Филипчук Тетяна Василівна. Особливості перебігу закону толерантності Шелфорда в світлі істинних функціональних моделей (на прикладі Arnica montana L.) : дис... канд. біол. наук: 03.00.16 / Чернівецький національний ун-т ім. Юрія Федьковича. — Чернівці, 2007. — 228арк. : рис., табл. — Бібліогр.: арк. 162-188.
Анотація до роботи:
Филипчук Т.В. Особливості перебігу закону толерантності Шелфорда в світлі істинних функціональних моделей (на прикладі Arnica montana L.) – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук зі спеціальності 03.00.16 – екологія. - Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, 2007.
В умовах лабораторного експерименту перевірена об’єктивність кривих толерантності, запропонованих різними авторами для ілюстрації екологічного закону Шелфорда. Показано, що графіки функцій приросту різних органів Arnica montana L. мають форму не лише параболи або наближену до кривої Гауса, але й можуть відноситись до інших типів. Установлено 2 типи графіків функцій приросту органів Arnica montana L. у залежності від дози алюмінію та 4 – від дози короткохвильового УФ. Приріст органів материнської рослини залежно від дози екологічного фактора описується переважно синусоїдноподібною кривою, рідше кривою, наближеною до кривої Гауса. Параболічний тип кривої є репрезентативним для приросту органів дочірніх рослин (мікроклонів). Лише за дії УФ-С опромінення графіком функції приросту можуть бути прямі паралельні осі абсцис. Доведено, що якщо екологічний фактор необхідний для приросту певного органу рослин, то його мінімальна доза сприяє більшому приросту, ніж повна відсутність фактора, а пригнічувальний ефект максимальної дози з часом усувається.
У дисертації наведено теоретичне узагальнення наочної ілюстрації закону толерантності Шелфорда і нове розв’язання проблеми побудови кривих толерантності рослинних організмів до екологічних факторів, що виявляється у поєднаному застосуванні методики планованого експерименту Хікса й ортогональних степеневих поліномів Чебишева.
Доведена ефективність розробленої схеми досліджень і спеціально створеної комп’ютерної програми для з’ясування значення та характеру впливу екологічних чинників на різні функції рослинного організму.
Застосування методики істинних функціональних моделей підтердило справедливість поглядів тих авторів, які, услід за Ф. Рутнером, описують толерантність організмів до екологічних чинників параболою. Випадків строгої відповідності графіків кривій Гауса не виявлено. Крім описаних у літературі, встановлено ще три типи графіків залежності біологічних функцій рослинного організму від екологічних чинників: синусоїдноподібна крива, гіперболоподібна крива та прямі, паралельні осі абсцис.
Одержані дані засвідчують справедливість екологічного закону неоднозначної дії факторів на різні функції організму і доводять недопустимість їх взаємної екстраполяції. Функції росту та розвитку материнської рослини описуються переважно синусоїдноподібною кривою, рідше кривою, наближеною до нормального розподілу. Параболічний тип кривої репрезентативний для функцій утворення та розвитку дочірніх рослин (мікроклонів).
Спадна гірперболоподібна крива, яка описує функції росту та розвитку додаткових коренів Arnica montana L. за дії УФ С-діапазону, підтверджує теорію полярності Г.Х. Молотковського про негативний геліотропізм підземних органів рослин.
Оцінка функцій приросту органів Arnica montana L. за критерієм наявності нулів виявила 3 можливих ситуації: нулі відсутні; функція має значення аргумента, при якому дорівнює нулю; функція має значення аргумента, при якому наближається до нуля. Встановлено, що функція може дорівнювати нулю або наближатися до нього лише на ранніх етапах впливу екологічних чинників, на більш пізніх етапах – нулів для жодної з функцій не виявлено.
Показано, що у випадку негативної дії екологічного фактора на приріст певного органа криві толерантності нагадують криві адаптаційного синдрому. Це виявляється в тому, що менш негативний вплив здійснюють не мінімальні, а серединні дози, а їх вплив відповідно асоціюється з впливом екологічного чинника на стадіях тривоги та опору в моделях адаптаційного синдрому.
Установлено альтернативний вплив алюмінію та УФ C-діапазону на ріст і розвиток материнської та дочірніх рослин Arnica montana L. Показано, що алюміній є екологічним фактором, необхідним для росту та розвитку материнської рослини, а УФ – для утворення та розвитку дочірніх рослин. Відповідно встановлена К- стратегія рослин за дії алюмінію та r- стратегія – за дії УФ.
Публікації автора:
Руденко С.С., Филипчук Т.В.Побудова екодіаграм як перспективний метод оцінки толерантності видів до екологічних факторів (на прикладі Arnica montana L.) // Доповіді НАН України. – 2006. – №9. – С. 192 – 195.
Руденко С.С, Филипчук Т.В.Застосування теорії експерименту Хікса для вивчення впливу деяких природних лімітуючих факторів на приріст біомаси Arnica montana L. // Питання біоіндикації та екології. – Вип. 11, №1. – Запоріжжя: ЗНУ, 2006. – С. 48 – 62.
Филипчук Т.В.,Руденко С.С. Два лімітуючих чинники гірських ландшафтів Північної Буковини та їх висотний розподіл // Науковий вісник Чернівецького університету. – Вип. № 260. – Біологія. – Чернівці: Рута, 2005. – С. 260 – 266.
4. Руденко С.С., Филипчук Т. В. Застосування поліномів Чебишева для досліджень впливу факторів на ростові процеси рослин в культурі in vitro // Науковий вісник Чернівецького університету. – Вип. № 223. –Біологія. – Чернівці: Рута, 2004. – С. 108 – 120.
5. Руденко С.С., Бербець М.А., Ластівка Т.В., Костишин С.С. Вивчення модифікуючого впливу селену на ріст головного пагона Arnica montana L. (in vitro) при УФ- та г-опроміненні // Науковий вісник Чернівецького університету. – Вип. № 17. – Біологія. – Чернівці: Рута, 1997. – С. 59 – 69. (Ластівка Т.В. самостійно виростила рослинний матеріал для досліджень, провела аутекологічний лабораторний експеримент та підготувала матеріал до друку).
Stepan Kostyshyn, Tetiana Fylypchuk, Svitlana Rudenko, Igor Kobasa Mathematical and microcosmical models in prognosing the adaptation of plant organisms // Various Faces of Biotechnology. XXXIII Winter School of Biotechnology, Jagiellonian University (Krynica-Zdroj, february 25 – March 2, 2006). – Krakow: Drukarnia PATRIA, 2006. – P. 32. (Филипчук Т.В. самостійно провела аутекологічний експеримент, статистично опрацювала одержані результати та підготувала матеріал до друку).
Руденко С.С.,Филипчук Т.В. Застосування теорії експерименту Ч. Хікса в екологічних дослідженнях // Міжнародна науково-практична конференція “І-й Всеукраїнський з’їзд екологів” (Вінниця, 4–7 жовтня, 2006). – Вінниця:УНІВЕРСУМ-Вінниця,2006. – С. 68.
8. Руденко С.С., Филипчук Т.В. Життєві стратегії та рівень життєвих зусиль Arnica montana L. за дії лімітуючих факторів Буковинських Карпат в умовах in vitro // Матеріали VIII міжнародної науково-практичної конференції “Наука і освіта-2005” (Дніпропетровськ, 7-15 лютого, 2005).- Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2005.-Т. №17. Екологія. – С.78 - 81.
