WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

«VII Съезд Общества физиологов растений России Физиология растений – фундаментальная основа экологии и инновационных биотехнологий и Международная научная школа Инновации в биологии для развития биоиндустрии ...»

-- [ Страница 5 ] --

ХорошоизвестныструктурныепроцессыинициациииразвитияБК,особенно у модельных видов, как однодольных, так и двудольных. Исследование же физиологических и молекулярно-генетических механизмов, определяющих ветвление корня, проводилось, в основном, на модельном объекте генетики развития Arabidopsis thaliana, у которого инициация БК происходит за зоной растяжения.Однако,практическиничегонеизвестноомеханизмах,определяющих инициациюБК,увидовсихзакладкойвпределахапикальноймеристемыкорня.

Намипроанализированораспределениеауксиновицитокининоввмеристеме родительскогокорнякабачка(Cucurbita pepoL.)всвязисинициациейБКуэтоговида непосредственновапикальноймеристеме.Былиполученыкомпозитныерастения, экспрессирующиевтрансгенныхкорняхрепортерныегены-глюкоронидазы(GUS) иGFPподконтролемауксин-чувствительногопромотораDR5илипромоторагена первичногоответанацитокининыARR6.Показано,чтомеристемеродительского корня ауксин накапливается в зоне чехлика и инициалей рядов тканей. В ходе первыхантиклинальныхделенийклетокперицикла(инициирующихобразование примордияБК)непроисходитлокальногоповышенияответанаауксин.Накопление ауксина начинается после прохождения периклинальных делений в клетках эндодермы, вовлекаемых в формирование примордия БК. Изучено влияние экзогенного ауксина (НУК), а также ингибиторов транспорта ауксина на частоту инициациипримордиевБК.Показано,чтоНУКвконцентрации1нМстимулирует инициацию большего числа примордиев БК, хотя и подавляет рост корня растяжением.Предварительныеданныепоказывают,чтоингибиторытранспорта ИУКнеоказываютсущественноговлияниянаветвление.Вдокладеобсуждается рольфитогормоноввмеханизмахопределенияместаинициациибоковогокорня.

АГРОбАКТЕРИАЛЬНАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ТЫКВЕННЫХ КАК ПОДХОД К

ИЗуЧЕНИЮ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ИНИЦИАЦИИ бОКОВЫХ

Agrobacterium-mediated transformation in Cucurbitaceae as an approach to study physiological mechanisms of lateral root initiation Ильина Е.Л., Логачёв А.А., Демченко Н.П., Демченко К.Н.

Ботаническийинститутим.В.Л.КомароваРАН,г.Санкт-Петербург Тел:(812)3464477;E-mail:el.ilina1984@gmail.com Распространённым подходом для изучения роста и развития корневой системы является создание композитных растений с надземной частью дикого типа и трансгенными корнями. Такие растения получают путём генетической трансформацииштаммамиAgrobacterium rhizogenes,стимулирующейросткорней из зоны инфекции. Этот метод разработан и используется для широкого круга модельныхобъектов(люцерна,соя,лядвенец),втомчислеидляArabidopsis.Для Arabidopsis,какидлябольшинстварастений,характернообразованиепримордиев боковых корней выше зоны растяжения, однако у представителей семейств тыквенные, гречишные, вьюнковые и некоторых водных растений эти события происходят еще в апикальной меристеме родительского корня. В литературе практически нет данных о механизмах, определяющих этот тип инициации боковыхкорней.Созданиетрансгенныхкорней,позволяющихвизуализировать распределение фитогормонов в апикальной меристеме корня, необходимо, в частности,дляизученияфизиологическихмеханизмов,определяющихзакладку боковыхкорнейвапикальноймеристеме.Однако,дляпредставителясемейства Тыквенные–кабачкаCucurbita pepo,неописанометодикиполучениякомпозитных растений.

Намибылапроведенаоценкаэффективноститрансформациирастенийкабачка дляпятиштаммовA. rhizogenes(A4RS,LBA1334,MSU440,ARqua1,R1000).Наиболее вирулентнымиоказалисьштаммыR1000,ARqua1иA4RS.Вкачествеучасткадля инокуляции было выбрано основание гипокотиля проростков кабачка. Ранее нами показано наличие в этой зоне пролиферирующих клеток, способных к ответунаагробактериальнуюинфекцию.Пятидневныепроросткикабачкабыли инокулированы штаммом R1000 A. rhizogenes, содержащим вектор pKGW243GGRR.Всоставевекторанаходитсяселективныйгенкрасногофлуоресцентного белка (DsRed) под контролем промотора гена убиквитина и репортерные гены -глюкоронидазыиGFPподконтролемсинтетическогоауксин-чувствительного промотора DR5 или промотора гена первичного ответа на цитокинины ARR6.

Трансгенныекорниотбиралиуживыхтрансформантовпофлуоресценциибелка DsRed. Наличие вставки было подтверждено методом ПЦР, а также Саузерн блоттингом. Распределение ауксина и цитокининов было визуализировано в результатегистохимическогоокрашиваниянаактивность-глюкоронидазы.

В докладе обсуждается использование этого инструмента для анализа физиологическихмеханизмовразвитиякорневойсистемы,атакжекакинструмент дляанализадифференциальнойэкспрессиигеноввмеристемахкорней.

ВРЕМЕННОй ОТВЕТ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОй СИСТЕМЫ КОРНЯ КуКуРуЗЫ НА

ВОДНЫй СТРЕСС

Time-dependent response of hydrodynamic system of maize root on water stress УчреждениеРоссийскойакадемиинаук,Казанскийинститутбиохимиии биофизикиКазанскогонаучногоцентраРАН,г.Казань Тел:(843)2319019,Факс:(843)2927347;E-mail:ionenko@mail.knc.ru Имеющаясявлитературеинформацияобизмененияхкорневойгидравлики при действии водного стресса весьма разноречива. Считают, что в основе быстрыхизмененийпроводимостикорнявответнастресслежатизменения активности водопроводящих каналов – аквапоринов. В данной работе исследоваласьреакциягидродинамическойсистемыкорнянадействиеПЭГиндуцируемоговодногострессавинтактныхпроросткахкукурузыZea mays L.

черезрегистрациюдиффузионноготранспортаводыметодомимпульсногоЯМР вовременноминтервалеотнесколькихсекунддо3часов.Цельюисследования было выяснить, насколько быстро сигнал об изменении водного потенциала средыпередаетсявверхпокорнюикакимиизменениямивподвижностиводы (проницаемостимембран)сопровождается.Схемаэкспериментазаключалась ввоздействиинаобластькончиковкорнякукурузынепроникающегоосмотика (ПЭГ-6000, -0.5 МПа) и последующей регистрации диффузионного переноса водыввышерасположеннойзонекорня.Длявыявленияучастияаквапоринов вответнойреакциинастрессрегистрировалсятрансмембранныйпереносводы упредварительнообработанныхблокаторомаквапориновкорней.



После подачи к корням осмотика через 2-3 секунды был зарегистрирован кратковременный импульсный скачок амплитуды эха, переходящий далее в колебательные изменения с последующим восстановлением диффузионного переносанаболеестабильномуровне.Эффектсвязываетсясраспространением вверхпоапопластукорняволныгидравлическогодавления.Показано,чтоответ гидродинамической системы корня на стресс зависит от времени действия осмотика, носит фазовый характер и связан с изменением водопроницаемости мембран.Быстрыеразнонаправленныеизмененияпроницаемостиплазмалеммы итонопластасвязываютсясизменениемактивностиаквапориновимогутиметь приспособительный характер (предотвращение потерь воды, поддержание внутриклеточногогомеостаза).

В целом временную динамику адаптации растений к стрессу можно представить как ряд переходных процессов разнонаправленного характера, состоящих из трех фаз: быстрой (секундного диапазона) импульсной реакции гидросистемынастресс,последующихболеемедленных(диапазондо40минут) процессов разнонаправленной регулировки проницаемости плазмалеммы и тонопласта,и,наконец,выходакположениюравновесия(диапазонсвыше1часа), характеризуемого ускоренным переносом воды (повышенной проницаемостью мембран).

РаботаподдержанагрантомРФФИ(№08-04-01258)

ВЛИЯНИЕ ГРАДИЕНТНОГО ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ НА

ДИФФуЗИОННЫй ТРАНСПОРТ ВОДЫ В КОРНЯХ КуКуРуЗЫ

Effect of gradient hydrodynamic pressure on water diffusional transport in УчреждениеРоссийскойакадемиинаук,Казанскийинститутбиохимиии биофизикиКазанскогонаучногоцентраРАН,г.Казань Тел:(843)2319019,Факс:(843)2927347;E-mail:ionenko@mail.knc.ru Согласно современным представлениям, изменения гидродинамического давлениясоздаютмеханическиестимулы,приводящиекнарушениюпроницаемости мембран, обусловленной изменением активности аквапоринов. Целью данной работыбылоисследованиедиффузионногопереносаводывкорняхкукурузыпосле действияодномерногоградиентногодавленияивыявлениевкладатрансмембранного переносаводычерезаквапорины.Схемаэкспериментазаключаласьввоздействии на первичные корни проростков кукурузы давления, вызванного действием центробежнойсилы(450–700g)ваксиальномнаправлениикорня,ипоследующей регистрациитрансляционнойдиффузииводывапикальнойибазальнойучастках,а такжевпродольномипоперечномнаправленияхотносительноглавнойосикорня.

