Modificările structural-funcţionale ale aparatului fotosintetic la pomii de măr sub acţiunea factorilor interni şi externi de formare

Abstract

The purpose of our investigations was to identify the photosynthetic functional peculiarities of apple variety Florina using the fluorometric method and depending on the leave position on the shoot, presence/ absence of the photo-assimilating acceptor (fruit) and their correlation with the morphoanatomic support. These investigations aimed at the improvement of tree canopy architecture with the identification of the zone with maximum photosynthetic efficiency of leaves during photoinhibitory stress. The functional characteristics of photosynthetic apparatus: Effective Quantum Photosynthetic Yield of PSII, Electron Transport Rate, Instantaneous fluorescence, Maximal fluorescence, Photochemical quenching, non-photochemal quenching have been related to morpho-anatomic characteristics of leaves: cells, cell volume, internal surface of the lamina, lamina thickness, palisade tissue height, spongy tissue height, mezophillic coefficient, specific density of the cells. The results show, that during vegetation season of 2012y. plants suffered from photoinhibitory stress expressed into functional characteristics of photosynthetic apparatus: high values of non-photochemical quenching, low value of electron transport rate. Structural-functional comparative analysis has shown, that leaves with top position have an effective photoprotective mechanism against high light intensity and efficiently use both effective quantum photosynthetic yield of PSII and electron transport rate.

Scopul investigaţiilor efectuate a fost identificarea prin metoda fluorimetrică a particularităţilor funcţionale fotosintetice în dependenţă de poziţia pe lăstar şi prezenţa/lipsa acceptorului de fotoasimilare (a fructului) şi coraportarea lor la suportul structural morfoanatomic. Aceste investigaţii au menirea de a contribui la îmbunătăţirea arhitectonicii pomilor în scopul identificării zonei de confort amanifestării eficienţei fotosintetice maxime a frunzelor în perioada de stres fotoinhibitoriu. Caracteristicile funcţionale ale aparatului fotosintetic bazate pe: eficacitatea fotochimică a randamentului cuantic, rata transportului de electroni, fluorescenţa curentă a frunzelor, fluorescenţa maximă a frunzelor, stingerea fotochimică şi nefotochimică au fost corelate cu particularităţile morfoanatomice ale frunzelor soiului de măr Florina: suprafaţa celulelor, volumul celulelor, suprafaţa internă a laminei, grosimea laminei, înălţimea ţesutului palisadic, înălţimea ţesutului lacunos, coeficientul de mezofilizare, densitatea specifică a celulelor. Rezultatele obţinute indică că în perioada de vegetaţie a anului 2012 plantele au fost supuse stresului fotoinhibitoriu manifestat în caracteristicile funcţionale ale aparatului fotosintetic: valorile mari ale stingerii nefotochimice, valorile inhibate ale ratei transportului de electroni. Analiza comparativă structural -funcţională a frunzelor pomilor de măr denotă că frunzele de la vârful lăstarului posedă un mecanism fotoprotector eficient împotriva excesului de lumină de intensităţi mari şi utilizează eficient atât ficacitatea fotochimică a randamentului cuantic căt şi rata transportului de electroni.