ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2020, № 4, С. 346–356


ЛЕТУЧИЕ ВЕЩЕСТВА В ХВОЕ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ С РАЗНОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ГРИБНЫМ ПАТОГЕНАМ В УСЛОВИЯХ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУР
С. Р. Кузьмин, А. А. Анискина, Г. В. Пермякова

Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН
Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50, стр. 28
E-mail: skr_7@mail.ru


Поступила в редакцию 01.08. 2017 г.
Исследован качественный и количественный состав летучих веществ в хвое у климатипов сосны обыкновенной в географических культурах в Красноярском крае, выделенных в разные группы по степени поражения в период эпифитотий, вызванных снежным шютте в 8-летнем и ценангиевым некрозом в 23–25-летнем возрасте. Выделенные группы условно названы «устойчивые» и «неустойчивые» к данным грибным патогенам. Исследование летучих соединений в хвое у климатипов сосны проводилось в 40-летнем возрасте. Выявлено, что группа «неустойчивых» климатипов, которые по своему географическому происхождению являются южными, в здоровом состоянии отличается от «устойчивых» северных достоверно бόльшими значениями относительных концентраций ряда летучих веществ, среди которых наибольшее содержание имеют Δ3-карен и камфен. Северные климатипы отличаются от южных более высоким содержанием вещества с наибольшей относительной концентрацией – α-пинена, а также других веществ: кариофиллена, лимонена и α-кубебена. По компонентному составу в газовой фазе выделяется самый северный климатип – печенгский, у 40% деревьев которого обнаружено редко встречаемое в эксперименте вещество – β-фарнезен. Исследование эфирного масла в хвое показало наименьшее количество веществ у «неустойчивого» сузунского климатипа, а наибольшее разнообразие выявлено у кандалакшского и долонского, представляющих разные группы устойчивости.
Ключевые слова: сосна обыкновенная, географические культуры, грибные патогены, устойчивость, летучие вещества, хвоя.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (16-05-00496) и Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности (16-44-243031).
DOI: 10.31857/S0024114820030079


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Ефремов А.А., Зыкова И.Д. Компонентный состав эфирных масел хвойных растений Сибири. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2013. 132 с.

  • Коротков И.А. Лесорастительное районирование России и республик бывшего СССР / Углерод в экосистемах лесов и болот России: под ред. В.А. Алексеева и Р.А. Бердси. Красноярск: Изд-во ВЦ СО РАН, 1994. С. 12–47.

  • Кузьмин С.Р., Кузьмина Н.А. Морфологические особенности хвои у сосны обыкновенной с разной устойчивостью к грибным болезням // Экология. 2015. № 2. С. 156–160.

  • Кузьмина Н.А., Кузьмин С.Р. Селекция сосны обыкновенной по устойчивости к грибным патогенам в географических культурах // Хвойные бореальной зоны. 2009. Т. XXVI. № 1. С. 76–81.

  • Пахарькова Н.В., Кузьмина Н.А., Кузьмин С.Р., Ефремов А.А. Морфофизиологические особенности хвои у разных климатипов сосны обыкновенной в географических культурах // Сибирский экологический журнал. 2014. № 1. С. 107–113.

  • Пентегова В.А., Дубовенко Ж.В., Ралдугин В.А., Шмидт Э.Н. Терпеноиды хвойных растений. Новосибирск: Наука, 1987. 97 с.

  • Полтавченко Ю.А., Рудаков Г.А. Эволюция биосинтеза монотерпенов в сем. Сосновых // Растительные ресурсы. 1973. Т. 9. Вып. 4. С. 481–493.

  • Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. М.: Наука, 1964. 190 с.

  • Степень Р.А. Хемотипы красноярской популяции сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Сибирский экологический журнал. 2000. № 6. С. 705–709.

  • Тараканов В.В., Ткачев А.В., Кальченко Л.И., Ефимов В.М., Роговцев Р.В. Изменчивость состава терпентинных масел хвои и устойчивость клоновых плантаций и географических культур сосны в Западной Сибири // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2012. Т. 4. С. 115–122.

  • Тихонова И.В., Анискина А.А., Лоскутов С.Р. Коррелированность содержания легколетучих соединений хвои в популяционных выборках сосны обыкновенной на юге Сибири // Экология. 2014. № 4. С. 257–264.

  • Тихонова И.В., Анискина А.А., Мухортова Л.В., Лоскутов С.Р. Индивидуальная изменчивость состава летучих выделений хвои сосны обыкновенной в популяциях Хакасии и Тувы // Сибирский экологический журнал. 2012. № 3. С. 397–404.

  • Чернодубов А.И., Дерюжкин Р.И. Эфирные масла сосны: состав, получение, использование. Воронеж: Изд-во Воронежского университета, 1990. 112 с.

  • Чудный А.В. Структура популяций сосны обыкновенной в разных экологических условиях (на примере биосинтеза монотерпенов) // Экология. 1979. № 1. С. 37–42.

  • Чудный А.В., Проказин Е.П. Географическая изменчивость состава терпентинных масел сосны обыкновенной на территории СССР // Растительные ресурсы. 1973. Т. 9. Вып. 4. С. 481–493.

  • Kuzmina N.A., Kuzmin S.R. Intraspecific response of Scots pine (Pinus sylvestris L.) to pathogens in a provenance trial in Middle Siberia // Eurasian Journal of Forest Research. 2008. V. 11. Issue 2. P. 51–59.

  • Li D.W., Shi Y., He X.Y., Chen W., Chen X. Volatile organic compound emissions from urban trees in Shenyang, China // Botanical Studies. 2008. N 49. P. 67–72.

  • Manninen A.M., Tarhanen S., Vuorinen M., Kainulainen P. Comparing the variation of needle and wood terpenoids in Scots pine provenances // Journal of Chemical Ecology. 2002. N 28. P. 211–228.

  • Muona O., Hiltunen R., Shaw D.V., Moren E. Analysis of monoterpene variation in natural stands and plustrees of Pinus sylvestris in Finland // Silva Fennica. 1986. V. 20. N 1. P. 1–8.

  • Nerg A., Kainulainen P., Vuorinen M., Hanso M., Holopainen J.K., Kurkela T. Seasonal and geographical variation of terpenes, resian acids and total phenolics in nursery grown seedlings of Scots pine (Pinus sylvestris L.) // New Phytologist. 1994. V. 128. P. 703–713.

  • Tammela P., Nygren M., Laakso I., Hopia A., Vuorela H., Hiltunen R. Volatile compound analysis of ageing Pinus sylvestris L. (Scots pine) seeds // Flavour and Fragrance Journal. 2003. N 18. P. 290–295.

  • van Meeningen Y., Schurgers G., Rinnan R., Holst T. BVOC emissions from English oak (Quercus robur) and European beech (Fagus sylvatica) along a latitudinal gradient // Biogeosciences. 2016. N 13. P. 6067–6080.