Для розрахунку концентрації хлорофілів а і b і каротиноїдів в витяжці пігментів визначали оптичну щільність витяжки на спектрофотометрі ULAB-102 при довжинах хвиль, відповідних максимумів поглинання визначених пігментів в даному розчиннику: X = 663, 646 і 470 нм. Контроль — чистий розчинник (80% ацетон), l кюв. = 1 см.
Концентрацію пігментів в витяжці розраховують за формулою (формула Lichtenthaler, 1987 для визначення хлорофілів і каротиноїдів у 80% ацетоні):
Chl а [мг/л] = 12,21 • D663 - 2,81 • D646 (1)
Chlb [мг/л] = 20,13 • D646 - 5,03 • D663 (2)
Ccar [мг/л] = (1000 • D470 — 3,27 •СХл а — 100 • З Хл b) / 229(3)
хлорофіл середовище витяжка пігмент
де, D470, D646i D663 — оптична щільність витяжки при 470, 646 і 663 нм. відповідно;
С — концентрація пігменту в витяжці, [мг/л]. Встановивши концентрацію пігменту в витяжці, визначали його вміст в досліджуваній тканині з урахуванням обсягу витяжки та маси проби:
F [мг / г сир.масси] = (V • C) / P (4)
де, F — вміст пігменту в рослинному матеріалі, [мг / г сир. маси];
V — об’єм витяжки, [л];
С — концентрація пігменту, [мг/л];
Р — навішування рослинного матеріалу, [г]. Розраховували співвідношення пігментів Chl a / Chl b і (Chl a + b) / car.
Кількість пігментів представляли в міліграмах на одиницю сирої або сухої маси, на одиницю площі листа і в % від сухої (сирої) маси.
За результатами проведених експериментів було отримано наступні результати: в витяжці пігментів із зерен вівса, які було пророщено у лабораторних умовах у термолюміностаті співвідношення Chl a / Chl b та (Chl a + b) / car є найвищим у порівнянні із іншими двома ділянками, що може бути обумовлено більш сприятливими умовами при проростанні зерен вівса, а також відсутністю антропогенного впливу.
Таблиця 1 - Результати вимірювання вмісту хлорофілів а в зразках вівса Avena sativa L., які було вирощено в різних умовах
Сільськогосподарська ділянка, пгт. Липці
Сільськогосподарська ділянка, м. Харків, район Коксохімзаводу
Термолюміостат
Chl a, мг/л
44,97
31,27
26,94
Chl b, мг/л
14,15
21,75
8,33
car, мг/л
19,31
16,19
9,01
Chl a / Chl b
3,17
1,43
3,23
(Chl a + b) / car
3,06
3,27
3,91
Висновки
На основі результатів досліджень показано, що при вирощуванні вівса Avena sativa L. у лабораторних умовах спостерігається більша інтенсивність фотосинтетичної реакції.
Список літератури
Меннинг У.Д. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений. - Л.: Гирометеоиздат, 1985. - 143 с.
Заплатин Б. П. Биотестирование атмосферных загрязнений по содержанию хлорофилла и активности по- лифенолоксидазы. - Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. - 2008. - No 10(14). - С. 82-87.
Николаевский В.С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояние наземных экосистем методами фитоиндикации. Пушкино: ВНИИЛМ, 2002. - 220 с.
Verna A. & Singh S.N. Biochemical and ultrastructure changes in plant foliage exposed to auto-pollution Environmental Monitoring and Assessment, 120, (2006). - 585-602 pp.
Davies L., Bates J. W., Bell J.N. B. et al. Diversity and sensitivity of epiphytes to oxides of nitrogen in London // Environmental Pollution. - 2007. - 146. - P. 299-310.
Geebelen W., Hoffman M. Evaluation of bio-indication methods using epiphytes by correlating with SO2-pollution parameters // Lichenologist. - 2001. - 33(3). - P. 249-260.
Giordani P. Is the diversity of epiphytic lichens a reliable indicator of air pollution? A case study from Italy // Environmental Pollution. - 2007. - 146. - P. 317-323.
Herben T., Liska J. A simulation study on the effect of flora composition, study design and index choice on the predictive power of lichen bioindication // Lichenologist. - 1986. - 18. - P. 349-362.
Отнюкова Т.Н., Дутбаева А.Т., Жижаев А.М. Особенности биоразнообразия эпифитного покрова и элементного состава древесного субстрата и мхов в условиях различного уровня загрязнения // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. - 2012. - No 3. - С. 85-90.
Бойчук Ю.Д. Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали IV Міжнародної наукової конференції. - Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. - С. 236-239.
Канарський Ю. Біоіндикаційна роль денних лускокрилих (Lepidoptera, Papilionoidea) у дослідженні трансформаційних процесів рослинного покриву заповідних територій / І. Царик, Ю. Канарський // Вісн. Львів. ун-ту. Серія біологічна. - Львів, 2002. - Вип. 29. - С. 85-92.
Bessonova V. P. & Ponomaryova O. A. Morphometric characteristics and the content ofplastid pigments of the needles of Picea pungens depending on the distance from the highways. Biosystems Diversity, 25(2), 2017. - 96-101 pp.
Заболотний О.І., Леонтюк І.Б., Голодрига О.В., Заболотна О.В. Фотосинтетична продуктивність кукурудзи при застосуванні гербіциду Трофі 90 / О.І. Заболотний // Вісн. Уман. нац. ун-ту садівництва. - Умань. 2014. - Вип. 2. С. 85-90.
Поліщук О.В. Методи лабораторних і польових досліджень флуоресценції хлорофілу. Укр. бот. журн., 2017, 74(1): 86-93 с.