Квопросуомеханическомвоздействииградиентногодавлениянапроводимость аквапориновбылипроведеныопытысдействиемртутногоблокатора.

Обнаруженыразличиявэффектахградиентногодавлениянадиффузионный переносводывзависимостиотнаправленияизмерениядиффузии:аксиальном или радиальном. Показана экстремальная динамика изменения аксиального диффузионногопереносаводыприувеличенииколичествацикловприложения давления в апикальном направлении корня: первоначальное снижение интенсивностипереносасменяетсяпоследующимеговосстановлениемиростом.

Первоначальноеснижениедиффузионногопереносасвязываетсясрегуляторным закрытием аквапориновых каналов, а последующий рост – с деструктивным пробоеммембраниз-закумулятивноговлиянияцикловградиентногодавления.

Для радиального переноса обнаружена аддитивность эффекта усиления диффузионногопереносаводыприувеличениицикловвлиянияцентробежной силы.Изособенностейвлиянияблокаторааквапориновнадинамикуизменения диффузионногопереносаводысделанвывод,чтоименноаквапориныответственны заизменениепотокаводыподдействиемградиентногодавления.Делаетсявывод, чтомеханизмвлияниядавлениядлядиапазонарегуляторных(недеструктивных) ответов может быть связан с деформационными изменениями аквапориновых каналовпереносаводы.

РаботаподдержанагрантомРФФИ(№08-04-01258)

ИЕРАРХИЯ АКЦЕПТОРНО-ДОНОРНЫХ ОТНОШЕНИй МЕЖДу ОРГАНАМИ

ПШЕНИЦЫ В ПЕРИОД ФОРМИРОВАНИЯ И СТАНОВЛЕНИЯ ДОЧЕРНЕГО

ПОКОЛЕНИЯ

Hierarchy of sink-source interaction between organs of wheat in formation of Казанский(Приволжский)Федеральныйуниверситет,г.Казань Тел:(843)2926977,Факс:(843)2924448;E-mail:alekta-meg@list.ru Ontogenesisisalifeoftheindividualfromthemomentofthreefoldmerge(formation ofanendosperm)andformationsofazygotetonaturaldeath.Initialperiodofaffiliated generationontogenesis,formationandhavingpouredseedsoccursafterfloweringof aparentinflorescence.Triploidendospermisgeneticallyandenergeticallyunrelated toaparentplantnarrowlyspecializedbody.Inrelationtoaparentorganismitisthe acceptanceofassimilates,andconcerningazygote,agerm–thedonor,thementor, theactivesupplierofplasticsubstancesduringformationandheterotrophicnutrition ofagermandseedformation.

Formationofendospermiccageschangesandaggravatessink-sourceinteractionina parentorganism.Thevegetativeweightofaplantofspringwheatisformedandfunctions within65-90days,andtheweightofgrain(90%ofwhichconsistofendosperm)isformed withinthree-fourweeks(20-30days),itmeansthatintensityofaccumulationofendospermic biomassin2-2,5timesexceedsaccumulationofweightofvegetativebodiesofaparentplant beforeflowering.Endosperm–thehighlyspecializedfabricistransitivebetweengenerations sinkandsourceorganpromotingformationofaffiliatedgeneration.Duringtheperiodof grainsformationintheconditionsofstressattractiveabilityofanacceptor(endosperm)is sogreatthatstrengthensdyingofflowerinternodesofcereals.

Germination and comparison of reciprocal hybrids, and also germs after the remoteendospermtransplantationtestifyofinfluenceofthedonor–endospermon ametabolismofaffiliatedgeneration.Viabilityofgerms,andalsointensityofamitosis ofapicalandintercalarymeristems,thatchangesthereattractiveactivity.Intensityof exchangeprocessesisdefinedbyatime,ageconditionofcages,fabricsandbodies.So, ashigherinacropetalpositiontakestheorganoftheplant,themoreyoungitisand possessestheraisedabilitytoassimilateattraction.

ИЗМЕНЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ МЕМбРАН И РОСТОВЫХ ПАРАМЕТРОВ

ЯРОВОй ПШЕНИЦЫ ПРИ ОТДЕЛЬНОМ И СОВМЕСТНОМ ДЕйСТВИИ ЦИНКА И

ВЫСОКОй ТЕМПЕРАТуРЫ

Changes of membranes permeability and growth parameters of spring wheat under separate and joint action of zinc and high temperature Казанский(Приволжский)федеральныйуниверситет,г.Казань Тел:8-9047-63-47-18;E-mail:alekta-meg@list.ru Взонахрискованногоземледелия,ккоторымотноситсяиРеспубликаТатарстан, наряду с частыми летними атмосферными засухами в сочетании с высокой температурой,всебольшеезначениеприобретает«металлизация»окружающейсреды, втомчислесельскохозяйственныхугодий,чтосущественноснижаетадаптивный потенциалипродуктивностькультурныхрастений.Цельданнойработысостоялав выявлениисортовыхразличийростаипроницаемостимембранпридействииразных концентрацийцинка,атакжеприегосовместномдействиистепловымшоком.Вкачестве объектовисследованийбыливыбранырастениятрехсортовяровоймягкойпшеницы Triticum aestivumL.разногоэколого-географическогопроисхожденияиотличающихся поуровнютеплоустойчивости:Омская33(Сибирь,высокотеплоустойчивый),Тризо (Швеция,среднетеплоустойчивый),Закамская(Татарстан,малотеплоустойчивый).В первойсерииопытоврастениявыращиваливтечение7сутокнадистиллированной воде(контроль)инарастворахZnSO4вдиапазоневозрастающихконцентраций–от нМ(1•10-9М,5•10-9М,10•10-9М,15•10-9М,20•10-9М,25•10-9М)до1мМ(0,05•10-3М,0,25•10- М,0,45•10-3М,0,65•10-3М,0,85•10-3М,1•10-3М)(опыт).Вовторойсерииопытоврастения выращивалинараствореZnSO4(7сут.,10нМ)споследующимвоздействиемтеплового шока(ТШ)(2ч.,42оС).Анализростовыхпараметровизучаемыхсортовпшеницыпоказал отсутствиеизменениядлинылистьеввдиапазоненаномолярныхконцентраций экзогенногоцинка.Ростовыереакциикорнейбылинеоднозначнывданномдиапазоне концентрацийиобнаруживалинезначительныйростстимулирующийэффектZnSO вконцентрациях15нМи25нМ.Споследующимувеличениемсодержанияметалла всредевыращиваниянаблюдалиингибирующеедействиецинканалистьяикорни изучаемыхгенотиповпшеницы.Приэтомснижениедлиныинакоплениемассыкорней проявилосьприконцентрации0,05мМ,чтоуказываетнабольшуючувствительность корнейквоздействиюэкзогенногоцинка,чемлистьев,снижениелинейногороста которыхбылоотмеченовлистьях.

СПОСОбНОСТЬ ЦЕНТРАЛЬНОй ВАКуОЛИ ГЕНЕРИРОВАТЬ ПЕРЕКИСЬ

ВОДОРОДА И ВАКуОЛЯРНЫЕ РЕДОКС-ФЕРМЕНТЫ

Аbility to central vacuole to generate hydrogen peroxide and vacuole УчреждениеРоссийскойакадемиинаукСибирскийинститутфизиологиии Тел:8(3952)425878;E-mail:sandra_ok@mail.ru В вакуолях, изолированных из клеток корнеплодов столовой свеклы (Beta vulgaris L.), обнаружены редокс-ферменты, фенол-зависимая пероксидаза (ФПO, КФ.1.11.1.7)имедь,цинк-зависимаясупероксиддисмутаза(Cu,Zn-СОД,КФ.1.15.1.1) которые,какизвестно,способнынетолькоутилизировать,ноипродуцировать АФК.Например,вклеточныхстенках(апопласте)обаферментаявляютсяосновным источникомH2O2.

Как показали результаты нашего исследования, H2O2 продуцируется и в вакуоляхклетокрастений.Вофракцияхизолированныхвакуолейееконцентрация варьировалавпределах250-350нмоль/мгбелка.КоличествоН2О2ввакуолярном содержимом резко изменялось в присутствии ингибиторов различных оксидоредуктаз. При добавлении, например, цианида калия ее содержание возрасталов1,5раза,авприсутствиитрополонаилинафтола–снижалосьв1,5- раза.НАДФНстимулировалгенерациюН2О2в1,5-2раза,анафтолвприсутствии НАДФНзначительноингибировалэтотпроцесс.Результатыингибиторногоанализа свидетельствуютоприсутствииввакуоляхразличныхгем-ифлавин-содержащих оксидоредуктаз, причастных как к генерации, так и к утилизации Н2О2. Таким образом,былоустановлено,чтокромеФПОиСОДввакуолярномсодержимом локализованы другие редокс-ферменты, которые требуют всестороннего исследования.

Проводились исследования способности самой ФПО генерировать АФК, в частности исследовалась фенолоксидазная и СОД-подобная активности вакуолярногофермента.Полученныеданныеврезультатеисследованияпоказали, чтоФПОможетпроявлятьполифенолоксидазнуюактивность.Дляразграничения пероксидазы и полифенолоксидазы использовали ингибиторный анализ. В результате,которогобылоустановлено,чтоФПОявляетсяпероксидазойиспособна проявлятьполифенолоксидазнуюактивность,посколькунебылачувствительнак специфическимингибиторамполифенолоксидазы(трополон,динитробензойная кислота). Эта активность зависела от протонирующих и депротонирующих условий: при рН 8.0 ФПО проявляла себя как полифенолоксидаза, а при рН 5. обладала собственно пероксидазной активностью. Активность вакуолярного фермента зависела и от химической природы субстрата. В том, случае если в качестве субстрата использовали фенолы, то ФПО вакуолей проявляла ярко выраженнуюфенолоксидазнуюактивность.Еслижесубстратомслужилибензидины или другие амины при тех же щелочных условиях, то фермент не обладал подобнойактивностью.ОптимумрНдляферментаприходилсянарН8.0ирН9.0.

