Phenolic compounds and spare carbohydrates content dynamics in seeds of the invasive species Acer negundo and the native species Acer tataricum in connection with their competitiveness in biocenoses

封面

如何引用文章

全文:

详细

Changes in the content of various phenolic carboxylic acids (FCC) – chlorogenic (HC), caffeic (CC), ferulic (FC), as well as the amounts of flavonoids and spare carbohydrates (monosaccharides, polysaccharides and starch) in the tissues of Acer tataricum and Acer negundo seed embryos (indigenous and invasive species, respectively) during their storage were studied from October to March (cold chamber, t° = +5°C, humidity 80%). There was a significant increase in the content of HC and the absence of CC in December-January in an aboriginal species with a long dormant period. In the invasive species A. negundo, which does not have a rest period, the level of HC also increased, but was ten times lower than in A. tataricum, while a high level of CC was identified. In terms of flavonoid content, the native species A. tataricum is ten times superior to the invasive A. negundo. The carbohydrate content in A. tataricum was about 40%, and in the tissues of A. negundo seed embryos about 15% and did not change during the entire storage period. The dynamics of the content of phenolic compounds and forms of spare carbohydrates, their relationship with the activation of metabolic processes and protective anti-stress mechanisms during the cold storage of seeds and competitiveness in biocenoses are discussed.

全文:

受限制的访问

作者简介

M. Semenova

Federal State Budgetary Institution of Science N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: lab-physiol@mail.ru
俄罗斯联邦, 4 Botanic Str., Moscow, 127276

V. Kondrat’eva

Federal State Budgetary Institution of Science N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the RAS

Email: lab-physiol@mail.ru
俄罗斯联邦, 4 Botanic Str., Moscow, 127276

A. Kuklina

Federal State Budgetary Institution of Science N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the RAS

Email: lab-physiol@mail.ru
俄罗斯联邦, 4 Botanic Str., Moscow, 127276

L. Olekhnovich

Federal State Budgetary Institution of Science N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the RAS

Email: lab-physiol@mail.ru
俄罗斯联邦, 4 Botanic Str., Moscow, 127276

T. Voronkova

Federal State Budgetary Institution of Science N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the RAS

