The photosynthetic apparatus of the moss Hylocomium lucidum is resistant to low extreme temperatures

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The influence of positive and negative temperatures, as well as dehydration/rehydration on the maximum photochemical efficiency, the rate of electron transfer in photosystem II and non-photochemical quenching of the moss Hylocomium splendens, widespread in the boreal forests of the Northern Hemisphere, is shown. It was found that this moss is resistant to low negative (–20 and –80°C) temperatures and significant water losses. On the contrary, in the hydrated state it is unstable to prolonged exposure to positive temperatures (40°C). High resistance to low temperatures and dehydration allowed H. splendens to successfully adapt to growing in northern latitudes and occupy a wide range.

作者简介

A. Chasov

Kazan Institute of Biochemistry and Biophysics is a separate structural unit of the Federal Research Center “Kazan Scientific Center RAS”

Email: chasov@kibb.knc.ru
Russia, Kazan

F. Minibaeva

Kazan Institute of Biochemistry and Biophysics is a separate structural unit of the Federal Research Center “Kazan Scientific Center RAS”

编辑信件的主要联系方式.
Email: chasov@kibb.knc.ru
Russia, Kazan

参考

  1. Gerdol R., Bragazza L., Marchesini R. Element concentrations in the forest moss Hylocomium splendens: variation associated with altitude, net primary production and soil chemistry // Environ. Pollut. 2002. V. 116. № 1. P. 129–135.https://doi.org/10.1016/S0269-7491(01)00198-1
  2. Cowden P., Aherne J. Interspecies comparison of three moss species (Hylocomium splendens, Pleurozium schreberi, and Isothecium stoloniferum) as biomonitors of trace element deposition // Environ. Monit. Assess. 2019. V. 191: 220.https://doi.org/10.1007/s10661-019-7354-y
  3. Гольцев В.Н., Каладжи М.Х., Кузманова М.А., Аллахвердиев С.И. Переменная и замедленная флуоресценция хлорофилла a – теоретические основы и практическое приложение в исследовании растений. М.; Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2014. 220 с.
  4. Arróniz-Crespo M., Gwynn-Jones D., Callaghan T.V. et al. Impacts of long-term enhanced UV-B radiation on bryophytes in two sub-Arctic heathland sites of contrasting water availability // Ann. Bot. 2011. V. 108. № 3. P. 557–565.https://doi.org/10.1093/aob/mcr178
  5. Glime J.M. Bryophyte Ecology. V. 1: Physiological Ecology. 2017. https://digitalcommons.mtu.edu/bryophyte-ecology1/ (Electronic resource).
  6. Takezawa D. Mechanisms underlying freezing and desiccation tolerance in bryophytes // Survival Strategies in Extreme Cold and Desiccation. Advances in Experimental Medicine and Biology. Eds. Iwaya-Inoue M. Singapore: Springer, 2018. V. 1081. P. 167–187.https://doi.org/10.1007/978-981-13-1244-1_10
  7. Zhuo L., Liang Y.Q., Yang H.L. et al. Thermal tolerance of dried shoots of the moss Bryum argenteum // J. Therm. Biol. 2020. V. 89: 102469.https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2019.102469
  8. Barrs H.D., Weatherley P.E. A re-examination of the relative turgidity technique for estimating water deficits in leaves // Aust. J. Biol. Sci. 1962. V. 15. P. 413–428.
  9. Roads E., Longton R.E., Convey P. Millennial timescale regeneration in a moss from Antarctica // Current Biol. 2014. V. 24. № 6. P. R222–R223.https://doi.org/10.1016/j.cub.2014.01.053
  10. Hearnshaw G.F., Proctor M.C.F. The effect of temperature on the survival of dry bryophytes // New Phytol. 1982. V. 90. P. 221–228.https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1982.tb03254.x
  11. Long S.P., Humphries S., Falkowski P.G. Photoinhibition of photosynthesis in nature // Annu. Rev. Plant Physiol. 1994. V. 45. P. 633–662.https://doi.org/10.1146/annurev.pp.45.060194.003221
  12. Alboresi A., Gerotto C., Giacometti G.M. et al. Physcomitrella patens mutants affected on heat dissipation clarify the evolution of photoprotection mechanisms upon land colonization // PNAS. 2010. V. 107. № 24. P. 11 128–11 133.https://doi.org/10.1073/pnas.1002873107
  13. Бардунов Л.В. Древнейшие на суше. М.: Наука, 1984. 160 с.
  14. Xia H., Chen K., Liu L. et al. Photosynthetic regulation in fluctuating light under combined stresses of high temperature and dehydration in three contrasting mosses // Plant Sci. 2022. V. 323: 111379.https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2022.111379
  15. Björkman O., Demmig B. Photon yield of O2 evolution and chlorophyll fluorescence characteristics at 77 K among vascular plants of diverse origins // Planta. 1987. V. 170. P. 489–504.https://doi.org/10.1007/BF00402983
  16. Haldimann P., Feller U. Inhibition of photosynthesis by high temperature in oak (Quercus pubescens L.) leaves grown under natural conditions closely correlates with a reversible heat-dependent reduction of the activation state of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase // Plant Cell Environ. 2004. V. 27. P. 1169–1183.https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2004.01222.x

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (181KB)
3.

下载 (169KB)
4.

下载 (171KB)
5.

下载 (165KB)
6.

下载 (196KB)
7.

下载 (196KB)
8.

下载 (326KB)

版权所有 © А.В. Часов, Ф.В. Минибаева, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».