СОД-подобнаяактивностьФПОвакуолейкорнеплод

АКТИВНОСТЬ ФЕРМЕНТА Н+-АТФАЗЫ В СВЯЗИ С НАКОПЛЕНИЕМ И

ЛОКАЛИЗАЦИЕй ИОНОВ НАТРИЯ ПРИ АДАПТАЦИИ РАСТЕНИй КуКуРуЗЫ К

The activity of H+-ATPase enzyme in connection with the accumulation and localization of sodium ions during adaptation of maize plants to salt stress Таврическийнациональныйуниверситетим.В.И.Вернадского,г.Симферополь Тел:0652608465;E-mail:omesavl@ukr.net В условиях засоления фермент Н+-АТФаза играет важную роль в механизме адаптациирастений,способствуяподдержаниюионногогомеостаза.

Целью наших исследований явилось определение активности фермента Н +-АТФазы в связи с содержанием ионов Na+ в тканях гибридов кукурузы, отличающихсяпостепенисолеустойчивостиприихадаптациикзасолению.

Объектами исследований служили 7-дневные проростки солеустойчивого гибридакукурузыВеселкаМВисолечувствительного–Одесский375МВ,которые выращивали на воде (контроль) и растворах NaCl в концентрациях 100 и мМ (опыт). Активность фермента Н+-АТФазы определяли по методике Полевого иТанкелюн,содержаниеионовNa+вкомпартментахтканейкорняинадземных органоврастений–спомощьюатомно-абсорбционногоспектрофотометра(«Кarl Zeiss»,Германия).

Основной отличительной особенностью солеустойчивого гибрида кукурузы Веселка МВ в сравнении с солечувствительным гибридом Одесский 375 МВ по накоплениюионовNa+вусловияхсолевогострессаявилосьменеезначительное его содержание в протоплазме и клеточном соке клеток надземных органов, чтоподтверждаетбарьернуюролькорнядлярастенийгликофитоввуказанных условиях. Последняя заключается в недопущении токсических ионов Na + в органынадземнойчасти,обеспечивающиефотосинтетическуюибиологическую продуктивностьрастений.

На засолении средней степени (NaCl 100 мМ) наблюдалось повышение гидролитическойактивностиферментаН+-АТФазывтканяхкорняусолеустойчивого гибридаВеселкаМВ–на42,6%,аусолечувствительногогибридаОдесский МВ–на14,8%,втовремякакназасолениисильнойстепени(NaCl200мМ)–только усолеустойчивого(на23,9%противконтроля).

МеждусодержаниемионовNa+втканяхкорняигидролитическойактивностью фермента Н +-АТФазы установлена положительная корреляция у гибрида Веселка МВ (r=0,835), а у гибрида Одесский 375 МВ (r=0,398). Эти результаты могут свидетельствовать о том, что у солеустойчивого гибрида Веселка МВ ионы Na+ способны повышать активность фермента в большей степени, чем у солечувствительногогибридаОдесский375МВ,ноэтотэффектпроявляетсядо определенныхпределовконцентрации«избыточного»Na+впротоплазмеклеток.

солечувствительногогибридакукурузыпосравнениюссолеустойчивымсвязана с ингибированием активности фермента Н +-АТФазы, деятельность которого совместно с механизмом Na+/H+-антипортера у растений гликофитного типа способствуетудалениюизклеток«избыточных»ионовNa+.

ЛЕКЦИЯ КАК ФОРМА СОВМЕСТНОй ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ И

Lection as a form of collective activity of an educator and students Пензенскийгосударственныйпедагогическийуниверситет Тел:(8412)-54-85-16,Факс:(8412)-56-25-66;E-mail:khryanin@spu-penza.ru Лекцияввысшемучебномзаведениитрадиционносчитаетсяпассивнойформой восприятия студентами получаемой информации. Даже успешно обучающиеся студентызачастуюпредпочитают,чтобыпреподавательне«рассказывал»имучебный материал,а«надиктовывал».Понятно,чтомыслительнаядеятельностьслушателейпри этомсниженадоминимума,втовремя,как«солирующий»лекторпреследуетдругие цели.Задачапреподавателя,работающегонарезультат,заключаетсявобеспечении «обратнойсвязи»междунимистудентаминезависимоотформызанятия.Тольков этомслучаестудентизпассивногослушателяпревращаетсявактивногособеседника, способногонепростоконспектироватьлекцию,ноиобдумывать,анализировать услышаннуюинформацию.Какиеспособыиметодическиеприемыпреподаватель можетиспользоватьналекции,чтобыдобитьсяпоставленнойцели:1–постановка передаудиториейпроблемныхвопросоввначалеосвещениятойилиинойтемы (например, прослушав тему «Клетка как осмотическая система», предлагается ответитьназаранеепоставленныйвопрос–какизменяетсявеличинаосмотического потенциала у растений ксерофитов, мезофитов, гигрофитов в зависимости от влажности);2–нахождениестудентамивходелекциивзаимосвязимеждуосновными физиологическими процессами (например, прослушав тему «Физиологические основызасухоустойчивостирастений»,необходимоответитьнавопрос–почему последствия глубокого завядания у растений отражаются на процессах роста, фотосинтеза,дыхания?);3–умениеслушателейсамостоятельноприводитьпримеры, подтверждающиематериаллекционногокурса,(так,прослушавтему«Двигатели водноготока»,привестипримерыотносительнойнезависимостиработыверхнего инижнегоконцевыхдвигателейводноготока);4–умениестудентовобнаружить и исправить специально допущенные преподавателем ошибки во время чтения лекции(например,прослушавтему«Типыуглеродногопитанияуразличныхгрупп организмов»,предлагаетсяоценитьследующеевысказывание:«...длязеленыхрастений характереноксигенныйфотосинтез,адляфототрофныхпрокариот–аноксигенный...»)и т.д.;5–преподавателюследуетактивновнедрятьинформационно-коммуникационные технологии,обеспечивающиерасширениесферысамостоятельнойработыстудентов, чтоисоставляетосновусовременногонепрерывногообразования.Дляоптимизации учебногопроцессацелесообразнопрививатьстудентамнавыкиактивнойсовместной деятельностиспреподавателяминаучебныхзанятияхповсемдисциплинам,начиная спервогокурса.

ИЗуЧЕНИЕ ПРОЯВЛЕНИй ЭПИГЕНЕЗА НА ОСНОВЕ РЕГИСТРАЦИИ

МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИй ПРОРАСТАЮЩИХ СЕМЯН ЯЧМЕНЯ

Epigenetic study on the basis of germinating barley seeds morphological ФГОУВПОАзово-ЧерноморскаяАгроинженернаяакадемия,г.Зерноград Тел:8-9064526893,Факс:8-86359-33880;E-mail:Kasakova@inbox.ru В процессе прорастания семена ячменя проходят через ряд определенных морфологически различимых изменений. В каждый момент времени от замачиваниявсесеменаоднойпартиинаходятсянаразныхэтапахпрорастания.

Мы впервые применили метод регистрации морфологических изменений прорастающегосеменидляизученияэпигенеза.Восновепредложенногоподхода лежит использование усовершенствованной шкалы микрофенологических фаз прорастаниясемян(далеепростофазы):сухаязерновка,началонабухания,точка (наклевывание),вилка(К1),короткиекорешки(К2),длинныекорешки(К3),росток (Р),проросток(П).ВнутрифазК1,К2,К3,РиПвыделеныподфазынаосновании числа и длины корешков и введено их численное обозначение. Для каждого семенинапротяжении7сутоксинтерваломвдвачасапроизводилирегистрацию фазиподфаз,рассчитывалипроцентпереходасемянизфазывфазуистроили эпигенетическиетраектории.

Установлено,чтопрограммаморфогенезапрорастаниясемянячменяявляется составноймногостадийной,разветвленнойсетевойисложной.Развитиепроростка ячменяизсухогосеменипредставляетсобойиерархическиразветвленнуюсистему эпигенетическихтраекторий,средикоторыходинпутьявляетсяпреимущественным – основным креодом, который состоит из 12-16 морфологических этапов. По общей картине эпигенетического ландшафта и по структуре основного креода отличаютсядруготдругакаксортаяровогоячменя,такифракциисемянводной партии. Сорта ярового ячменя, менее устойчивые к дефициту влаги в период прорастания семян, характеризуются более высоким числом всех возможных взаимопереходов семян из фазы/подфазы в фазу/подфазу при прорастании в условияхоптимальногоувлажнения,главнымобразом,этисортаразнятсяпочислу возможных взаимопереходов в фазе длинных корешков, что свидетельствует о болеевысокойфизиологическойгетерогенностисемян.Предпосевнаяобработка семянпеременнымэлектромагнитнымполем,повышающаяихвсхожесть,приводит ксинхронизациипрорастаниясемянвусловияхоптимальногоинедостаточного увлажнения.Этосопровождаетсяпереходомосновногокреодаизразветвленного типавлинейныйснижениемчисламорфологическихпереходовот14до12.Таким образом, предложенный нами эпигенетический подход изучения прорастания семян ячменя на основе шкалы микрофенологических фаз прорастания семян являетсямощныминструментомдляпроведенияфундаментальныхиприкладных исследований.

ФОРМИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ НАВЫКОВ у СТуДЕНТОВ В ХОДЕ

ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СЕЛЕКЦИИ

ВЫСОКОПРОДуКТИВНЫХ СОРТОВ»

Development of student’s research experiences at the teaching of discipline “Physiological bases for high yielding varieties breeding” ФГОУВПОАзово-ЧерноморскаяАгроинженернаяакадемия,г.Зерноград Тел:8-9064526893,Факс:8-86359-33880;E-mail:Kasakova@inbox.ru В АЧГАА готовят специалистов, бакалавров и магистров по направлению подготовки660200–«Агрономия»,специальность310600–«Селекцияигенетика сельскохозяйственных культур». В число общепрофессиональных дисциплин, кромегодовогоцикла«Физиологиярастений»,входитисеместровый(7семестр) авторскийкурс«Физиологическиеосновыселекциивысокопродуктивныхсортов».

Общаятрудоёмкостьдисциплинысоставляет70часов:34часааудиторныезанятия (18 часов лекций и 16 часов лабораторных работ) и 36 часов самостоятельная работа.Цельюизученияданнойдисциплиныявляетсяознакомлениестудентовс основнымипонятиямииметодамиизучения,программированияимоделирования продукционногопроцессарастений,теориейфотосинтетическойпродуктивности растений,атакжесовременнымиподходамиселекциирастенийнапродуктивность.

Для развития у студентов исследовательских навыков и формирования у них необходимыхвселекционнойпрактикекомпетенциймыобратилиособоевнимание на содержание и организацию лабораторного практикума. Принципиальной особенностью данного практикума является его сквозная единая тематическая последовательность:студентвыполняетнакаждойлабораторнойработеотдельный этапизученияпродукционногопроцессарастенийвтойжепоследовательности, чтоианалогичноеисследованиевполевыхусловиях.Результаты,полученныев предыдущейлабораторнойработе,используютсядлярасчетоввследующейработе.

Вкачествебазыэкспериментальныхданныхдляпроведениялабораторныхработ мыиспользуемрезультатынашихсобственных15-летнихполевыхисследований продукционногопроцессаразличныхсортовзерновогосорговразличающиеся по метеоусловиям годы: оптимальный, острозасушливый, увлажненный. В результатетакойорганизациилабораторногопрактикумаустудентовформируется цельное представление о сортовой специфике формирования урожайности полевыхкультуривлияниинанегометеоусловийгода.Завершаетсяпрактикум оценкойселекционнойценности(соответствияменяющимсяусловиямрегиона) современного коммерческого сорта зернового сорго Зерноградское 53, а также программированием и моделированием урожая. На зачете студенты получают право написать небольшую исследовательскую работу по изучению продукционногопроцессасортовзерновогосорговразличныхусловиях.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ 14С- АССИМИЛЯТОВ В ЯГОДАХ СЕМЕННЫХ СОРТОВ

ВИНОГРАДА

Studies 14C-assimilates translocashion in berries seeded grape Дагестанскийгосударственныйуниверситет,г.Дербент Тел:89882226064;E-mail:KRE_05@mail.ru Распределение14С-ассимилятоввягодахсеменныхсортоввинограда Ранеенамибыливыявленыразличиявростесемяпочкииоколоплодникана раннихэтапахэмбриогенезаусортовразличныхэколого-географическихгрупп, в связи с чем, нами было также изучено распределение 14С- глюкозы в системе «семяпочка–околоплодник»уданныхсортов.Исследованияпоказалиналичие специфичностивраспределенииассимилятовмеждусемяпочкойиоколоплодником взависимостиотпринадлежностисортовкэколого-географическойгруппе.

У сорта convar orientalis Negr. (Хусайне белый) накопление 14С- глюкозы в околоплодникевыше,чемвсемяпочкевтечениепервых5днейпослеопыления.

Впериодс3по5деньассимилятывсемяпочкунепоступают.Итолькона10день поступлениеассимилятоввсемяпочкустановитсявыше,чемвоколоплодник.

ДлясортаconvarponticaNegr.(Ркацители)динамикапоступления14С-глюкозы ивсемяпочку,ивоколоплодникодинакова.Приэтомнакоплениеассимилятов всемяпочкевыше,чемвоколоплодникезавесьпериоднаблюдения(до10дня послеопыления).

Аналогичная картина в распределении ассимилятов наблюдается в системе «семяпочка–околоплодник»усортаconvaroccidentalisNegr.(Каберне–Совиньон), заисключениемповышенияпоступленияассимилятоввсемяпочкуна8-10день послеопыления.

Такимобразом,усортовРкацители(conv.ponticaNegr.)иКаберне–Совиньон (сonv. occidentalis Negr.) поступление ассимилятов в семяпочку выше, чем в околоплодникнаэтапахопыленияиоплодотворения(приодинаковойдинамике измененияихпоступления).УсортаХусайнебелый(conv.orientalisNegr.)впроцессе развитиясемяпочкиестьпериод,втечениекоторогоассимилятывнеевовсене поступают,придостаточновысокомсодержанииассимилятоввоколоплоднике.

ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ PCS И VHA-E В КОРНЯХ И ЛИСТЬЯХ ПРОРОСТКОВ

ЯЧМЕНЯ ПРИ ДЕйСТВИИ КАДМИЯ

Expression of PCS and VHA-E genes in roots and leaves of barley plants under Казнина Н.М., Титов А.Ф., Топчиева Л.В., Лайдинен Г.Ф., батова Ю.В.

УчреждениеРоссийскойакадемиинаукИнститутбиологииКарельского Тел:(8142)762706,Факс:(8142)769810;E-mail:kaznina@krc.karelia.ru Вконтролируемыхусловияхсредыисследовалиизменениявэкспрессиидвух генов,участвующихвдетоксикациикадмия,упроростковячменя(Hordeum vulgare L.). С этой целью семена сорта Зазерский 85 проращивали в песке, а затем по достижениифазыпрорастаниясемян(3-исут)илифазывсходов(7-есут)проростки переносиливконтейнерысполовиннымрастворомКнопа(контроль).Вопытных вариантахкпитательномурастворудобавляли100мкМкадмия(вформесульфата).

Спустя4сутвкорняхилистьях,развернувшихсязавремяэкспозиции,определяли уровеньэкспрессиигенафитохелатинсинтазы(HvPCS)–фермента,участвующего всвязыванииионовкадмияфитохелатинамивцитоплазмеклеток,игенаоднойиз субъединицвакуолярнойH-АТФазы(HvVHA-E),играющейважнуюрольвпереносе ионовданногометаллачерезтонопластввакуоль.Обустойчивостипроростков ккадмиюсудилиповеличинеприростаглавногокорня,атакжепонакоплению сухойбиомассыподземнымиинадземнымиорганами.

Установлено,чтоподвлияниемкадмияэкспрессияизученныхгеноввкорнях проростков ячменя заметно возрастает. При этом у более молодых проростков экспрессия обоих генов повышалась примерно в 2 раза. В корнях 7-дневных проростков после 4-суточной экспозиции на питательном растворе с металлом экспрессиягенаHvPCSувеличиваласьв1.5раза,агенаHvVHA-E–в5раз.Вотличие отэтого, в листьяхпроростковуровеньэкспрессиигенаHvPCSнеизменялся,а экспрессиягенаHvVHA-Eповышаласьв2раза,нотолькопридействииметаллана растения,находящиесявфазевсходов.Оценкаметаллоустойчивостипоказала,что после4-суточнойэкспозициинапитательномрастворескадмиемвсеизученные ростовые параметры у более молодых проростков заметно снижались (по отношениюкконтролю),тогдакакуболеевзрослыхрастенийдостоверныхотличий отконтролянеобнаружено.

Таким образом, кадмий в концентрации 100 мкМ вызывает увеличение экспрессиигеновHvPCSиHvVHA-Eвкорняхпроростковячменя,новыявляемые при этом возрастные различия в реакции на действие металла носят только количественный характер. При этом более высокий уровень экспрессии гена HvVHA-Eвкорняхиповышениеегоэкспрессиивлистьяхпроростков,находящихся вфазевсходов,соответствуетиихболеевысокойметаллоустойчивости.

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ МИКРОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА НА

КАЧЕСТВО СЕМЯН РАПСА (BRASSICA NAPUS L.)

Influence of Microwave treatment on Quality rape (Brassica napus L.) seeds ГНУ«Институтэкспериментальнойботаникиим.В.Ф.КупревичаНАНБеларуси», ГП«ИнститутсистемныхисследованийвАПКНАНБеларуси»,РБг.Минск Тел.(37517)284-20-61.Факс(37517)284-18-53;E-mail:kalatskayaj@mail.ru Формирование и сохранение качества семян представляется актуальным направлением исследований. Целью работы является изучение воздействия режимов низкоэнергетического микроволнового поля на физиологические показатели качества семян ярового рапса сорта Антей и озимого рапса сорта Лидерприиххранениивразныхусловиях.Партиисемянподвергалидействию электромагнитногомикроволновогоизлучениясплотностьюпотокамощностью до10мВт/см2вдиапазоне~8-12ГГц.Режимы(сусловнымобозначениемАиД) различались длительностью обработки от 2 до 5 минут. После микроволнового воздействияоднучастьсемянхранилипри+8°С,другуюиспользоваливтестена ускоренноестарениесемян.

