Учебный центр «Крисмас+»

Влияние экологических факторов на синтез антоцианов в листьях (Тараренко Денис, МОУ Гимназия №1, г. Тула. Руководители: Буколова Т.П, Муравская Л. А.)


Антоцианы – это вещества фенольной природы, близкие по своей структуре флавоноидам, природные гликозиды. Основных антоцианов (агликонов), наиболее широко распространённых в природе, шесть: цианидин, пеларгондин, пеонидин, дельфинидин, петунидин, мальвидин. Они различаются наличием и положением в молекуле групп –OH; -ОСН3. Характерным свойством антоцианов является изменение окраски в зависимости от рН среды: в кислой среде они имеют все оттенки красного цвета, в щелочной – синего (1).
Антоцианы относятся к водорастворимым пигментам, они накапливаются в вакуолях клеток. Наиболее широко они распространены в лепестках цветов и плодах, придавая им алую, красную, розово-лиловую, синюю окраску. В листьях растений антоцианы распространены меньше, синтезируются они в основном осенью, обусловливая осеннюю окраску листьев в красные тона. Найдены антоцианы в оболочках семян, в пыльце (1).
Физиологическая роль антоцианов в растении до конца не выяснена. Считается, что в лепестках цветов их присутствие способствует привлечению насекомых-опылителей. При накоплении антоцианов в листьях усиливается процесс разрушения хлорофиллов. Растения, содержащие антоцианы, отличаются высокой активностью окислительно-восстановительных ферментов (4). Антоцианы выполняют защитную функцию по отношению к болезням растений, например, шейковой гнили лука (2). В ряде исследований установлено, что в условиях загрязнения атмосферы промышленными выбросами, особенно сернистым газом, хлороводородом, устойчивость растений к токсикантам связана с пигментным составом листа (5). Считается, что роль антоцианов заключается в активизации ферментов процесса дыхания, что и повышает устойчивость растений к неблагоприятным факторам.
Целью нашей работы было выяснение зависимости антоциановой окраски древесных и травянистых растений от степени поражения болезнями и вредителями и экологического состояния среды.
Объектами исследования являлись древесные и травянистые растения с признаками повреждения листьев, болезнями, вредителями и токсическими веществами.
Результаты исследований показали, что синтез антоцианов в листьях в условиях антропогенного загрязнения, происходящий на фоне действия природных абиотических (температура) и биотических (болезни, вредители) факторов имеет свои особенности, что может служить диагностическим признаком экологического состояния среды.

Мультимедийная презентация

См. также

Учебное оборудование, производимое и поставляемое ЗАО «Крисмас+» для исследования биоты

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников V Межрегионального конкурса "Инструментальные исследования окружающей среды"