WWW.DISSERTATION.XLIBX.INFO
FREE ELECTRONIC LIBRARY - Dissertations, online materials
 
<< HOME
CONTACTS



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 21 |

«UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA Katja KLANČNIK OPTIČNE LASTNOSTI RASTLIN VZDOLŢ HIDROLOŠKEGA GRADIENTA PRESIHAJOČEGA JEZERA ...»

-- [ Page 1 ] --

UNIVERZA V LJUBLJANI

BIOTEHNIŠKA FAKULTETA

Katja KLANČNIK

OPTIČNE LASTNOSTI RASTLIN VZDOLŢ HIDROLOŠKEGA

GRADIENTA PRESIHAJOČEGA JEZERA

DOKTORSKA DISERTACIJA

OPTICAL PROPERTIES OF PLANTS ALONG THE

HYDROLOGICAL GRADIENT OF INTERMITTENT LAKE

DOCTORAL DISSERTATION

Ljubljana, 2014 Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014 Doktorsko delo je zaključek Interdisciplinarnega doktorskega študija Bioznanosti na področju biologije. Laboratorijski del raziskav je bil opravljen na Katedri za ekologijo in varstvo okolja Oddelka za biologijo Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani.

Priprava rastlinskih vzorcev za določanje porazdelitve elementov na tkivnem in celičnem nivoju (mikro-PIXE in LEXRF) je potekala na Katedri za botaniko in fiziologijo rastlin Oddelka za biologijo Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani.

Meritve z XRF so bile opravljene v Laboratoriju za rentgensko fluorescenčno spektrometrijo, na Odseku za fiziko nizkih in srednjih energij Inštituta Joţef Stefan v Ljubljani. Meritve z mikro-PIXE so bile opravljene v Mikroanalitskem centru Inštituta Joţef Stefan v Podgorici. Meritve LEXRF so bile opravljene na ţarkovni liniji TwinMic na Sinhrotronu Elettra v Bazovici, Italija.

Na podlagi Statuta Univerze v Ljubljani ter po sklepu Senata Biotehniške fakultete in sklepa Komisije za doktorski študij Univerze v Ljubljani z dne 19. 9. 2012 je bilo potrjeno, da kandidatka izpolnjuje pogoje za opravljanje doktorata znanosti na Interdisciplinarnem doktorskem študiju programa Bioznanosti, znanstveno področje biologija. Senat Univerze v Ljubljani je na predlog Biotehniške fakultete in študijske komisije Oddelka za biologijo odobril temo doktorske disertacije z naslovom Optične lastnosti rastlin vzdolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera. Za mentorico je bila imenovana prof. dr. Alenka Gaberščik.

Komisija za oceno in zagovor:

prof. dr. Franc BATIČ

Predsednik:

Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Članica: prof. dr. Alenka GABERŠČIK Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo Član: prof. dr. Mitja KALIGARIČ Univerza v Mariboru, Fakulteta za naravoslovje in matematiko Datum zagovora: 17. 4. 2014 Doktorsko delo je rezultat lastnega raziskovalnega dela. Podpisana se strinjam z objavo svoje naloge v polnem tekstu na spletni strani Digitalne knjiţnice Biotehniške fakultete.

Izjavljam, da je naloga, ki sem jo oddala v elektronski obliki, identična tiskani verziji.

Katja Klančnik II Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

–  –  –

ŠD Dd DK UDK 581.5(043.3)=163.6 Optične lastnosti listov/odbojnost/prepustnost/hidrološki KG gradient/silicij/fitoliti/mikro-PIXE/LEXRF KLANČNIK, Katja, univ. dipl. biologinja AV GABERŠČIK, Alenka (mentorica) SA SI-1000 Ljubljana, Večna pot 111 KZ Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Interdisciplinarni doktorski študij ZA Bioznanosti, znanstveno področje Biologija LI 2014

OPTIČNE LASTNOSTI RASTLIN VZDOLŢ HIDROLOŠKEGA

IN

GRADIENTA PRESIHAJOČEGA JEZERA

TD Doktorska disertacija OP IX, 153 str., 2 sl., 1 pril., 187 vir.

