sevinПОВОЛЖСКИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛPovolzhskiy Journal of Ecology1684-73182541-8963Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН; Товарищество научных изданий КМК.10.18500/1684-7318-2016-4-434-444sevin-42Research ArticleСтатьиФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИИ ГАЛОФИТОВPHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL ASPECTS OF HALOPHYTE ECOLOGYРозенцветОльга АнатольевнаRozentsvetO. A.olgarozen55@mail.ruНестеровВиктор НиколаевичNesterovV. N.nesvik1@mail.ruБогдановаЕлена СергеевнаBogdanovaE. S.noemail@neicon.ruИнститут экологии Волжского бассейна РАНРоссияInstitute of Ecology of the Volga River Basin, Russian Academy of SciencesRussian Federation20161011201804434444Copyright © Розенцвет О.А., Нестеров В.Н., Богданова Е.С., 20182018Розенцвет О.А., Нестеров В.Н., Богданова Е.С.Rozentsvet O.A., Nesterov V.N., Bogdanova E.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sevin.elpub.ru/jour/article/view/42

Исследованы физиолого-биохимические особенности эу-, крино- и гликогалофитов, произрастающих в естественных условиях Приэльтонья. Установлено, что оводненность тканей, интенсивность процессов ПОЛ, проницаемость мембран определяют дифференциацию растений по стратегии соленакопления. Концентрация пигментов и их соотношение связаны с мезоструктурой листа и зависят от стратегии соленакопления и жизненной формы. Мембранный комплекс связан со структурой клетки и фотосинтетического аппарата. Специфичность транспорта ионов зависит от видовых особенностей растений.

Physiological and biochemical features of euhalophytes, сrinohalophytes and glycohalophytes growing in natural conditions in the Elton Lake area were studied. The water content in tissues, lipid peroxidation intensity, and membrane permeability were found to determine the differentiation of plants by their salt accumulation strategy. The concentration of pigments and their ratio are related to the mesostructure of leaves and dependent on the salt accumulation strategy and living form. The membrane complex is connected with the cell structure and photosynthetic apparatus. The specificity of ion transportation depends on specific features of plants.

галофитылипидымезоструктураоводненостьпроницаемость мембраннакопление Na+ и К+halophyteslipidsmesostructurehydrationmembrane permeabilityNa+ and K+ accumulationReferencesГенкель П. А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений. М. : Наука, 1982. 280 с.Генкель П. А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений. М. : Наука, 1982. 280 с.Давитавян Н. А., Сампиев А. М. Минеральный состав травы стальника полевого // Фундаментальные исследования. 2012. № 6. С. 482 - 484.Давитавян Н. А., Сампиев А. М. Минеральный состав травы стальника полевого // Фундаментальные исследования. 2012. № 6. С. 482 - 484.Иванова Л. А., Пьянков В. И. Влияние экологических факторов на структурные показатели мезофилла листа // Бот. журн. 2002. Т. 87, № 2. С. 17 - 28.Иванова Л. А., Пьянков В. И. Влияние экологических факторов на структурные показатели мезофилла листа // Бот. журн. 2002. Т. 87, № 2. С. 17 - 28.Нестеров В. Н., Розенцвет О. А., Богданова Е. С. Состав мембран дикорастущих галофитов с различными механизмами регуляции солевого обмена в зависимости от абиотических факторов среды // Биологические мембраны. 2014. Т. 31, № 2. С. 137 - 146.