О ПОСТОЯНСТВЕ СООТНОШЕНИЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФОТОАВТОТРОФНЫХ И ГЕТЕРОТРОФНЫХ ОРГАНОВ РАСТЕНИЙ

Будаговская Н. В.
Институт физиологии растений им. К.А.Тимирязева, 127276 Москва
Высшие растения состоят из двух основных структурно-функциональных систем: фотоавтотрофных (надземная часть) и гетеротрофных (корни) органов. Нормальное развитие целого растения зависит от согласованного взаимодействия этих органов. Показателем уровня координации функций фотоавтотрофных и гетеротрофных органов могут являться соотношения их структурно-функциональных параметров. Различные по устойчивости сорта гречихи, пшеницы, гороха, кукурузы выращивались в нормальных условиях, при дефиците железа и низких рН (рН 3,0 и 4,0). Измеряли интегральные показатели функциональной активности фотоавтотрофных и гетеротрофных органов: параметры роста и рН тканей. Размеры надземной части и корней рассматривались в качестве структурных параметров. Оценивали состояние систем преобразования энергии в хлоропластах при выращивания растений в условиях дефицита железа и низких рН. В вариантах с дефицитом железа прослеживалась динамика нарушения биосинтеза цитохромов. Показано, что соотношение линейных размеров надземной части и корней, рН тканей надземной части и корней, ширины листьев и их длины являются постоянными видо- и сортоспецифичными значениями при нормальных условиях выращивания растений, а у устойчивых сортов - также и при действии стресс-факторов. Обнаружено, что для некоторых сортов исследуемых растений пропорции линейных размеров надземной части, корней, целого растения и соотношения значений рН тканей фотоавтотрофных и гетеротрофных органов соответствуют золотому сечению и отношению чисел ряда Фибоначчи. Эта закономерность прослеживается у растений разного возраста в нормальных условиях и также в условиях дефицита железа и низких рН. При плохой адаптации растений к стресс-факторам пропорции измеряемых параметров отклоняются от золотого сечения. Величина отклонения пропорциональна степени наблюдаемых нарушений метаболизма в растениях.