Межгодовая изменчивость низкомолекулярного метаболома Nuphar lutea (L.) Sm. (Nymphaeaceae) в озере Кузнечном (Ленинградская обл.) при различном трофическом состоянии
В.В. АНИКИНА1,2, Е.Я. ЯВИД3, Ю.В. КРЫЛОВА4, Е.А. КУРАШОВ4, В.А. ГРЕБЕННИКОВ1, Е.В. ПРОТОПОПОВА2, П.В. БАШ2
1Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Санкт-Петербургский филиал, Санкт-Петербург, Россия vapity94@mail.ru 2Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН, Санкт-Петербург, Россия ephyto@mail.ru 3ООО Корпорация "ГазЭнергоСтрой", Новый Уренгой, Россия eyavid@mail.ru 4Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, поселок Борок, Россия juliakrylova@mail.ru
Ключевые слова: низкомолекулярный метаболом, компонентный состав, низкомолекулярные органические соединения, газовая хромато-масс-спектрометрия, Nuphar lutea, цианобактерии, аллелохемики, озеро Кузнечное, трофический статус, индикация экологического состояния
Страницы: 488-503
Аннотация
Впервые проведено хромато-масс-спектрометрическое исследование эфирного масла кубышки желтой (Nuphar lutea (L.) Sm.), произрастающей в оз. Кузнечном на территории Ленинградской области на Карельском перешейке на пике развития растения в фазу цветения-плодоношения в 2020 и 2021 гг., с целью исследования межгодовой изменчивости компонентного состава низкомолекулярных органических соединений (НОС) и оценки возможности использования ее низкомолекулярного метаболома (НМ) для индикации экологического состояния водоемов. Приведены лимнологические характеристики водоема в месте произрастания кубышки желтой. Основной исследовательский метод работы - газовая хромато-масс-спектрометрия (ГХ-МС). Выявлено, что при изменяющихся условиях среды обитания в разные годы, в том числе в зависимости от определенного биотического окружения (фитопланктон) и абиотических факторов, растения способны синтезировать различное число НОС. Снижение трофического статуса озерной экосистемы и уменьшение развития цианобактерий как доминирующего компонента фитопланктона приводит к значительному увеличению содержания всех групп компонентов в НМ кубышки желтой. Изменчивость НМ кубышки желтой может служить индикатором стабильности/изменения состояния водной экосистемы. Выявленные у N. lutea из оз. Кузнечное, типичного для Карельского перешейка, высокие количественные показатели содержания НОС, особенно веществ-аллелохемиков, позволяют рассматривать кубышку желтую, произрастающую в озерах Карельского перешейка, как недоиспользуемый природный ресурс ценных НОС, имеющих потенциал разнопланового хозяйственного использования.
DOI: 10.15372/SEJ20250402 |