Нестеров В. Н., Розенцвет О. А., Богданова Е. С. Состав мембран дикорастущих галофитов с различными механизмами регуляции солевого обмена в зависимости от абиотических факторов среды // Биологические мембраны. 2014. Т. 31, № 2. С. 137 - 146.Розенцвет О. А., Нестеров В. Н., Богданова Е. С., Лысенко Т. М. Особенности состава липидов двух видов рода Suaeda Scop. в условиях Приэльтонья // Поволж. экол. журн. 2013. № 3. С. 325 - 335.Розенцвет О. А., Нестеров В. Н., Богданова Е. С., Лысенко Т. М. Особенности состава липидов двух видов рода Suaeda Scop. в условиях Приэльтонья // Поволж. экол. журн. 2013. № 3. С. 325 - 335.Смирнов Л. П., Богдан В. В. Липиды в физиолого-биохимических адаптациях эктотермных организмов к абиотическим и биологическим факторам среды. М. : Наука, 2007. С. 3 - 15.Смирнов Л. П., Богдан В. В. Липиды в физиолого-биохимических адаптациях эктотермных организмов к абиотическим и биологическим факторам среды. М. : Наука, 2007. С. 3 - 15.Строганов Б. П. Физиологические основы солеустойчивости растений (при разнокачественном засолении почвы). М. ; Л. : Изд-во АН СССР, 1962. 336 с.Строганов Б. П. Физиологические основы солеустойчивости растений (при разнокачественном засолении почвы). М. ; Л. : Изд-во АН СССР, 1962. 336 с.Тайсумов М. А., Абдурзакова А. С., Магомадова Р. С., Астамирова М. А.-М. Классификация галофитов Терско-Кумской низменности по анатомо-физиологическим признакам // Вестн. АН ЧР. 2014. № 1 (22). С. 35 - 46.Тайсумов М. А., Абдурзакова А. С., Магомадова Р. С., Астамирова М. А.-М. Классификация галофитов Терско-Кумской низменности по анатомо-физиологическим признакам // Вестн. АН ЧР. 2014. № 1 (22). С. 35 - 46.Терлецкая Н. В. Проницаемость клеточных мембран как показатель устойчивости растений к абиотическим стрессам // Изв. НАН Республики Казахстан. Сер. биологическая. 2009. № 2. С. 60 - 64.Терлецкая Н. В. Проницаемость клеточных мембран как показатель устойчивости растений к абиотическим стрессам // Изв. НАН Республики Казахстан. Сер. биологическая. 2009. № 2. С. 60 - 64.Шамсутдинов З. Ш., Савченко И. В., Шамсутдинов Н. З. Галофиты России, их экологическая оценка и использование. М. : Эдель-М, 2001. 399 с.Шамсутдинов З. Ш., Савченко И. В., Шамсутдинов Н. З. Галофиты России, их экологическая оценка и использование. М. : Эдель-М, 2001. 399 с.Холодова В. П., Волков К. С., Кузнецов В. В. Адаптация к высоким концентрациям солей меди и цинка растений хрустальной травки и возможность их применения в целях фитомедиации // Физиология растений. 2005. Т. 52, № 6. С. 848 - 858.Холодова В. П., Волков К. С., Кузнецов В. В. Адаптация к высоким концентрациям солей меди и цинка растений хрустальной травки и возможность их применения в целях фитомедиации // Физиология растений. 2005. Т. 52, № 6. С. 848 - 858.Dajic Z. Salt stress // Physiology and Molecular Biology of Stress Tolerance in Plant / eds. K. V. Madhava Rao, A. S. Raghavendra, K. Janardhan Reddy. Dordrecht : Springer, 2006. P. 41 - 101.Dajic Z. Salt stress // Physiology and Molecular Biology of Stress Tolerance in Plant / eds. K. V. Madhava Rao, A. S. Raghavendra, K. Janardhan Reddy. Dordrecht : Springer, 2006. P. 41 - 101.Fuglsang A. T., Paez-Valencia J., Gaxiola R. A. Plant proton pumps : Regulatory circuits involving H+-ATPase and H+-PPAse // Transporters and Pumps in Plant Signaling / eds. M. Geisler, K. Venema. Berlin ; Heidelberg : Springer-Verlag, 2011. P. 39 - 64.Fuglsang A. T., Paez-Valencia J., Gaxiola R. A. Plant proton pumps : Regulatory circuits involving H+-ATPase and H+-PPAse // Transporters and Pumps in Plant Signaling / eds. M. Geisler, K. Venema. Berlin ; Heidelberg : Springer-Verlag, 2011. P. 39 - 64.Glenn E. P, Brown J. J., Blumwald E. Salt tolerance and crop potential of halophytes // Critical Reviews in Plant Sciences. 