Aprecierea toleranței la șocul termic a frunzelor speciilor spontane de stejar din diferite zone a Republicii Moldova cu ajutorul metodei de fluorescență a clorofilei
DOI:
https://doi.org/10.4316/bf.2021.002Cuvinte cheie:
şoc termic, frunze, fotosistemul II, recuperare, aclimare, Quercus robur, Q. petraea, Q. pubescensRezumat
În condiţiile actuale de încălzire a climei rolul cercetărilor care se referă la aprecierea acţiunii factorilor de stres termic asupra posibilelor schimbării în răspândirea speciilor de stejar va spori în viitor. Răspunsul plantelor la acţiunea şocului termic include evitarea factorilor de stres şi mecanismele fiziologice şi biochimice de recuperare a leziunilor pricinuite ţesuturilor frunzelor. Recuperarea stării funcționale a fotosistemului II în frunzele speciilor de stejar expuse șocului termic s-a manifestat la nivel maxim atunci când probele au fost incubate în condiții optime de păstrare. Speciile de stejar au elaborat posibilităţi diferite de adaptare la acţiunea temperaturilor ridicate. Dintre cvercinee, stejarul pufos este cea mai termotolerantă specie spontană răspândită în Republica Moldova. După excluderea influenței mecanismelor care determină evitarea / diminuarea acţiunii temperaturilor ridicate, frunzele stejarului pufos au arătat o sensibilitate mai sporită la șocul termic decât cele ale stejarului pedunculat și gorunului. În funcție de aclimarea frunzelor la temperaturi ridicate, speciile de stejar au arătat o adaptare avansată, după cum urmează: stejarul pedunculat în zona de nord, gorunul – în zona de centru și stejarul pufos – în condițiile ecologice ale zonei de sud a Republicii Moldova.
Descărcări
Vizualizări
Referințe
Alexandrov V. Ia., Kisliuk I. M., 1994. Reacţia cletoc na teplovoi şoc. Fiziologiceschii acpect. Ţitologia, 3(1): 5-59. [in Russian].
Beck E. H.,Fettig S., Knake C., Hartig K., Bhattarai T., 2007. Specific and unspecific responses of plants to cold and drought stress. J. Biosci., 32(3): 501-510. https://doi.org/10.1007/s12038-007-0049-5
Berry J., Björkman O., 2003. Photosynthetic response and adaptation to temperature in higher plants. Ann. Rev. Plant Physiol., 31(1): 491-543. https://doi.org/10.1146/annurev.pp.31.060180.002423
Bi A, Fan J, Hu Z, Wang G, Amombo E, Fu J, Hu T., 2016. Differential acclimation of enzymatic antioxidant metabolism and Photosystem II photochemistry in tall fescue under drought and heat and the combined stresses. Frontiers in Plant Science, 14(7): 453. doi: 10.3389/fpls.2016.00453.
Bohnert H. J., Nelson D. E., Jensen R. G., 1995. Adaptation to environmental stresses. Plant Cell., 7: 1099-1111. https://doi.org/10.1105/tpc.7.7.1099
Clewer A. G., Scarisbrick D. H., 2001. Practical Statistics and Experimental Design for Plant and Crop Science. Kindle Edition, 346 p.
Cuza P., 2009. Schimbarea termotoleranţei genotipurilor stejarului pufos (Quercus pubescens Willd.) în funcţie de perioada prelevării frunzelor şi termenele de înfrunzire. Studia Universitatis. Ştiinţe ale naturii, 6 (26): 68-72.
Cuza P., 2010. Determinarea termotoleranţei frunzelor la diferite specii de stejar răspândite în Republica Moldova. Mediul ambiant, 4 (52): 32-48.
Dascaliuc A., Cuza P., 2007. Determinarea termotoleranţei la gorun şi stejarul pedunculat cu ajutorul metodei de scurgere a electroliţilor. Mediul ambiant, 6 (36): 27-31.
Dascaliuc Al., Cuza P., 2008. Specificul adaptării frunzelor stejarului pedunculat (Quercus robur L.) la şocul termic în funcţie de valoarea temperaturii şi durata de acţiune. Mediul ambiant, 3 (39): 34-37.
Dascaliuc Al., Cuza P., 2011. Capacitatea de adaptare a aparatului fotosintetic al speciilor de stejar (Quercus robur, Q. petraea, Q. pubescens) la acţiunea temperaturilor înalte. Mediul ambiant, 2 (56): 33-36.