Воздействиемикроволновогополявызвалоувеличениескоростипрорастания семянозимогорапсаинеоказалодостоверноговлияниянаданныйпоказатель у семян ярового рапса, хранившиеся в благоприятных условиях. Снижение энергии прорастания (до 75,0% у сорта Антей и до 70,5% у сорта Лидер) и всхожести рапса обоих сортов наблюдали у семян, подвергнутых ускоренному старению. Применение микроволнового поля в режимах А и Д позволило существеннозамедлитьдеструктивныепроцессы,происходящиевсеменахпри ихвыдерживаниивусловияхповышеннойвлажностиитемпературы,исохранить энергиюпрорастанияпосле1-гомесяцахранениянауровне80,5%и84,5%усемян яровогорапсаи78,5%и76,0%уозимогорапсасоответственно.Обработкарежимом Аоказалавпоследующемстимулирующеедействиенаразвитиепроростков.

Приопределениивлагосодержаниянабухающихсемянвтечение18часови удельнойэлектропроводностиихэкссудатовустановлено,чтоувеличениескорости прорастания при обработке микроволновым полем связано с повышением проницаемости семенных оболочек и увеличением скорости набухания. При помещении семян в неблагоприятные условия хранения воздействие режимов А и Д способствовало сохранению целостности семенных оболочек, о чем свидетельствует снижение их проницаемости к выходу электролитов в среду инкубации. Микроволновая обработка семян оказывает, по-видимому, слабое стрессорноевоздействиенасеменарапса,активизируяадаптационныепроцессы организма,чтоприводитквозрастаниюустойчивостисемянкнеблагоприятным условиям хранения. В настоящее время проводится работа по определению продуктов перекисного окисления и активности антиоксидантных ферментов в семенах рапса различного качества, подвергнутых низкоэнергетическому микроволновомувоздействию.

РаботаподдержанаБРФФИ№Б10-138.

РЕГЕНЕРАЦИЯ ГАПЛОИДНЫХ РАСТЕНИй Brassica oleracea L.

ИЗ ИЗОЛИРОВАННЫХ СЕМЯПОЧЕК НЕОПЫЛЕННЫХ ЗАВЯЗЕй

Production of gynogenic haploids plants of Brassica oleracea L.

Российскийгосударственныйаграрныйуниверситет–МСХА Тел:(499)976-40-72;E-mail:kalash0407@mail.ru Важнымнаправлениемвсовременнойселекцииявляетсясозданиеулучшенных ипринципиальноновыхгенотиповсельскохозяйственныхрастений,обладающих единичной, групповой или комплексной устойчивостью к биотическим и абиотическимфакторам среды.Рациональное сочетаниеметодов классической селекциисбиотехнологическимиметодамипозволяетрешатьпоставленныезадачи вболеекороткийсрок.

Метод культуры изолированных семяпочек неопыленных завязей – один из перспективныхспособовполучениягаплоидныхрастений.

РаботупроводилинасортахигибридахF1белокочаннойкапусты(B. oleraceaL.):

гибрид F1 Юбилей, сорт Клаус, линии ЭТ1 и АМФ 3Л. Объектом исследования служилиизолированныебутоны,завязиисемяпочки.Эксплантыкультивировали на питательной среде, содержащей минеральные соли по прописи В5, а также цитокинины(кинетин–0,5–1,5мг/л;БАП–0,5–1,5мг/л;Дропп–0,2–1,5мг/л)и ауксины(НУК,2,4-Д,ИУКвконцентрациях0,5–1,0мг/л)вразличныхсочетаниях.

При культивировании семяпочек на разных вариантах сред отмечалось образование либо каллусной ткани, либо формирование эмбриоидов. Эти процессызависелиотгормональногосоставапитательнойсредыигенотипических особенностейпервичногоэкспланта.Так,присутствиекинетинавконцентрации 1мг/л в сочетании с 2,4-Д 1 мг/л приводило к формированию каллусной ткани из всех клеток семяпочек, а на среде с Дроппом 0,2-1,0 мг/л и ИУК 0,5 мг/л – эмбриоидов.ПовышеннойморфогенетическойактивностьюотличаласьлинияАМФ 3Л,длякоторойввариантахсприсутствиемДропп0,2мг/лучитываемыйпоказатель составил8,2%,ввариантес0,5мг/ли0,1мг/л–2,6%и1,1%,соответственно.При болеевысокихконцентрацияхДроппавпитательнойсредепроцессэмбриогенеза небылотмеченнидляодногоизизучаемыхгенотипов.Вероятно,повышенные концентрациигормонавпитательнойсредеприводяткизменениюметаболических процессов, что вызывает гибель семяпочек неопыленных завязей. В остальных вариантах отмечалось незначительное увеличение размера семяпочек, клетки которыхвдальнейшемнекротизировалисьипогибали.

Из индуцированных эмбриоидов формировались полноценные растениярегенеранты,длядоказательствагаплоиднойприродыкоторыхпримененметод подсчетаколичествахлоропластоввзамыкающихклеткахустьицичислахромосом вмеристемекорня.Установлено,чтоколичествохлоропластоввклеткахустьиц растений-регенерантоввсреднемсоставило8-12шт.,втовремякакуисходных донорныхрастений18-22шт.

ПОЛуЧЕНИЕ in vitro КЛЕТОЧНЫХ И ТКАНЕВЫХ КуЛЬТуР ПОДСОЛНЕЧНИКА, уСТОйЧИВЫХ К бЕЛОй ГНИЛИ (Sclerotinia sclerotiorum) In vitro resistance cells tissues of sunflower to white rot (Sclerotinia sclerotiorum) Российскийгосударственныйаграрныйуниверситет–МСХА Тел:(499)976-40-72;E-mail:kalash0407@mail.ru Всвязисвозрастаниемролиподсолнечника,какценнойпродовольственной и кормовой культуры, первостепенное значение приобретает разработка защитных мероприятий от комплекса болезней. Особую опасность для культуры подсолнечника представляют эпифитотии белой гнили (Sclerotinia sclerotiorum).Даннуюпроблемутруднорешить,используятолькотрадиционные способы защиты растений и посевов, так как они не обладает достаточной эффективностью.

Одним перспективных путей повышения эффективности селекционного процесса является использование клеточной селекции in vitro, основанной на отбореклеточныхпопуляций,устойчивыхкселективномуфактору,ирегенерации изнихцелыхрастений.

Объектомисследованийслужилисеменаподсолнечникатрехгенотипов(ВК 580,ВК653,Кубанский93),обладающиеразличнойустойчивостьюксклеротинии.

В качестве стресс-фактора изучали действие культурального фильтрата (КФ) патогенаSclerotinia sclerotiorum,которыйдобавляливсоставпитательнойсредыв концентрациях5%,15%,25%,35%отконечногообъемасреды.

Исследования показали, что для всех изучаемых генотипов характерна общая закономерность в поведении каллусных тканей в стрессовых условиях.

Так,сувеличениемконцентрацииКФвпитательнойсредеуменьшаетсяприрост каллусной ткани. Однако при длительном культивировании каллусной ткани в изучаемых стрессовых условиях прирост биомассы клеток существенно уменьшается к IV пассажу и, начиная с V пассажа, наблюдается стабилизация в приросте.Полученныеданныесвидетельствуютобадаптациикаллусныхкультур кдействиюселективногофактора.

В работе изучали изменения количественного и качественного состава фенольных соединений (ФС) в каллусной ткани, культивируемой в стандартных истрессовыхусловиях.Установлено,чтоприкультивированиикаллуснойткани в стрессовых условиях наблюдается изменение суммарного содержания ФС, котороепроявлялосьвувеличениибиосинтетическойактивностикаллуснойткани всехизучаемыхгенотипов.Крометого,исследованияпоказали,чтопроисходит значительное изменение в разнообразии фенольного комплекса. Для всех исследуемыхгенотиповнаблюдалосьобогащениеспектрасинтезируемыхвеществ фенольнойприродызасчетбиосинтезаdenovoсоединенийфенилпропаноидови флавоноидов.ТакдлягенотипаКубанский93отмечалосьналичие15соединений, дляВК580–18соединений,адляВК653–10соединенийфенольнойприроды.

ИНДуЦИРОВАННАЯ Н2О2 ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ МЕМбРАННОГО

К+ -ДИФФуЗИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА В ВЕЗИКуЛАХ ПЛАЗМАЛЕММЫ ИЗ

Hyperpolarization of membrane K+-diffusion potential induced by H2O2 in vesicles of root cell plasma membrane of Cucurbita pepo L.

Калинин В.А., Орлова О.В., Тимофеева О.Д., Орлова Л.А.