IJ sl JI sl/en Rastlinske vrste, ki rastejo v habitatih vzdolţ hidrološkega gradienta AI presihajočega jezera, imajo različne optične lastnosti, ki so posledica sprememb okolja in njihove evolucijske starosti. V okviru doktorske disertacije smo merili odbojne in transmisijske spektre na ravni listov in rastlinskih sestojev. Spremljali smo morfološke in biokemijske lastnosti listov, vsebnosti silicijevih fitolitov in elementov Si, Ca, Mg ter Al. Z metodami mikro-PIXE in LEXRF smo spremljali porazdelitve in koncentracije elementov v rastlinskih tkivih in celicah. Ugotovili smo, da listi submerznih rastlin odbijajo in prepuščajo več sevanja kot listi plavajočih in emergentnih rastlin. Na optične lastnosti submerznih listov je vplivala tudi prisotnost epifitona, ki absorbira sevanje v UV, vijoličnem in modrem delu spektra. Optične lastnosti različnih tipov listov pri amfibijskih rastlinskih vrstah so se razlikovale. Variabilnost pri različnih tipih listov je bila večja znotraj posamezne vrste, v primerjavi z optičnimi lastnostmi istega tipa lista različnih vrst. Strukture na površini lista so imele na optične lastnosti večji vpliv kot biokemijske lastnosti listov. Pri travah in šaših so imele velik vpliv bodičke in silicificirane strukture na ali blizu listne površine. Pri travah so bodičke poleg Si vsebovale tudi Al, kar je povečalo odboj kratkovalovnega sevanja. Vsebnost silicijevih fitolitov in vsebnost Si je vplivala na odbojnost in prepustnost pri graminoidih, medtem ko je na prepustnost listov poleg Si vplivala tudi vsebnost Ca. Na odboj sevanja v rastlinskih sestojih je poleg lastnosti listov prevladujoče rastlinske vrste vplivala tudi struktura sestoja, zlasti njegova homogenost in naklon listov na rastlinah, ki tvorijo sestoj.





–  –  –

DN Dd DC UDK 581.5(043.3)=163.6 CX Leaf optical properties/reflectance/transmittance/hydrological gradient/silicon/phytoliths/micro-PIXE/LEXRF KLANČNIK, Katja, univ. dipl. biologinja AU GABERŠČIK, Alenka (supervisor) AA SI-1000 Ljubljana, Večna pot 111 PP PB University of Ljubljana, Biotechnical Faculty, Interdisciplinary Doctoral Programme in Biosciences, Scientific Field of Biology PY 2014

TI OPTICAL PROPERTIES OF PLANTS ALONG THE HYDROLOGICAL

GRADIENT OF INTERMITTENT LAKE

DT Doctoral dissertation NO IX, 153 p., 2 fig., 1 ann., 187 ref.

LA Sl AL sl/en AB Optical properties of the plant species, thriving in habitats along the hydrological gradient of intermittent lake, differed due to changes of environmental conditions and their evolutionary age. In the framework of doctoral thesis we measured reflectance and transmittance spectra of plant leaves and stands. We examineded morphological and biochemical properties of leaves, silica phytoliths and elements i.e. Si, Ca, Mg and Al. Using micro-PIXE and LEXRF methods we determined localisation patterns and concentrations of elements in plant tissues and cells. Our results showed that leaves of submerged plants reflected and transmitted more incoming radiation than those of natant and emerged specimens. Optical properties of submerged leaves were also affected by epiphyton, which absorbed radiation in the UV, violet and blue ranges of spectra. Optical properties of different leaf types in amphibious plant species differed significantly. The variability of leaf optical properties of different leaf types was greater within species than of the same leaf type comparing different species. The structures at the leaf surface, if present, influenced leaf optical properties more than biochemical properties of the leaves. In the case of grasses and sedge optical properties were mainly affected by prickle hairs and silicified structures at or near-leaf surface. In grasses the prickle hairs contained besides Si also Al, which increased reflection of the short-wavelength radiation. The content of Si phytoliths and content of Si also affected the reflectance and transmittance spectra of graminoids, while the transmittance spectra were affected also by Ca content. The reflectance spectra in the plant stands were affected by leaf properties of prevailing plant species and stand structure namely stand homogeneity and leaf angle.

IV Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

KAZALO VSEBINE

str.

KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA

KEY WORDS DOCUMENTATION

KAZALO SLIK

KAZALO PRILOG

OKRAJŠAVE IN SIMBOLI

1 UVOD

2 PREGLED OBJAV

OPTIČNE LASTNOSTI RASTLIN

2.1 Optične lastnosti listov

2.1.1 Optične lastnosti rastlinskih sestojev

2.1.2 PRESIHAJOČE JEZERO

2.2

ZNAČILNOSTI RASTLIN RAZLIČNIH EKOLOŠKIH SKUPIN, KI

2.3

USPEVAJO V HABITATIH VZDOLŢ HIDROLOŠKEGA GRADIENTA.....9

2.3.1 Submerzni in natantni makrofiti

2.3.2 Amfibijske rastline

Močvirske rastline in rastline mokrotnih travnikov

2.3.3 2.4 NAMEN DELA

2.5 RAZISKOVALNE HIPOTEZE

ZNANSTVENI ČLANKI

EPIFITON VPLIVA NA KOLIČINO IN KAKOVOST SEVANJA, KI GA

3.1 PRESTREŢEJO LISTI POTOPLJENIH MAKROFITOV

HETEROFILIJA SE ODRAŢA NA RAZLIČNIH »SPEKTRALNIH

3.2 PODPISIH« VODNIH RASTLIN

NA OPTIČNE LASTNOSTI LISTOV AMFIBIJSIH RASTLIN VPLIVAJO

3.3 MNOGE LASTNOSTI LISTOV

SILICIJEVE STRUKTURE VPLIVAJO NA OPTIČNE LASTNOSTI

3.4 LISTOV TRAV IN ŠAŠA

NA OPTIČNE LASTNOSTI LISTOV VPLIVAJO MESTO ODLAGANJA IN

3.5 VRSTE BIOMINERALOV V LISTIH

ALI ODBOJNI SPEKTRI RAZLIČNIH RASTLINSKIH SESTOJEV V

3.6 MOKRIŠČIH ODRAŢAJO LASTNOSTI VRSTE?

4 RAZPRAVA IN SKLEPI

OPTIČNE LASTNOSTI SUBMERZNIH IN NATANTNIH LISTOV......... 119 4.1 OPTIČNE LASTNOSTI LISTOV AMFIBIJSKIH RASTLIN

4.2 V Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

OPTIČNE LASTNOSTI MOČVIRSKIH RASTLIN IN RASTLIN

4.3 MOKROTNIH TRAVNIKOV

OPTIČNE LASTNOSTI RASTLINSKIH SESTOJEV RASTOČIH V

4.4 HABITATIH VZDOLŢ HIDROLOŠKEGA GRADIENTA

4.5 SKLEPI

5 POVZETEK (SUMMARY)

5.1 POVZETEK

5.2 SUMMARY

6 VIRI

–  –  –

Slika 1: Interakcija sevanja z listnim tkivom (prirejeno po Liew in sod., 2008).............. 2 Slika 2: Cone pojavljanja rastlin vzdolţ gradienta med vodo in kopnim v mokriščih s spreminjajočim in stalnim vodostajem (povzeto po Keddy, 1990a, b)............... 8 VII Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

–  –  –

Priloga: Dovoljenji za uporabo znanstvenih člankov v doktorski disertaciji VIII Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

–  –  –

LEXRF nizko energijska rentgensko fluorescenčna spektomikroskopija (angl. low energy X-ray fluorescence spectromicroscopy) LMA masa lista na površino (angl. leaf mass per area) mikro-PIXE protonsko inducirana emisija rentgenskih ţarkov z visokoenergijskim fokusiranim ţarkom (angl. particle induced micro-X-ray fluorescence emission) NIR bliţnje infrardeče sevanje (angl. near-infrared radiation) redundančna analiza (angl. redundancy analysis) RDA SLA specifična listna površina (angl. specific leaf area) UV ultravijolično sevanje ultravijolično-A sevanje UV-A ultravijolično-B sevanje UV-B rentgenska fluorescenčna spektrometrija (angl. X-ray fluorescence XRF spectrometry) IX Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

–  –  –

Ţivljenje na Zemlji je odvisno od sončevega sevanja, ki dovaja energijo in ustvarja razmere, ugodne za ţivljenje. Na zemeljskem površju fotoni zadenejo rastline in prihaja do interakcij sevanja z rastlinskimi organi (Larcher, 2003). Te interakcije so na eni strani odvisne od valovnih dolţin sevanja, na drugi strani pa od optičnih lastnosti rastlin, ki jih opisujemo z odbojnostjo, absorptivnostjo in prepustnostjo (Wooley, 1971;

Chandrasekharan, 2005). Sprva so raziskave optičnih lastnosti rastlin potekale predvsem na ravni lista, kasneje pa je zanimanje za optične lastnosti prešlo na raven celotne rastline in rastlinskih sestojev.

V zadnjih desetletjih se je razširila uporaba slikovne spektroskopije, kjer lahko z meritvami odbojnih spektrov rastlin dobimo številne informacije o stanju vegetacije določnega območja (Nordberg in Evertson, 2003; Zarco-Tejada in Sepulcre-Cantó, 2007; Ren in sod., 2008). Tolmačenje informacij, pridobljenih na ta način, pa je močno odvisno tudi od poznavanja optičnih lastnosti na ravni lista ali posamezne rastline (Milton in sod., 2009).

Osnovnega znanja o optičnih lastnostih listov in rastlin je veliko. Izkazalo se je, da so optične lastnosti rastlin kompleksen skupek vplivov najrazličnejših fizičnih lastnosti, pa vendar se veliko raziskav omeji na delovanje posamezne ali le nekaj lastnosti hkrati. Za učinkovito ugotavljanje vplivov lastnosti listov in rastlin na njihove interakcije s sevanjem je potreben celosten pristop, ki zajema čim večji nabor moţnih dejavnikov in ustvarja ustrezno zbirko informacij o interakcijah, ki bodo podpora interpretaciji podatkov, pridobljenih na višjih ravneh, npr. s slikovno spektroskopijo.

Kljub velikim obetom o uporabnosti daljinskega zaznavanja optičnih lastnosti rastlin, so meritve v bliţini sestoja in na ravni lista še vedno nepogrešljive za ustrezno interpretacijo podatkov, pridobljenih z daljinskim merjenjem.

Klančnik K. Optične lastnosti rastlin vzolţ hidrološkega gradienta presihajočega jezera.

Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 2014

–  –  –

OPTIČNE LASTNOSTI RASTLIN



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 21 |


Similar works:

«Section des Unités de recherche AERES report on the research unit Laboratoire de Biologie Moléculaire de la Cellule From the ENS Lyon CNRS Université de Lyon 1 May 2010 Section des Unités de recherche AERES report on the research unit Laboratoire de Biologie Moléculaire de la Cellule From the ENS Lyon CNRS Université de Lyon 1 May 2010 Research Unit Name of the research unit : Laboratoire de Biologie Moléculaire de la Recherche Requested label : UMR CNRS N° in the case of renewal : 5239...»

«THE ADAPTOR PROTEIN APPL1 REGULATES CELL MIGRATION AND ADHESION DYNAMICS By Joshua Allen Broussard Dissertation Submitted to the Faculty of the Graduate School of Vanderbilt University in partial fulfillment of the requirements for the degree of DOCTOR OF PHILOSOPHY in Biological Sciences August, 2012 Nashville, Tennessee Approved: Katherine L. Friedman, Ph.D. Donna J. Webb, Ph.D. Lilianna Solnica-Krezel, Ph.D. Christopher J. Janetopoulos, Ph.D. James R. Goldenring, Ph.D. Irina Kaverina, Ph.D....»

«Migration of Arkansas River Shiner and other Broadcast Spawning Fishes in the Canadian River, New Mexico-Texas Gene R. Wilde Department of Biological Sciences Texas Tech University Lubbock, Texas, USA 79409 Final Report submitted to Great Plains Landscape Conservation Cooperative, Albuquerque, New Mexico. 10 February 2016 TABLE OF CONTENTS Page LIST OF TABLES LIST OF FIGURES SUMMARY INTRODUCTION STUDY AREA METHODS RESULTS...9 VIE tagging...9 Effects of sediment on survival of Arkansas River...»

«Available online at www.pelagiaresearchlibrary.com Pelagia Research Library European Journal of Experimental Biology, 2012, 2 (5):1738-1744 ISSN: 2248 –9215 CODEN (USA): EJEBAU The determination of sport coaches and managers’ knowledge with sport laws Ali Asghar Taj1, Mahboubeh Naghavi2, Fatemeh Jafari Siavashani1 and Zahra Abdolvahabi3 1 Department of Physical Education and Sport Science, Central Tehran branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran 2 Department of Sport management, Allameh...»

