Оценка негативного воздействия карантинного вредителя кружевница дубовой на Западном Кавказе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В 2015 г. на территории Краснодарского края был обнаружен инвазивный клоп дубовая кружевница (Corythucha arcuata) (Say, 1832) – представитель североамериканской фауны клопов-кружевниц (Heteroptera: Tingidae). Основная вредоносность дубовой кружевницы заключается в высасывании клеточных соков из листьев, в результате чего развивается их хлороз, что может представлять особую опасность и является причиной угнетения и гибели дубов. Для оценки воздействия питания дубовой кружевницы мы проанализировали пигментный состав листьев дуба черешчатого (Quercus robur L.) до и после повреждения. Оптическую плотность экстрагированных пигментов измеряли на спектрофотометре. Оценку функционального состояния фотосинтетического аппарата вели на портативном хлорофилл-флуорометре. В результате установлено существенное снижение содержания основного фотосинтетического пигмента – хлорофилла и каротиноидов, что свидетельствует о подавлении механизма неспецифической защиты растений. Параллельно происходит снижение коэффициента фотосинтетической активности и уровня жизнеспособности. Однако эти негативные процессы хотя бы отчасти компенсируются увеличением хлорофилла b, что предотвращает угнетение ассимиляции СО2. Поражение вредителем вызывает существенное уменьшение толщины листа в основном за счет уменьшения биометрических параметров губчатой и столбчатой паренхимы.

Об авторах

А. Р. Бибин

Институт экологии горных территорий им. А.К. Темботова РАН; Кавказский государственный природный биосферный заповедник им. Г.Х. Шапошникова; Майкопский государственный технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: bibin@inbox.ru
Россия, 360051, Кабардино-Балкарская республика, Нальчик, ул. И. Арманд, д. 37 а; Россия, 354340, Краснодарский край, Сочи, ул. Карла Маркса, д. 8; Россия, 385000, Республика Адыгея, Майкоп, ул. Первомайская, д. 191

О. Г. Белоус

Субтропический научный центр Российской академии наук

Email: bibin@inbox.ru
Россия, 354002, Краснодарский край, Сочи, ул. Яна Фабрициуса, д. 2/28

Н. Б. Платонова

Субтропический научный центр Российской академии наук

Email: bibin@inbox.ru
Россия, 354002, Краснодарский край, Сочи, ул. Яна Фабрициуса, д. 2/28