Нижегородскийгосударственныйуниверситетим.Н.И.Лобачевского, Тел:(831)4656106;E-mail:kbf@bio.unn.ru Пероксид водорода является важным интермедиатом в ответных реакциях растенийнадействиебио-иабиотическихфактороввнешнейсреды.Ключеваяроль вформированииАФК-зависимыхсигналоввклеткепринадлежитплазматической мембране.Эффективностьфункционированияплазмалеммы,какпервичнойсенсорнойсистемыразличныхформАФК,определяетсясостояниемеепараметров и,прежде всего, величиной мембранного электрического потенциала. Вработе изучаливлияниеэкзогеннойН2О2намембранныйК+-диффузионныйпотенциал() везикулплазмалеммы.Потенциалсознаком«плюс»винвертированныхвези-кулах создавалипутемдобавлениявалиномицинавсахарозосодержащуюсредусболее высокойконцентрациейкалияпосравнениюсвнутривезикулярной.Огенерации судилипоизменениюинтенсивностифлуоресценциизондаn-толуолсульфонатаn-диметиламиностирола) (ДСМ). Конечная концентрация Н2О2, вносимой в среду, примерно на порядок превышала количество эндогенной перекиси в везикулярной фракции, которое оценивали по уровню хемилюминесценции (ХЛ) в присутствии люминола. Показано, что после установления на мембране равновесного добавление пероксида водорода вызывало дополнительное возрастаниеположительногопотенциалаввезикулахвсреднемна80%.Инкубация везикул с блокатором калиевых каналов – тетраэтиламмонием (ТЭА) снижало гиперполяризациюпотенциалапридобавленииН2О2всреднемна64%.Протектор SH-групп – дитиотрейтол (ДТТ) в значительно меньшей степени нивелировал гиперполяризацию(на11%).Сцельювыяснениямеханизмагиперполяризации потенциалавприсутствииперекисиводородабылопроанализированоеевлияние наразвитиеокислительногострессавмембраннойфракции.ВнесениеН2О2во фракциюнеиндуцироваловспышкиХЛ,чтоговоритоботсутствииобразования ранних продуктов перекисной природы. Не установлено также достоверного накоплениямалоновогодиальдегида(МДА)втечение10минпоследобавления Н2О2. Следовательно, гиперполяризация в присутствии пероксида водорода, по-видимому, непосредственно связана с его влиянием на проницаемость калиевых каналов. Этому соответствует факт диссипации значительной доли гиперполяризационной составляющей ТЭА, который, очевидно, блокирует Н2О 2- активируемые калиевые каналы. Вместе с тем, неполное подавление гиперполяризацииТЭАичастичноеееуменьшениеДТТявляетсяуказанием напоявлениенеселективнойпроницаемостимембраны.

ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ ХОЛИНЭСТЕРАЗЫ ПШЕНИЦЫ TRITICUM AESTIvUM

ПОД ВЛИЯНИЕМ ФАКТОРОВ СРЕДЫ

Activity cholinesterase Triticum aestivum variation of clean wheat under ГНУНИИСХЮго–ВостокаРоссельхозакадемии,г.Саратов Тел:(8452)64–76–88,Факс:(8452)64–76–88;E-mail:KalininaAl@mail.ru Холинэстераза является одним из компонентов холинэргической системы регуляции,основноезначениекоторойзаключаетсявадаптациииподдержании гомеостаза у растений, поэтому может служить одним из наиболее значимых биохимических показателей, отражающим воздействие внешнего фактора на растение.

Входевыполненияпоставленныхнамизадачисследоваласьхолинэстеразная активностьнадземнойчастиикорневойсистемыпроростковиееизменениепод влияниемположительных(азоспирилла)иотрицательных(фосфорорганические пестициды)факторов.Исследованияпроводилисьнапроросткахяровойпшеницы сортовНададорес,Саратовская36иСаратовская52.

При инфицировании зародышевых корней пшеницы азоспириллами, наблюдаетсяизменениеактивностихолинэстеразыотносительноконтроля.При этом отмечено различие в величине реакции со стороны зародышевых корней и побега проростков пшеницы. В частности, отмечено увеличение активности холинэстеразызародышевыхкорнейпроростковуСаратовской36иСаратовской 52 относительно контрольных растений и уменьшение активности ХЭ у сорта Нададорес. Для надземной части проростков исследуемых сортов отмечена обратнаяреакция.

Таким образом, можно говорить о сортоспецифичности ответной реакции, проявляемой в активности холинэстеразы, на инфицирование зародышевых корнейпроростковпшеницыAzospirillum brasilensesр245.Однойизосновподобной сортоспецифичностиявляетсяопределенныйбалансактивностихолинэстеразы всистемепобег–корни.

В ходе дальнейших исследований определялась активность холинэстеразы побегаизародышевыхкорней7-суточныхпроростковпшеницысортаНададорес под влиянием фосфорорганических пестицидов: карбофоса, глифосата и глуфосинатааммония(басты).

Прииспользованиирастворовкарбофосаиглифосатавконцентрации10-3М наблюдалосьобщееснижениехолинэстеразнойактивности.Вчастности,отмечено уменьшениеактивностиХЭвпобегепримернов14разив3разаотносительно контроля,взародышевыхкорняхактивностьХЭснизиласьпримернов6и7раз соответственно. При использовании растворов басты в концентрации 10-3 М отмеченоувеличениеактивностиактивностихолинэстеразыпримернов1,5раза, тогдакаквпобеге,наоборот,активностьферментаснизиласьв17раз.

Такимобразом,взависимостиотприродыфосфороорганическогопестицида, реакциянанего,проявляемаявактивностихолинэстеразы,можетбытьразличной.

Аналогичнаязакономерностьотмеченарядомисследователейранее,нонадругих объектах.Полученныерезультатысвидетельствуютоявнойпервичнойстрессовой реакции растения на используемые химические и биологический факторы. В онтогенезепшеницыустанавливаетсяопределеннаясвязьнаосновехолинэргической системырегуляции,как,возможно,идругихэргическихсистем,междуразнымичастями растений.Каквидноизполученныхрезультатов,внешнеевоздействиеприводитк изменениюбалансахолинэргическойсистемырегуляциивсистемепобег/корень.

ВОЗДЕйСТВИЕ СЛАбОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА НЕКОТОРЫЕ КОМПОНЕНТЫ

ПЕРЕКИСНОГО ГОМЕОСТАЗА КЛЕТОК ГОРОХА

The Influence of the weak magnetic field on some components of prooxidantantioxidant homeostasis in Pisum sativum cells Кальясова Е.А., Половинкина Е.О., Синицына Ю.В., Веселов А.П.

Нижегородскийгосударственныйуниверситетим.Н.И.Лобачевского,г.Н.Новгород Тел:(831)465-84-01;E-mail:katelyn@bk.ru В озможные механизмы в ли яни я с лабых переменных магнитных полей на биологические объекты и биохимические процессы широко обсуждаются в современной науке. Показано воздействие подобных полей на общебиологические параметры. Более тонкие механизмы воздействия магнитныхполеймалоизучены.Цельюисследованиябылоизучениеизменения состоянияперекисногогомеостазаклетокгорохавответнадействиеслабого импульсногомагнитногополя(ИМП).

Обработкемагнитнымполемподвергалисьцелые2-хнедельныерастения гороха Pisum sativum L., выращенные в лабораторных условиях. ИМП (пачки из20импульсовдлительностью227мкссамплитудой1500мкТЛ,следующих счастотой15Гц)создавалиспомощьюгенераторафирмыElectro-BiologyInc.

Длительностьэкспозиции15,30,60и120мин,контролемслужилирастения, выдержанные в течение экспозиции в условиях нормального геомагнитного поля.Дляоценкисостоянияперекисногогомеостазахлоропластовопределяли содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) – диеновых конъюгатов(ДК)иоснованийШиффа(ОШ),активностиаскорбатпероксидазы (АП), содержание аскорбиновой кислоты (АК). Дополнительно проводили определениеактивностикаталазыиглутатионтрансферазы(ГТ)вобщеклеточной суспензии.

ВответнадействиеИМПвхлоропластахсодержаниеДКиОШдостоверно увеличивалось после 30 минут обработки, более длительное воздействие поляпрактическинеизменялоихуровень.УвеличениесодержанияДКиОШ сопровождалось увеличением активности СОД, в дальнейшем, наблюдалось некоторое снижение ее активности (60-мин обработка) с увеличением до 145% относительно контроля (120-мин). Динамика содержания АК носила схожийхарактерсдостовернымминимумомвточке60мин(80%отконтроля) имаксимумв120мин(130%).АктивностьАПоставаласьбезизменений.

Изменение активности каталазы носило сложный характер: более короткие 15-и30-минутныеэкспозициинеоказываливлияниянанее,60-минобработкана 30%увеличивалаактивностьфермента,тогдакакболеедлительноевоздействие (120мин)снижалоэтотпоказательотносительноконтрольногоуровняна20%.

АктивностьГТоставаласьбезизменения.

Т.о.какнауровнехлоропластов,такинаобщеклеточномуровнеИМПне вызывалоглубокихизмененийвсистемеперекисногогомеостаза,затрагивая лишьнекоторыеегокомпоненты,чтопозволяетговоритьонеповреждающем действииданногополя.Наблюдаемыежеизменениямогутигратьопределяющую рольввосприятиирастительнымиклеткамислабогомагнитногополя.