«Neuronal Dynamics of Grapheme-Color Synesthesia A Thesis Presented to The Interdivisional Committee for Biology and Psychology Reed College In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree Bachelor of Arts Christian Joseph Graulty May 2015 Approved for the Committee (Biology & Psychology) Enriqueta Canseco-Gonzalez Preface This is an ad hoc Biology-Psychology thesis, and consequently the introduction incorporates concepts from both disciplines. It also provides a considerable amount of...»

«BETSIE B. ROTHERMEL Archbold Biological Station, 123 Main Drive, Venus, FL 33960 phone: (863) 465-2571, email: brothermel@archbold-station.org EDUCATION 2003 University of Missouri-Columbia Ph.D. Biological Sciences Advisor: Dr. R.D. Semlitsch 1994 Pennsylvania State University M.S. Ecology – Conservation Biology option Advisor: Dr. R.H. Yahner 1990 Cornell University B.S. Natural Resources PROFESSIONAL POSITIONS 2016-present Associate Research Biologist and Program Director, Restoration...»

«ii Mist Net Interaction, Sampling Effort, and Species of Bats Captured on Montserrat, British West Indies BY Roxanne J. Larsen A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the Master of Science Major in Biological Sciences South Dakota State University 2007 ii Mist Net Interaction, Sampling Effort, and Species of Bats Captured on Montserrat, British West Indies This thesis is approved as a creditable and independent investigation by a candidate for the Master of Science...»

«bioRxiv preprint first posted online Aug. 11, 2015; doi: http://dx.doi.org/10.1101/024323. The copyright holder for this preprint (which was not peer-reviewed) is the author/funder. It is made available under a CC-BY-ND 4.0 International license. A single chromosome assembly of Bacteroides fragilis strain BE1 from Illumina and MinION nanopore sequencing data Judith Risse1, Marian Thomson1, Garry Blakely2, Georgios Koutsovoulos3, Mark Blaxter1,3, Mick Watson1,4§ 1 Edinburgh Genomics, School of...»

«Thesis for the degree of Doctor of Philosophy Towards Classification and Functional Description of Enzymes A case study of feruloyl esterases D.B.R.K. GUPTA UDATHA Industrial Biotechnology Department of Chemical and Biological Engineering CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Gothenburg, Sweden 2013 Towards Classification and Functional Description of Enzymes A case study of feruloyl esterases D.B.R.K. GUPTA UDATHA © D.B.R.K. GUPTA UDATHA, 2013. ISBN 978-91-7385-770-3 Doktorsavhandlingar vid...»

«BEFORE THE SECRETARY OF INTERIOR PETITION TO LIST THE ASHY STORM-PETREL (OCEANODROMA HOMOCHROA) AS A THREATENED OR ENDANGERED SPECIES UNDER THE ENDANGERED SPECIES ACT ©Peter LaTourrette/birdphotography.com CENTER FOR BIOLOGICAL DIVERSITY OCTOBER 15, 2007 Notice of Petition Dirk Kempthorne, Secretary Department of the Interior 1849 C Street, N.W. Washington. D.C. 20240 Ren Lohoefener, Regional Director U.S. Fish and Wildlife Service 911 NE 11th Ave Portland, OR 97232 Steve Thompson, Manager...»

«Human Journals Research Article January 2016 Vol.:5, Issue:2 © All rights are reserved by J. Sreeramulu et al. Synthesis, Characterization and Biological Evaluation of Novel BioActive Dopamine Carbamodithiolate Metal Complexes Keywords: Dopamine, Carbamodithiolate ligand, Elemental Analysis, Copper and Ruthenium Chlorides ABSTRACT A.Jayaraju, and J. Sreeramulu* A series of novel bi dentate carbamodithiolate ligand Dopamine was prepared by new synthetic method. The synthetic sodium Department...»

«An Analysis of Antiseptic and Antibiotic Properties of Variously Treated Mosses and Lichen Elaine Morton, Josh Winters, Lauren Smith University of Michigan Biological Station EEB 381: General Ecology June 17, 2010 Prof. Anne Axel Abstract Lichen, a symbiosis between algae and fungus, and sphagnum moss are both able to fight against bacteria. In this experiment, we tested whether moss and lichen have antibiotic or antiseptic properties on human-affecting bacteria, and to find out which types of...»





 
<<  HOME   |    CONTACTS
2016 www.dissertation.xlibx.info - Dissertations, online materials

Materials of this site are available for review, all rights belong to their respective owners.
If you do not agree with the fact that your material is placed on this site, please, email us, we will within 1-2 business days delete him.