Email: lab-physiol@mail.ru
俄罗斯联邦, 4 Botanic Str., Moscow, 127276

参考

  1. Бобина Е. А., Шишорина Л. А., Дьякова Н. А. Влияние антропогенного воздействия на накопление оксикоричных кислот в листьях крапивы двудомной, собранной в урбаноценозах Воронежской области // Смоленский медицинский альманах. 2021. № 1. С. 48–51.
  2. Бугрова, К. В. Доброкачественность и всхожесть семян клена ясенелистного и клена Гиннала // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: материалы X Всерос. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов; ред. С. В. Залесов [и др.]. – Екатеринбург: УГЛТУ. 2014. Ч. 2. С. 22–24.
  3. Виноградова Ю. К., Майоров С. Р., Хорун Л. В. Черная книга флоры Средней России: чужеродные виды в экосистемах Средней России. М.: ГЕОС. 2010. 512 с.
  4. Виноградова Ю. К., Майоров С. Р., Костина М. В. Клен ясенелистный (Acer negundo L.): морфология, биология и оценка инвазивности. М.: Т-во науч. изданий КМК. 2022. 218с.
  5. Волынец А. П. Фенольные соединения в жизнедеятельности растений. Минск: Беларусская наука. 2013. 283с.
  6. Воронина В. П., Долмонего М. А., Зарубина А. В. Биологические особенности видов рода клен (Acer) на урбанизированных почвах Нижнего Поволжья // Вестн. Бурят. гос.с.-х. акад. им. В. Р. Филиппова. Улан-Удэ. 2021. N 2(63). С. 69–76. https://doi.org/10.34655/bgsha.2021.63.2.010
  7. Дейнека В. И., Хлебников В. А., Сорокопудов В. Н., Анисимович И. П. Хлорогеновая кислота плодов и листьев некоторых растений семейства Berberidaceae // Химия растительного сырья. 2008. № 1. С. 57–61.
  8. Денисенко Т. А., Вишникин А. Б., Цыганок Л. П. Спектрофотометрическое определение суммы фенольных соединений в растительных объектах с использованием хлорида алюминия, 18-молибдодифосфата и реактива Фолина-Чокальтеу // Аналитика и контроль. 2015. Т. 19. № 4. С. 373–380. https://doi.org/10.15826/analitika.2015.19.4.012.
  9. Загоскина Н. В. Фенольные соединения: функциональная роль в растениях. М.: ИФР РАН, 2018. 443 с.
  10. Каштанова О. А., Ткаченко О. Б., Кондратьева В. В., Олехнович Л. С., Воронкова Т. В. Устойчивость таксонов конского каштана Aesculus к каштановой минирующей моли Cameraria ohridella // Субтропическое и декоративное садоводство. 2021. Вып. 79. С. 153–163. https://doi.org/10/31360/2225-3068-2021-79
  11. Кондратьева В.В, Семенова М. В., Олехнович Л. С., Воронкова Т. В., Енина О. Л. Клен ясенелистный (Acer negundo L.) как фактор воздействия на растительность речной поймы, физиологический аспект// Теоретические и прикладные аспекты организации проведения и использования мониторинговых наблюдений. Материалы международной научной конференции. Минск. 2023 С. 216–218.
  12. Куклина А. Г., Цыбулько Н. С. Фитохимический анализ генеративных органов и листьев Acer negundo и A. platanoides // Вестник ТвГУ. Серия “Биология и экология”. 2020. Вып. 1 (57). С. 139–148.
  13. Минеев В. Г. Определение растворимых углеводов фотометрически с пикриновой кислотой (модификация Соловьева) // Практикум по агрохимии. 2-е изд. М.: Изд-во МГУ. 2001. С. 419–422.
  14. Седаева М. И., Лобанов А. И. Фенология и репродуктивная способность растений рода Acer L. в дендрарии Института леса им. В. Н. Сукачева (Красноярск) // Hortus Botanicus. 2018. Т. 13. С. 260–272.
  15. Blum U., Rebbeek J. Inhibition and recovery of cucumber roots given multiple treatments of ferulic acid in nutrient culture // J. Chem. Ecol. 1989. V. 15. P. 917–928.
  16. Boudet A.-M. Evolution and current status of research in phenolic compounds // Phytochemistry. 2007. V. 68. P. 2722–2735.
  17. Dixon R. A., Paiva N. L. Stress-induced phenylpropanoid metabolism // Plant Cell. 1995. V. 7. P. 1085–1097.
  18. Inoue T., Sakurai N., Nagai S. Studies on the constituents of Aceraceae plants (X). Isolation of flavonoid glycosides and a cerebroside from the leaves of Acer negundo // Shoyakugaku Zasshi. 1992. V. 46. № 3. P. 261–264.
  19. Kupchan S. M., Takasugi M., Smmith R. M., Steyn P. S. Tumor inhibitors. LXII. Structures of acerotin and acerocin. Novel triterpene ester aglycones from the tumor inhibitory saponins of Acer negundo (maple) // Journal of Organic Chemistry. 1971. V. 36. P. 1972–1976. https://doi.org/10.1021/jo00813a028
  20. Meng S., Cao J., Feng Q., Peng J., Hu, Y. Roles of chlorogenic acid on regulating glucose and lipids metabolism: a review // Evidence-based complementary and alternative medicine: eCAM, 2013. V. 2013 . Article ID801457, 11 p. http:// doi.org/10.1155/2013/801457
  21. Pourcel L., Routaboul J. M., Cheynier V., Lepiniec L., Debeaujon I. Flavonoid oxidation in plants: from biochemical properties to physiological functions // Plant Sci. 2007. V. 12. № 1. P. 29–36.
  22. Veselkin D. V., Kuyantseva N. B., Chashchina O. E., Mumber A. G., Zamshina G. A. Molchanova D. A. Levers of leafe damage by phyllophages in invasive Acer nugendo and native Betula pendula and Salix caprea // Russian Journal Ecology. 2019. V. 50. №.6. P. 511–516. https://doi.org/10.1134/S1067413619060134
  23. Zhao L., Cheng X. Comparative Analysis on Water Soluble Phenolic Substances in Male and Female Plant Leaves of Acer negundo L. // J. of Xinjiang Agricultural University. 1998. V. 3. P. 229–232.
  24. Zhao H. J., Zou Q. Protective effects of exogenous antioxidants and phenolic compounds on photosynthesis of wheat leaves under high irradiance and oxidative stress // Photosynthetica. 2002. V.40. P. 523–527.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Dynamics of the content of spare sugars in seeds of Acer tataricum and Acer negundo during cold storage: 1 – monosaccharides, 2 – polysaccharides, 3 – starch, mg/g of air-dry mass.

下载 (220KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

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».