ДИСТАНЦИОННАЯ ОЦЕНКА АЗОТНОГО СТАТуСА РАСТЕНИй ПО

КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ ЦИФРОВЫХ ИЗОбРАЖЕНИй

ФИТОЦЕНОЗА

Remote evaluation of plants nitrogen status by colorimetric characteristics from АгрофизическийНаучно-исследовательскийинститут,г.Санкт-Петербург Тел:(812)5355676,Факс:(812)5351900;E-mail:ykanash@yandex.ru Несмотря на одинаковые предпосевную обработку почвы, норму высева и дозы внесенных удобрений, посевы сельскохозяйственных растений обладают значительнойнеоднородностьюпогустотестояния,ростуиразвитию,аврезультате поурожайностинаотдельновзятомучасткеполяилинаразныхполях.Основным фактором,вызывающимтакуюнеоднородность,являетсяизменчивостьплодородия почвы и прежде всего содержание доступных питательных элементов. Цель даннойработы–исследоватьвполевыхусловияхсвязьмеждуазотнымстатусом посевови колориметрическими характеристиками ихцифровыхизображенийи разработатьметодколичественнойоценкиазотногостатусаивыделенияоднородных технологическихзондлясайт-специфичноговнесенияудобрений.Аэрофотографии поляполучалиспомощьюнебольшогорадиоуправляемоголетательногоаппарата, оснащенного цифровой камерой высокого разрешения при высоте полета 500м. Цвет растительного покрова описывали с помощью 3-мерной модели CIELAB.ИзменениеL*,a*иb*характеристик(L*,a*,b*),цветовоготона(С*)и насыщенности(H*)рассчитывалиотносительноихэталонныхзначенийнатестовых площадкахсразличнымсодержаниемазотавпочве.Дляколичественнойоценки азотногостатусарастенийивыделенияоднородныхзондлядифференцированного внесенияудобренийиспользовалирегрессионныезависимостимеждупоказателями цвета растительного полога и дозой азота на тестовых площадках. Установлено, что при незначительном дефиците азота изменение оптических характеристик листьев отражает перестройку фотосинтетического аппарата, направленную на предотвращениепоступленияизлишнейэнергиисветакреакционнымцентрами выполняющуюадаптационныефункции.Придлительномилиболеежесткомдефиците азотногопитанияизменениеоптическиххарактеристиксвидетельствуетонарушении фотосинтетическогоаппарата–инактивациикомплексовфотосистемыII,приводящие кугнетениюпродукционногопроцесса.Направленностьивыраженностьизменений оптическиххарактеристиклистьевпомимодефицитаминеральногопитаниязависит отвидовыхисортовыхособенностейрастенийвфитоценозе.Выполненнаяработа показала, что примененный метод анализа колориметрических характеристик фитоценозапоегоцифровомуизображению,содержащемутестовыеплощадкис известнымсодержаниемазотавпочве,весьмаперспективендляколичественной оценкипотребностирастенийвазотномпитании,выделениятехнологическихзони сайт-специфичноговнесенияудобрений.

ОПТИЧЕСКИЕ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СИМПТОМЫ ДЕФИЦИТА

ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ у РАСТЕНИй ПШЕНИЦЫ

Optical and morphophysiological symptoms of essential mineral nutrients Капиносова М.А., Канаш Е.В., Ктиторова И.Н., Скобелева О.В., Осипов Ю.А.

АгрофизическийНИИРоссельхозакадемии,г.Санкт-Петербург Тел:(812)5355676,Факс:(812)5341900;E-mail:ykanash@yandex.ru пшеницы Ленинградская 97 на дефицит N, P или К и поиску критериев неповреждающей диагностики их дефицита. В опытах на проростках, растущихнапластинахвпитательномрастворе,показано,чтоудаление из среды Кнопа (контроль) нитрата, через сутки приводит к ускорению удлинения корней на 20-30%. Внутрикорневое осмотическое давление (П) при этом не увеличивалось, но на 20-30% возрастала продольная растяжимость в зоне роста (l), снижались поперечная растяжимость и гидравлическая проводимость. Быстрая реакция корней пшеницы на дефицитNO 3-подобнанаблюдавшейсянамиранеереакциикорнейячменя исвязанасоснижениемпоглощенияанионовизакислениемапопласта, вызывающим изменение биофизических параметров клеточной стенки и плазмалеммы. Через 3 суток масса опытных корней была ниже, чем в контроле,ноотношениемасскорни/побегиувеличивалось.Придефиците К,напротив,росткорнейтормозилсясильнее,чемростпобегов,чтобыло обусловлено быстрым уменьшением l и П, по-видимому, связанным с накоплениемвкорняхАБК.Ввегетационныхопытахпшеницувыращивали всосудахспеском.ПоливпроводилирастворомКнопа(контроль),или раствором,изкоторогобылудаленодинизэлементов–N,PилиК(опыт).В процессевегетациисравнивалитемпыростарастений,площадьлистьеви спектрыихотражениявдиапазоне400-1100нм,покоторымрассчитывали индексыотраженияиоценивалисодержаниепигментовиэффективность фотосинтеза. Через 9 дней после создания условий дефицита P, К или N скорость нетто ассимиляции у опытных растений пшеницы снижалась, соответственно,на45%,55%и95%относительноконтроля,тормозился ростпобеговиуменьшаласьплощадьлистьев.Показано,чтодефицитNс большойточностьюможетбытьдиагностированпоуменьшениюиндекса отражения х лорофилла. Установлено, что характерными симптомами P- и K- голодания являются: накопление антоцианов и флавонолов, возрастание рассеяния радиации ближнего инфракрасного диапазона;

каротиноидов и их превращения, происходящего с выделением тепла.

Установлено,чтодефицитпитанияможетбытьдиагностированнасамых раннихэтапахвозникновенияпоизменениюспектровотражениялистьев, когдавидимыесимптомыугнетениярастенийилиизмененияокраскиих листьевещеотсутствуют.

ПОЛуКОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА АбК-СВЯЗЫВАЮЩИХ СВОйСТВ

РЕКОМбИНАНТНОГО ФРАГМЕНТА бЕЛКА CIP2.1 Lupinus luteus С ПОМОЩЬЮ Semi-quantitative estimation of ABA-binding properties of recombinant fragment of CIP2.1 protein from Lupinus luteus by competitive ELISA.

Каравайко Н.Н., Демиденко А.В., Шевченко Г.В., Кулаева О.Н., УчреждениеРоссийскойакадемиинаукИнститутфизиологиирастений Тел:(495)977-80-22,Факс:(495)977-80-18;E-mail:artem.ipp@gmail.com Ранее нами был выделен и охарактеризован АБК-регулируемый ген CIP2. изLupinus luteusифрагменткодируемогоимбелка(cip154fr).Сиспользованием аффинной хроматографии на АБК-конъюгированной сефарозе 4В и ИФА с антиидиотипическими антителами к АБК (аиАТ к АБК) было показано, что этот фрагмент белка способен связывать АБК, из чего был сделан вывод, что полноразмерный белок является АБК-связывающим и, вероятно, участвует в сигналингеАБК.

ДлядальнейшегоизученияиподтвержденияАБК-связывающихсвойствcip154fr былипроведеныдополнительныеэкспериментынабазеконкурентныхметодов ИФА.Впрямойсистемебылаполученаконцентрационнаязависимостьвытеснения гормономаиАТкАБКизкомплексасcip154fr,сорбированнымнаполистироловые планшеты.ВконкурентнойсистемевытеснениянапланшетыбылсорбированАБКовальбумин,ибылопоказано,чтоиАБК,иcip154frконцентрационно-зависимо вытесняют АТ к АБК из комплекса с АБК-овальбумином. Спомощью этих двух подходов было выявлено, что кажущаяся константа диссоциации для cip154fr находитсявдиапазоне10-6–10-7МАБК.

Параллельно ведутся работы по получению полноразмерных белковых продуктовгенаCIP2.1иегогомологовизArabidopsis thaliana.Полученныебелки такжебудутисследованынаналичиеАБК-связывающихсвойств.

РаботавыполненапричастичнойфинансовойподдержкеРФФИгрант№10VII Съезд ОФР. Международная научная школа

ВЫДЕЛЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИТОКИНИН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО бЕЛКА ИЗ

ЦИАНОбАКТЕРИИ Synechocystis sp. PCC 6803.

Isolation and characterization of a cytokinin-binding proteins of cyanobacteria Каравайко Н.Н., Шевченко Г.В., Селиванкина С.Ю., Куприянова Е.В., Зубкова Н.К., Лось Д.А., Кузнецов В.В., Кулаева О.Н.

УчреждениеРоссийскойакадемиинаукИнститутфизиологиирастений Тел:(499)903-93-94,Факс:(499)977-80-18;E-mail:gshevchenko@mail.ru Впервые выделен и охарактеризован цитокинин-связывающий белок из цианобактерии Synechocystis sp. PCC 6803, древние предки которой, как предполагают, обеспечили появление хлоропластов в растительной клетке.

Идентификация и характеристика ЦСБ проводилась с помощью АТа-и, которые, какизвестно,являютсяАТпротивлиганд-связывающихсайтовбелковишироко используютсядляизучениявзаимодействиягормоновсихрецепторами.

Был выделен ЦСБ 67 кДа с помощью аффинных матриксов двух типов. Один матриксбылполученпутемиммобилизациизеатинанасефарозу4В.Второйматрикс былполученпутемиммобилизациинасефарозу4ВмоноклональныхАТ,полученных кЦСБ70кукурузы.Былопоказано,чтоцитокинин-связывающийбелокнеспособен образовыватькомплекссдругимифитогормонамиинеактивнымпредшественником цитокининов–аденином.Этоуказываетнавысокуюспецифичностьвзаимодействия его цитокинин-связывающего сайта с транс-зеатином. Этот белок активировал тотальнуютранскрипциюinvitroвлизатеSynechocystissp.PCC6803ихлоропластов листьевячменя.УЦСБ67показаноналичиеглютатион-связывающихсайтов,чтоможет бытьважнымдляпроявленияегофункциональныхсвойств.ВыделенныеранееЦСБ хлоропластоврядарастений(ячмень,рис,кукуруза,арабидопсис)имелисходные свойства.Крометого,ЦСБ67SynechocystisвзаимодействовалсмкАТкЦСБ70,которые выявляютЦСБхлоропластовкукурузы.Этопозволяетдумать,чтоЦСБ67Synechocystis иЦСБхлоропластоврастенийпринадлежаткдревнемуконсервативномусемейству белков,участвующихврегуляторныхсистемахиспособныхузнаватьгормондля проявленияактивациитранскрипции.

