СВЯЗЬ ИНДУКЦИОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИСТЬЕВ СОИ Glycine max (L.) Merr. С БИОХИМИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ И ПРОДУКТИВНОСТЬЮ

Изучено влияние условий выращивания на флуоресцентные характеристики листьев впервые интродуцируемых овощных и культивируемых масличных форм сои (Glycine max (L.) Merr.) в средней полосе России. Использованы следующие параметры индукции флуоресценции: NPQ (нефотохимическое тушение флуоресценции), qP (фотохимическое тушение флуоресценции), Qy (действительный квантовый выход фотохимических реакций в фотосистеме II), Qymax (максимальная квантовая эффективность фотосистемы II), Rfd (коэффициент жизненности). На примере сои в фазе цветения и технической спелости показана прямая связь между нефотохимическим тушением и фактором Rfd (r = 0.95) и обратная - показателя Fv с фотохимическим тушением (в фазе цветения и технической спелости r = -0.89 и -0.78 соответственно). Исследованы биохимические показатели, проанализированы их взаимосвязи с фотосинтетическими показателями листьев овощных форм сои. Так, накопление антиоксидантов имеет примерно одинаковую умеренную степень корреляционных связей (r = 0.40) с величинами Qymax, Rfd, qРстац. В конце вегетации проанализированы отношения фактора жизненности в фазе технической спелости со значениями продуктивности растений сои овощной в фазе полной биологической спелости: с массой растения (включая подземную часть), с числом бобов на растении, с массой семян с растения. Между данными показателями существует устойчивая положительная сопряженность: от r = 0.78 (с массой растения и с массой семян с растения) до 0.90 (с числом бобов на растении). Коэффициент жизненности обладает практической значимостью, играя роль количественной характеристики продуктивности растений, что дает возможность использовать PAM-флуориметрию в оценке физиологического состояния растительного организма и его хозяйственной эффективности.

In this work, the influence of growth medium on fluorescence characteristics of soybean (Glycine max (L.) Merr.) leaves of vegetable and oil-seed forms first introduced to the central part of Russia was studied. The following fluorescence parameters were used: NPQ (non-photochemical fluorescence quenching), qP (photochemical quenching of fluorescence), Qy (quantum yield of photochemical reactions in PSII), Qymax (maximum quantum efficiency of PSII), Rfd (coefficient of vitality). Using soybeans during the stage of flowering and technical ripeness we showed a direct relationship between non-photochemical quenching and Rfd factor (r = 0.95), and the inverse relationship between variable fluorescence,Fv, and photochemical quenching (during the stage of flowering and technical ripeness r = -0.89 and -0.78, respectively). We have studied biochemical parameters of soybean leaves of vegetable forms and analyzed the relationship between the said parameters and photosynthetic indices. For instance, there was roughly the same moderate degree of correlation (r = 0.40) between the rate of the accumulation of antioxidants and parameters of Qymax, Rfd, qРs.s. At the end of the vegetative growth stage of soybean, we analyzed the vitality factor during the stage of technical ripeness in relation to the parameters of production yield for a vegetable soybean plant at the stage of full biological ripeness such as plant mass, including the underground part, the number of beans per plant, seed mass per plant. There is a stable positive correlation between the analyzed variables: from r = 0.78 (plant mass-seed mass per plant) to r = 0.90 (the number of beans per plant). The vitality factor is a very important criterion which contributes to a quantitative characteristic of plant productivity, thereby allowing for the use of PAM-fluorometry in the evaluation of the physiological condition of the plant, thus, analyzing economic efficiency of soybean production.

Journal
Publisher
Maik Nauka-Interperiodica Publishing
Number of issue
2
Language
Russian
Pages
338-349
Status
Published
Volume
66
Year
2021
Organizations
  • 1 Федеральный научный центр овощеводства
  • 2 Российский университет дружбы народов
Keywords
chlorophyll fluorescence; PAM fluorometry; photochemical and nonphotochemical fluorescence quenching; Vegetable soybean; флуоресценция хлорофилла; PAM-флуориметрия; фото- и нефотохимическое тушение флуоресценции; соя овощная
Share

Other records