1999. Vol. 18, iss. 2. P. 227 - 255.Glenn E. P, Brown J. J., Blumwald E. Salt tolerance and crop potential of halophytes // Critical Reviews in Plant Sciences. 1999. Vol. 18, iss. 2. P. 227 - 255.Guan B., Yu J., Wang X., Fu Y., Kan X., Lin Q., Han G., Lu Z. Physiological responses of halophyte Suaeda salsa to water table and salt stresses in coastal wetland of Yellow River delta // Clea, Soil, Air, Water. 2011. Vol. 39, № 12. P. 1029 - 1035.Guan B., Yu J., Wang X., Fu Y., Kan X., Lin Q., Han G., Lu Z. Physiological responses of halophyte Suaeda salsa to water table and salt stresses in coastal wetland of Yellow River delta // Clea, Soil, Air, Water. 2011. Vol. 39, № 12. P. 1029 - 1035.Isayenkov S. V., Isner J. C., Maathuis F. J. M. Vacuolar ion channels : roles in plant nutrition and signalling // FEBS Letters. 2010. Vol. 584, iss. 10. P. 1982 - 1988.Isayenkov S. V., Isner J. C., Maathuis F. J. M. Vacuolar ion channels : roles in plant nutrition and signalling // FEBS Letters. 2010. Vol. 584, iss. 10. P. 1982 - 1988.Kluge C., Lahr J., Hanitzsch M., Bolte S., Golldack D., Dietz K. J. New insight into the structure and regulation of the plant vacuolar H+-ATPase // J. Bioenergetics Biomembranes. 2003. Vol. 35, № 4. P. 377 - 388.Kluge C., Lahr J., Hanitzsch M., Bolte S., Golldack D., Dietz K. J. New insight into the structure and regulation of the plant vacuolar H+-ATPase // J. Bioenergetics Biomembranes. 2003. Vol. 35, № 4. P. 377 - 388.Kuznetsov Vl. V., Shevyakova N. I. Polyamines and Plant Adaptation to Saline Environments // Desert Plants / ed. K. G. Ramawat. Heidelberg ; Dordrecht ; London ; New York : Springer-Verlag, 2010. P. 261 - 298.Kuznetsov Vl. V., Shevyakova N. I. Polyamines and Plant Adaptation to Saline Environments // Desert Plants / ed. K. G. Ramawat. Heidelberg ; Dordrecht ; London ; New York : Springer-Verlag, 2010. P. 261 - 298.Lichtenthaler H. K. Сhlorophyll and carotenoids : pigments of photosyntethetic biomembranes // Methods in Enzymology. 1987. Vol. 148. P. 331 - 382.Lichtenthaler H. K. Сhlorophyll and carotenoids : pigments of photosyntethetic biomembranes // Methods in Enzymology. 1987. Vol. 148. P. 331 - 382.Lowry O. H., Rosebrough N. J., Farr A. L., Randall R. J. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biological Chemistry. 1951. Vol. 193, № 1. P. 265 - 275.Lowry O. H., Rosebrough N. J., Farr A. L., Randall R. J. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biological Chemistry. 1951. Vol. 193, № 1. P. 265 - 275.Lu C. M., Qiu N. W., Wang B. S., Zhang J. H. Salinity treatment shows no effects on photosystem II photochemistry, but increases the resistance of photosystem II to heat stress in halophyte Suaeda salsa // J. Experimental Botany. 2003. Vol. 54, № 383. P. 851 - 860.Lu C. M., Qiu N. W., Wang B. S., Zhang J. H. Salinity treatment shows no effects on photosystem II photochemistry, but increases the resistance of photosystem II to heat stress in halophyte Suaeda salsa // J. Experimental Botany. 2003. Vol. 54, № 383. P. 851 - 860.Luttge U. Plant cell membranes and salinity : structural, biochemical and biophysical changes // Revista Brasileira Fisiologa Vegetal. 