Список литературы

  1. Бибин А.Р., Грабенко Е.А. Предварительная оценка негативного воздействия карантинного вредителя кружевница дубовая на дубравы Западного Кавказа // Устойчивое лесопользование. 2021. № 2 (66). С. 20–23. https://doi.org/10.12345/2308-541X_2021_66_2_20
  2. Борисов Б.А., Карпун Н.Н., Бибин А.Р., Грабенко Е.А., Ширяева Н.В., Лянгузов М.Е. Новые данные о трофических связях инвазионного клопа дубовой кружевницы Corythuсha arсuata (Heteroptera: Tingidae) в Краснодарском крае и Республике Адыгея по результатам исследований в 2018 году // Субтропическое и декоративное садоводство. 2018. № 67. С. 188–203.
  3. Будаговская О.Н., Будаговский А.В., Будаговский И.А., Гончаров С.А. Комплексная диагностика функционального состояния растений // Научные основы эффективного садоводства. 2006. С. 101–111.
  4. Будаговская О.Н. Новые оптические методы и приборы количественной оценки адаптивного потенциала садовых растений // Плодоводство и ягодоводство России. 2001. Т. 28. С. 74–79. ISSN 2073-4948
  5. 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. ISBN 978-5-4344-0180-7
  6. Заленский О.В. Эколого-физиологические аспекты изучения фотосинтеза // Тимирязевские чтения. Л.: Наука, 1977. Вып. 37. 57 с.
  7. Корнеев Д.Ю. Информационные возможности метода индукции флуоресценции хлорофилла. Киев, 2002. 191 с.
  8. Красновский A.A. Синглетный молекулярный кислород: механизмы образования и пути дезактивации в фотосинтетических системах // Биофизика. 1994. Т. 39. № 2. С. 236–250.
  9. Кунина В.А., Белоус О.Г. Состояние фотосинтетических пигментов листьев древесных растений в условиях городской среды // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2020. Том 6 (72). № 2. С. 108–118. https://doi.org/10.37279/2413-1725-2020-6-2-108-118
  10. Кунина В.А., Белоус О.Г., Коннов Н.А. Морфологические параметры листовой пластинки как показатель функционального состояния городских видов // Субтропическое и декоративное садоводство. 2021. № 77. С. 120–131. https://doi.org/10.31360/2225-3068-2021-77-120-131
  11. Любименко В.Н. Работы по фотосинтезу и пигментам растений. Киев: АН УССР, 1963. Т. 2. 598 с.
  12. Насыров Ю.С. Генетическая регуляция формирования и активности фотосинтетического аппарата // Физиология фотосинтеза. М.: Наука, 1982. С. 146–164.
  13. Ракутько С.А., Мишанов А.П., Ракутько Е.Н., Маркова А.Е. Дисперсионный анализ биометрических показателей и содержания хлорофилла в листьях рассады томата, выращиваемой в различных условиях световой среды // АгроЭкоИнженерия. 2020. № 2 (103). С. 30–44. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2020-10239
  14. Рындин А.В., Белоус О.Г., Маляровская В.И., Притула З.В., Абильфазова Ю.С., Кожевникова А.М. Использование физиолого-биохимических методов для выявления механизмов адаптации субтропических, южных плодовых и декоративных культур в условиях субтропиков России // Сельскохозяйственная биология. 2014. № 3. С. 40–48.
  15. Стрюкова Н.М., Омельяненко Т.З., Голуб В.Б. Дубовая кружевница в Республике Крым // Защита и карантин растений. 2019. № 9. С. 43–44.
  16. Чудинова Л.А., Орлова Н.В. Физиология устойчивости растений. Пермь, 2006. 124 с. ISBN 5-7944-0653-4
  17. Шлык А.А. Биохимические методы в физиологии растений. М.: Наука, 1971. С. 154–170.
  18. Baake E., Schloder J.P. Modelling the fast fluorescence rise of photosynthesis // Bulletin of Mathematical Biology. 1992. V. 54. P. 999–1021.
  19. Belous O., Klemeshova K., Malyarovskaya V. Photosynthetic Pigments of Subtropical Plants // Photosynthesis – from its evolution to future improvements in photosynthetic efficiency using nanomaterials. London: IntechOpen Limited, 2018. P. 31–52. ISBN 978-1-78923-786-3
  20. Cuttriss A.J., Pogson B.J. Carotenoids // Plant Pigments and Their Manipulation. Boca Raton: CRC Press, 2004. P. 57–91.
  21. Edge R., Truscott G. Properties of carotenoid radicals and excited states and their potential role in biological systems // Carotenoids: Physical, Chemical, and Biological Functions and Properties. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2010. P. 283–30.
  22. Guo P., Baum M., Varshney R., Graner A., Grando S., Ceccarelli S. QTLs for chlorophyll and chlorophyll fluorescence parameters in barley under post-flowering drought // Euphytica. 2008. V. 163 (2). P. 203–214.
  23. Haboudane D., Miller J.R., Tremblay N., Zarco-Tejada P.J., Dextraze L. Integrated narrow-band vegetation indices for prediction of crop chlorophyll content for application to precision agriculture // Remote Sensing of Environment. 2022. V. 81. № 2. P. 416–426.
  24. Longenberger P.S., Smith C.W., Duke S.E., McMichael B.L. Evaluation of chlorophyll fluorescence as a tool for the identification of drought tolerance in upland cotton // Euphytica. 2009. V. 166 (1). P. 25–33.
  25. Orvis K.H., Grissino-Mayer H.D. Standardizing the reporting of abrasive papers used to surface tree-ring samples // Tree-Ring Research. 2002. V. 58 (1/2). P. 47–50.
  26. Oukarroum A., Madidi S.E., Schansker G., Strasser R.J. Probing the responses of barley cultivars (Hordeum vulgare L.) by chlorophyll a fluorescence OLKJIP under drought stress and re-watering // Environmental and Experimental Botany. 2007. V. 60 (3). P. 438–446.
  27. Strasser R.J., Tsimilli-Michael M., Qiang S., Goltsev V. Simultaneous in vivo recording of prompt and delayed fluorescence and 820-nm reflection changes during drying and after rehydration of the resurrection plant Haberlea rhodopensis // Biochimica Biophysica Acta – Bioenergetics. 2010. V. 1797. P. 1313–1326.
  28. Strasser R.J., Tsimilli-Michael M., Srivastava A. Analysis of the chlorophyll a fluorescence transient // Advances in Photosynthesis and Respiration. Chlorophyll a Fluorescence: a Signature of Photosynthesis. Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2004. P. 321–362.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (1MB)
Метаданные
3.

Скачать (3MB)
Метаданные

© А.Р. Бибин, О.Г. Белоус, Н.Б. Платонова, 2023