Dascaliuc A., Cuza P., Ţîcu L., 2007. Determinarea termotoleranţei la Quercus robur L. cu ajutorul metodei de scurgere a electroliţilor. Buletinul Academiei de Ştiinţe a Moldovei. Ştiinţele vieţii, 3 (303): 40-47.
Dascaliuc A., Ralea T., Cuza P., 2007. Influence of heat shock on chlorophyll fluorescence of white oak (Quercus pubescens Willd.) leaves. Photosyntetica, 45 (3): 469-471. https://doi.org/10.1007/s11099-007-0079-0
Dascaliuc A., Ivanova R., Arpentin Gh., 2013. Systemic approach in determining the role of bioactive compounds. In Pierce, G. N., Mizin, V. I., Omelchenko, A., eds. Advanced Bioactive Compounds Countering the Effects of Radiological, Chemical and Biological Agents, Strategies to counter biological damage. Series: NATO Science for Peace and Security. Series A: Chemistry and Biology. Springer, pp. 121-131. https://doi.org/10.1007/978-94-007-6513-9_10
Ducruet J. M., Peeva V., Havaux M., 2007. Chlorophyll thermofluorescence and thermoluminescence as complementary tools for the study of temperature stress in plants. Photosyn. Res., 93: 159-171. https://doi.org/10.1007/s11120-007-9132-x
Hallberg R. L., Kraus K. W., Hallberg E. M., 1985. Induction of acquired thermotolerance in Tetrahymena thermophila. Effects of protein synthesis inhibitors. Mol Cell Biol., 5(8): 2061-2069. https://doi.org/10.1128/MCB.5.8.2061.
Levitt J., 1980. Responses of plant to environmental stresses. Acad. Press: New York, vol. I, 568 p.
Li P., Cheng L., Gao H., Jiang C., Peng T., 2009. Heterogenous behavior of PS II in soybean (Glycine max) leaves with identical PSII photochemistry efficiency under different high temperature treatments. J. Plant Physiol., 166: 1607-1615. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2009.04.013
Lin C. Y., Roberts J. K., Key J. L., 1984. Acquisition of thermotolerance in soybean seedlings. Synthesis and accumulation of heat shock proteins and their cellular localization. Plant Physiol., 74 (1): 152-160. https://doi.org/10.1104/pp.74.1.152
Mirouze M., Paszkowskn J., 2011 Epigenetic contribution to stress adaptation in plants. Current Opinion in Plant Biology, 14 (2): 267-274. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2011.03.004
Ramagopal S., 1987. Salinity stress induced tissuespecific proteins in barley seedlings. Plant Physiol., 84: 324-331. https://doi.org/10.1104/pp.84.2.324
Rennenberg H., Loreto F., Polle A., Brilli F., Fares S., Beniwal R.S., Gessler A., 2006. Physiological responses of forest trees to heat and drought. Plant Biol., 8: 556-571 https://doi.org/10.1055/s-2006-924084
Schreiber U., Berry J.A., 1977. Heat-induced changes of chlorophyll fluorescence in intact leaves correlated with damage of the photosynthetic apparatus. Planta, 136: 223-238 https://doi.org/10.1007/BF00385990
Sgobba A., Paradiso A., Dipierro S., De Gara L., de Pinto M. C., 2015. Changes in antioxidants are critical in determining cell responses to short- and long-term heat stress. Physiol Plant., 153(1): 68-78. https://doi.org/10.1111/ppl.12220
Yordanov I., 1992. Response of photosynthetic apparatus to temperature stress and molecular mechanisms of its adaptation. Photosynthetica, 26: 517-531.
Descărcări
Publicat
Cum cităm
Număr
Secțiune
Licență
Copyright (c) 2021 Petru Cuza, Gheorghe Florență, Alexandru Dascaliuc
Această lucrare este licențiată în temeiul Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Licența Open Access
Toate articolele și materialele suplimentare publicate în revista BUCOVINA FORESTIERĂ sunt disponibile sub o politică de acces liber gratuit (Open Access Licence) descrisă de BOAI, ceea ce implică accesul liber (fără nici o taxă) și nelimitat, pentru toată lumea, la conținutul integral al acestora.
Publicarea manuscriselor este gratuită, toate cheltuielile fiind suportate de către Facultatea de Silvicultură din cadrul Universități „Ștefan cel Mare” din Suceava.
