2H5OH.  Определение содержания белка проводили по Биурету [Биохимия, 2005], колориметрическим методом.
Морфометрические исследования показали, что размеры листьев у растений ежи сборной (L, L/W, Lv, L/Lv) уменьшаются в следующем порядке: ЦП лесных сообществ > ЦП пойменных лугов > ЦП суходольных лугов > ЦП антропогенно-нарушенных местообитаний. Площадь листовой пластинки достигает максимальных размеров у растений, произрастающих в пойменных лугах (20,04-20,87), это происходит, прежде всего, за счет ширины листовой пластинки, что обусловлено повышенными условиями увлажнения в данных местообитаниях.
При определении фракционного состава белков в листьях ежи сборной из разных ЦП установлено, что преобладающими являются белки водорастворимой фракции, содержание которых составляет 50,5% от общего содержания белка. На долю солерастворимой фракции приходится 30,5%, спирторастворимой - 13,6% и щелочерастворимой - 5,4%. Альбумины - водорастворимые белки, характеризуется высокой биологической ценностью, так как считаются хорошо усвояемой и наиболее питательной фракцией, по сравнению с остальными.
В ходе анализа выявлено, что суммарное содержание белковых фракций на сухое вещество в листьях ежи сборной коррелирует с условиями биотопа. В листьях ежи сборной, собранных из ЦП суходольных лугов отмечено наибольшее содержание белка, которое в среднем достигает 9,7%, в ЦП пойменных лугов - 9,5%, в ЦП антропогенно-нарушенных местообитаниий - 8,75% и в ЦП лесных участков этот показатель не превышает 6,6%.
Таким образом, варьирование морфологических показателей и суммарного содержания белков листьев в ценопуляциях ежи сборной обусловлено в большей степени различными условиями местообитаний, а это, в свою очередь, свидетельствует о неоднозначности адаптивной эволюции ежи сборной. Из изученных ЦП по содержанию белка особого внимания заслуживают ценопопуляции суходольных лугов.

Библиографический список
 1. Красноперова С.А. Пути адаптации Dactylis glomerata L. к различным условиям местообитаний. Материалы XV Всероссийской молодежной конференции «Актуальные проблемы биологии и экологии». Сыктывкар, 2008.- С. 137-139.
2. Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений. Изд-во «Наукова думка». Киев. 1976г. – 336с.
3. Биохимия: сборник лабораторных работ / В.В. Шапкарин, А.П. Королев, С.Б.     Гридина, Е.П. Зинкевич; Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.- Кемерово, 2005.- 84 с. C23-26.