| Popis: |
Οι πράσινοι καρποί φέρουν ενεργούς χλωροπλάστες, οι οποίοι επιτελούν φωτοσύνθεση και αναπτύσσονται σε ένα ιδιαίτερο μικροπεριβάλλον, που διαφέρει σημαντικά από αυτό των φύλλων. Συγκεκριμένα, χαρακτηρίζεται από υποξία, πολύ υψηλές συγκεντρώσεις CO2 και χαμηλές εντάσεις φωτός, ιδιαίτερα στα εσώτερα σημεία του καρπού. Οι συνθήκες αυτές διαμορφώνονται από τα ανατομικά χαρακτηριστικά των καρπών και από τον υψηλό μεταβολικό ρυθμό που επιδεικνύουν. Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του εσωτερικού του καρπού επηρεάζουν αντίστοιχα τα επίπεδα των συνολικών χλωροφυλλών (Chla+b) και τις σχετικές αναλογίες των φωτοσυνθετικών χρωστικών του (Chla/b, Car/Chla+b). Στην παρούσα εργασία, το ενδιαφέρον μας εστιάζεται στη μελέτη των φωτοσυνθετικών χρωστικών των καρπών και στη σύγκριση του προτύπου που διαμορφώνεται μεταξύ φύλλων, περικαρπίων και σπερμάτων, σε όσο το δυνατόν περισσότερα φυτικά είδη. Για τον σκοπό αυτό επιλέξαμε να αξιοποιήσουμε τους αντίστοιχους δείκτες της in vivo ανακλαστικότητας (NDI, δείκτης Chla/b και PRI) ως μια γρήγορη, ευαίσθητη και μη καταστρεπτική μέθοδο εκτίμησης των φωτοσυνθετικών χρωστικών. Παράλληλα, θέλοντας να ελέγξουμε την αξιοπιστία των ανωτέρω δεικτών ανακλαστικότητας και στους καρπούς, προσδιορίσαμε τα επίπεδα των φωτοσυνθετικών χρωστικών και των σχετικών αναλογιών τους και με την παραδοσιακή μέθοδο της εκχύλισης-φασματοφωτομέτρησης. Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι σε όλες τις περιπτώσεις, τα περικάρπια περιέχουν σαφώς λιγότερες συνολικές χλωροφύλλες και ακολουθούν τα σπέρματα με ακόμα λιγότερες. Η σχετική αναλογία Chla/b είναι χαμηλότερη στα περικάρπια και τα σπέρματα έναντι των φύλλων, γεγονός που μπορεί εν μέρει να ερμηνευθεί ως σκιόφιλη προσαρμογή (περίπτωση σπερμάτων). Ωστόσο, οι εξωτερικές (πλήρως φωτιζόμενες) και οι εσωτερικές (σκιαζόμενες) πλευρές των περικαρπίων εμφανίζουν ίδια επίπεδα του λόγου Chla/b στα περισσότερα είδη που μελετήθηκαν. Αυτό μας υποδεικνύει ότι, ενδεχομένως, άλλοι παράγοντες πέραν του φωτός επηρεάζουν τη σχετική αναλογία των δύο χλωροφυλλών. Επιπρόσθετα, παρατηρήθηκε μη αναμενόμενη, αυξημένη σχετική αναλογία των συνολικών καροτενοειδών σε σχέση με τις συνολικές χλωροφύλλες (Car/Chla+b) των περικαρπίων και των σπερμάτων έναντι των αντίστοιχων φύλλων, εύρημα που χρήζει επίσης περαιτέρω μελέτης. Green fruits contain active chloroplasts, which are driving the reactions of photosynthesis and function in a particular microenvironment, completely different from that of leaves. This microenvironment is characterized by hypoxia, extremely high internal CO2 concentrations and low light intensity, especially in the inner part of the fruit. The above conditions are shaped by fruit anatomical features and their high metabolic rhythm. The special characteristics of the fruit’s internal affect the total chlorophyll concentration (Chla+b), the ratio of Chla to Chlb (Chla/b) and the carotenoid to chlorophylls ratio (Car/Chla+b). In this study, the photosynthetic pigment profile of green fruits (pericarps and seeds) of 15 different species was investigated, with the corresponding leaves serving as controls. To this aim, the appropriate in vivo spectral reflectance indices (NDI, Chla/b index and PRI) were used, as a rapid, sensitive and non-destructive method for photosynthetic pigment estimation. In order to assess the reliability of the above indices in fruits, we estimated in parallel the photosynthetic pigment levels and their ratios with traditional extracting methods. Our results indicated that compared to leaves, pericarps are characterized by lower levels of total chlorophylls followed by seeds with even lower. The Chla/b ratio is lower in pericarps and seeds. As a consequence the lower Chla/b ratio could only partly be attributed to a shade adaptation. However, the exposed and shaded sides of pericarps displayed similar values for Chla/b ratio in the most of the species tested. Moreover, pericarps and seeds showed unexpectedly, higher carotenoid/chlorophyll ratios. |