1993. Vol. 5, № 2. P. 217 - 224.Luttge U. Plant cell membranes and salinity : structural, biochemical and biophysical changes // Revista Brasileira Fisiologa Vegetal. 1993. Vol. 5, № 2. P. 217 - 224.Rozentsvet O. A., Nesterov V. N., Bogdanova E. S. Membrane-forming lipids of wild halophytes growing under the conditions of Prieltonie of South Russia // Phytochemistry. 2014. Vol. 105. P. 37 - 42.Rozentsvet O. A., Nesterov V. N., Bogdanova E. S. Membrane-forming lipids of wild halophytes growing under the conditions of Prieltonie of South Russia // Phytochemistry. 2014. Vol. 105. P. 37 - 42.Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. Molecular Responses to Cold, Drought, Heat and Salt Stress in Higher Plants. Austin, Texas : RG Landes, 1999. 169 p.Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. Molecular Responses to Cold, Drought, Heat and Salt Stress in Higher Plants. Austin, Texas : RG Landes, 1999. 169 p.Shi H., Ishitani M., Kim C., Zhu J.-K. The Arabidopsis thaliana salt tolerance gene SOS1 encodes a putative Na+/H+-antiporter // Proc. of the National Academy of Sciences of the USA. 2000. Vol. 97, № 12. P. 6896 - 6901.Shi H., Ishitani M., Kim C., Zhu J.-K. The Arabidopsis thaliana salt tolerance gene SOS1 encodes a putative Na+/H+-antiporter // Proc. of the National Academy of Sciences of the USA. 2000. Vol. 97, № 12. P. 6896 - 6901.Sui N., Li M., Li K, Song J., Wang B.-S. Increase in unsaturated fatty acids in membrane lipids of Suaeda salsa L. enhances protection of photosystem II under high salinity // Photosynthetica. 2010. Vol. 48, № 4. P. 623 - 629.Sui N., Li M., Li K, Song J., Wang B.-S. Increase in unsaturated fatty acids in membrane lipids of Suaeda salsa L. enhances protection of photosystem II under high salinity // Photosynthetica. 2010. Vol. 48, № 4. P. 623 - 629.Vaskovsky V. E., Latyshev N. A. Modified jungnickel's reagent for detecting phospholipids and other phosphorus compounds on thin-layer chromatograms // J. Chromatography. 1975. Vol. 115, № 1. Р. 246 - 249.Vaskovsky V. E., Latyshev N. A. Modified jungnickel's reagent for detecting phospholipids and other phosphorus compounds on thin-layer chromatograms // J. Chromatography. 1975. Vol. 115, № 1. Р. 246 - 249.Voznesenskaya E. V., Chuong S. D. X., Koteyeva N. K., Franceschi V. R., Freitag H., Edwards G. E. Structural, biochemical, and physiological characterization of C4 photosynthesis in species having two vastly different types of Kranz anatomy in genus Suaeda (Chenopodiaceae) // Plant Biology. 2007. Vol. 9, № 6. P. 745 - 757.Voznesenskaya E. V., Chuong S. D. X., Koteyeva N. K., Franceschi V. R., Freitag H., Edwards G. E. Structural, biochemical, and physiological characterization of C4 photosynthesis in species having two vastly different types of Kranz anatomy in genus Suaeda (Chenopodiaceae) // Plant Biology. 2007. Vol. 9, № 6. P. 745 - 757.Yeo A. R., Flowers T. J. Ion transport in Suaeda maritima: its relation to growth and implications for the pathway of radial transport of ions across the root // J. Experimental Botany. 1986. Vol. 37, № 2. P. 143 - 159.Yeo A. R., Flowers T. J. Ion transport in Suaeda maritima: its relation to growth and implications for the pathway of radial transport of ions across the root // J. Experimental Botany. 1986. Vol. 37, № 2. P. 143 - 159.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.