Амелин А.В.

Фотосинтез – важный физиологический процесс, состоящий из световой и темновой фаз, которые обеспечивают преобразование восполняемой солнечной энергии в макроэнергетические связи и образование органических соединений, необходимых растениям. В совокупности
за счет фотосинтеза образуется свыше 95% сухого вещества урожаев. Поэтому учёт показателей фотосинтетической активности в селекции сельскохозяйственных культур имеет важное практическое
значение. Наши исследования показали, что показатели фотосинтетической активности листьев сои
характеризуются выраженным генотипическим полиморфизмом. Их значения изменялись у сортообразцов культуры в диапазоне: КВФХ – от 0,310 до 0,763 отн. ед.; активность ЭТЦ – от 75,94 до 128,65
отн. ед.; интенсивность фотосинтеза листьев – от 10,09 до 12,99 мкмоль CO2/м2с. Генотипические различия наиболее ярко проявлялись в период массового налива семян на уровне листьев генеративной сферы с 14 до 16 часов по московскому времени. Квантовый выход флуоресценции хлорофилла (КВФХ) и активность их электронно-транспортной цепи (ЭТЦ) у листьев 3…4 сверху генеративной
сферы были у изученных сортов культуры выше, по сравнению с листьями средних ярусов в среднем
на 51%, а нижних – на 83%, а интенсивность фотосинтеза на 41,1 и 78,5%, соответственно. Сорт Ланцетная сохранял высокую фотосинтетическую активность листьев не только в благоприятных, но и
засушливых условиях вегетации, что даёт основание его рассматривать ценным исходным материалом в селекции культуры на адаптивность. В течение дня активность световых реакций фотосинтеза листьев изменялась по-разному: у сортов Ланцетная, Свапа, Славяночка отмечался один пик
активности ЭТЦ — с 12:00 до 14:00 часов по московскому времени, а у других два пика: первый с 8:00
до 12:00, а второй с 14:00 до 16:00 часов. Между величиной КВФХ и активностью ЭТЦ коэффициент
корреляции был отрицательным. Сделано заключение, что оценку селекционного материала и отбор
перспективных генотипов сои по показателям активности световой фазы фотосинтеза целесообразно
проводить в фазу плоского боба на 3…4 листе сверху с 8 до 11:00 и с 14:00 до 16:00 часов при интенсивности освещения 1000 мкмоль квантов света/м2с, а генотипов отзывчивых на высокую инсоляцию
при интенсивности освещения 1500–2000 мкмоль квантов света/м2с.

Фотосинтез – является главным фактором продукционного процесса культурных
растений, поэтому, изучение видовых особенностей проявления его активности имеет важное и теоретическое, и практическое значение для сельскохозяйственных культур. Результаты многолетних
(2010-2021гг) полевых исследований показали, что растения сои и гороха посевного обладают во
многом схожими характеристиками фотосинтетической и транспирационной активности листьев.
Всем присуща сильная зависимость фотосинтетической деятельности от погодных условий вегетации.
Наиболее высокая её активность отмечается в условиях с оптимальным обеспечением влаги, температурой воздуха и хорошей освещённостью. В онтогенезе фотоактивность листьев вначале возрастёт,
а затем падает: к переходу растений к генеративному развитию интенсивность фотосинтеза листьев
возрастает в среднем на 19%, а к фазе восковой спелости снижается в среднем на 52%. При этом
наиболее активно фотосинтезируют верхние листья: значения их электронно-транспортной цепи,
квантового выхода флуоресценции хлорофилла и интенсивности фотосинтеза выше, чем у листьев
средних ярусов растений в среднем на 30,2…30,3…10,6%, а нижних – на 77,3…75,9…65,0%, соответственно. При схожих свойствах функционирования фотосинтетической системы у растений проявляются и выраженные видовые различия. В частности, культура соя, в сравнении с горохом посевным,
отличается более повышенной активностью световой и темновой фазы фотосинтеза, а также эффективностью использования испаряемой воды листьями на фотосинтез и продукционный процесс.
Заключено, что выявленные отличия сои по фотосинтетической активности листьев обусловлены
тем, что в её семенах, по сравнению с горохом посевным, содержится на 16,5 и 18,1% больше белка и
жира, на образование которых требуются высокие энергетические затраты. Соя обладает и высокой
азотфиксирующей способностью, на что также используется большое количество преобразованной
в результате фотосинтеза солнечной энергии.