При использованных методах выделения и очистки, наряду с ЦСБ 67 в полученныхпрепаратахспомощьюАТкGroELE.coliбылопоказаноприсутствие шаперонина60,который,какбылопоказано,необладаетцитокинин-связывающими свойствами. Его возможное влияние на функции ЦСБ 67 будет исследовано в дальнейшем.

Суммируя полученные результаты, можно сказать, что в цианобактериях имеются цитокинин-связывающие белки, что хорошо согласуется с наличием в цианобактерияхэндогенныхцитокининов.Этоважнодляпониманияэволюции гормональнойсистемыхлоропластоврастений.

ЭМбРИОГЕНЕЗ И МОРФОГЕНЕЗ у CROCUS SATIvUS L.

Embriogenesis and morphogenesis of Crocus sativus L.

Карагезов Т.Г., Мамедова М.Г., Асадова С.Ш.,Азизов И.В.

ИнститутботаникиНАНАзербацджана,г.Баку Тел:(99412)4381164,Факс:+(99412)4381164;E-mail:i.azizov@rambler.ru Последние два десятилетия отмечены резким возрастанием интереса к растениям,аккумулирующимвсвоихтканяхиорганахселен.Внастоящеевремя биологическаярольселенаоказаласьнамногозначительнее,чемсчиталосьранее.

Исходным материалом в наших исследованиях явились клубнелуковицы Crocus S.,выращенныенаАпшеронскомполуострове.Клубнелуковицыподвергались поверхностной стерилизации и культивировались в простерилизованном субстрате в оранжерейных условиях в течение 1 сезона. В качестве исходного экспланта использовались нарезанные в поперечном направлении диски из клубнелуковиц, толщиной 2-3 мм. Простерилизованные диски, обрезанные по краям, высаживались на модифицированную агаровую среду M-S. Высаженный материалкультивировалсявтемнотеприкомнатнойтемпературеиотносительной влажности 70-80%. Варианты среды содержали: БАП, кинетин, 2,4-Д, ИУК. Из испытанныхвариантовсредысразличнымсоотношениемфитогормоновнаиболее эффективнымиоказались7.

Еще ранее существовало предположение, что синтез пигментов происходит в рыльцах цветков. Однако исследования Р.Г. Бутенко – основателя клеточной биотехнологиивСССРпоказали,чторыльцавусловияхinvitroспособныформировать каллустолькобелогоцветаиэтиклеткинеспособныксинтезупигмента.Попрошествии некоторого времени, когда окраска культуры достигала максимума, происходил процесс,напоминающийнекрозклетокитканей,тканьприобреталачернуюокраску инаповерхностиначиналобразовыватьсякаллусбелогоцвета.Некоторыеучастки представлялисобойкаллусморфогенноготипа,которыйвопределенныхусловиях формировалэмбриогенныеструктуры.Взависимостиотвариантовсредыпроисходил илиросткаллусноймассы,илииндукцияморфогенезаизэмбриогенныхструктур. Насредах,включающихдвацитокининаиодинауксин,наблюдалосьформирование целогорастения,причемразвитиелистовыхпобеговзначительноразличалосьмежду собойповремени.

Интересноотметить,чтокаллуснаятканьизклетокклубнелуковицCrocus S. обладала способностью даже при полном высыхании агаровой среды не только сохранять жизнеспособность, но и увеличивать биомассу. Так, в наших исследованиях мы наблюдали подобный парадокс при хранении культивируемыхклетоквтечение7-8месяцев,запериодотсентябряпомай, притемпературе12-15 0С.Приэтомотмечалосьмножественноеобразование ризогенныхструктур,причемосновнаямассакаллусныхклетокимеламозаично окрашенные в красноватый цвет участки. Весьма возможно, что отмеченные особенности данной культуры связаны с характером онтогенетического развитияCrocusS.

Проведенныеисследованияпоказаливозможностьиндукцииморфогенезаиз тканейклубнелуковиц,чтосвидетельствуетотом,чтоданныйподходможетявиться перспективнымпутем,используемымвразмноженииCrocus S.Крометого,характер приобретения клетками окраски в условиях in vitro, может позволить иначе рассматриватьсудьбуипутитранспортапигментоввцветочныеорганыCrocus S.

ОСОбЕННОСТИ АГРОТЕХНОЛОГИИ МОНИТОРИНГА ВОДНОГО СТАТуСА И

ВОДНОГО ОбМЕНА ОВОЩНЫХ КуЛЬТуР В РЕГуЛИРуЕМЫХ уСЛОВИЯХ НА

Features agrotechnology monitoring water status and water exchange of vegetable crops in controlled conditions at the example of hybrid cucumber F ГНУАФИРоссельхозакадемии,г.Санкт-Петербург Тел:(812)653-67-24,Факс:(812)653-67-24;E-mail:karmanovs@bk.ru Применение технологии фитомониторинга интактного растения с микродатчиками улучшенных конструкций и обладающих более высокими техническими характеристиками позволяет расширить информационную обоснованностьагрономическихмероприятий.

Динамическая модель водного статуса растения основывается на дифференциальномуравнениифито-гидродинамики.Решениемэтогоуравнения являетсяраспределениеводногопотенциалавтранспортнойсистемерастения в зависимости от времени. В качестве нижнего граничного условия для этого уравнения используется функция активности корневой системы, верхнего – интенсивностьводногообменалистовойповерхностисатмосфернымводяным паром.

Агротехнологические мероприятия заключаются в установке на интактном растениимикродатчиковфитомониторингатипов:МТ-17–налистовойпластинедля регистрациистатикиидинамикитолщины,интенсивноститранспирации,объёмной оводнённости;МТ-18–начерешкелистаистебледлярегистрациискоростиксилемного потока,МТ-16–длярегистрациидинамикиростаплода.Изметеоусловийопределяются:

температураивлажностьвоздуха,температураивлажностьприкорневогосубстрата, интенсивностьосвещения.Вкачествеконтроллерадлясвязидатчиковскомпьютером используетсяустройство«Phytoscan-3T».Специальноепрограммноеобеспечение обеспечивает представление, анализ и сохранение экспериментальных данных.

Частотаопроса–15с.

Анализкривыхпозволяетрегулироватьчастотуиобъёмыполивовпочвенного субстрата для поддержания тургора тканей в оптимальных пределах, а также, обеспечивать непрерывный контроль интенсивности и продолжительности освещённости по данным динамических реакций водного обмена, с целью сохранениямаксимальнойфотосинтетическойактивности.ДлягибридаF1«Зозуля»

необходимоподдерживать:индекссуточногоприроставдиапазоне0,85–0,95;

сохранять индекс стабильности водного обмена не менее 0,7; динамические индексынауровне0,8–1,0.

Практическая значимость непрерывного инструментального мониторинга водного статуса и водного обмена растения в течение всего вегетационного периодазаключаетсявтом,чтовсовременныхтепличныхусловияхинтенсивного овощеводствавозможносозданиесистемыавтоматическогорегулированиясреды обитаниясменяющимисяпараметрамиподаннымбиологическойобратнойсвязи.

ФОТОРЕГуЛЯЦИЯ РОСТА И ПРОДуКТИВНОСТИ РАСТЕНИй КАРТОФЕЛЯ ПРИ

РАЗМНОЖЕНИИ IN VITRO

Photoregulation of potato growth and productivity by propagation in vitro Карначук Р.А., Дорофеев В.Ю., Медведева Ю.В.

Томскийгосударственныйуниверситет,г.Томск Тел:8(3822)529765,Факс:8(3822)529765;E-mail:karnach@mail.tsu.ru Картофель,являясьвторойважнойпослезлаков,продовольственнойкультурой, нуждается в периодическом оздоровлении от вирусных и других инфекций, значительноснижающихурожай.Современныеметодыбиотехнологиипозволяют освобождать сорта от патогенов на уровне клеток, из которых инициируется образование побегов для последующего клонирования. Скорость роста микроклоновможнорегулироватьсветом.Подобныеисследования,проводимые нарастениеводческихкультурах,важныдляразработкиисточниковосвещенияв закрытомгрунте,втомчислеприразмноженииоздоровленныхрастенийкартофеля вусловияхin vitro для целей дальнейшего семеноводстваэтой культуры. Ранее нами было показано, что свет разного спектрального состава неоднозначно регулируетморфогенезипродуктивностьрастенийнараннихстадияхонтогенеза.

Изученыростовыехарактеристикиисодержаниефотосинтетическихпигментов (хлорофиллаиb,каротиноиды)влистьяхверхнихярусовмикроклоновкартофеля нематодоустойчивых сортов «Крепыш» и «Red Scarlet» in vitro через 28 суток культивированиянасветуразногоспектральногосостава.Растениякультивировали набеломсветулюминесцентныхламп(Philips,36Вт)придосветкекрасным(max 620-680нм)исиним(max430-480)светомоднойитойжеинтенсивности.Показано, чтосухаямассамикроклоноврастенийкартофелясортов«Крепыш»и«RedScarlet», экспонированныхврежимедосветкинасинемсвету,достовернопревышалаэтот показательввариантахнакрасномсвету.Досветкасинимсветомсокращаладлину междоузлийи,какследствие,длинурастенийкартофелясорта«Крепыш»invitro,в товремякакнакрасномсветупобегиудлинялись.Синийсветтакжеспособствовал большемунакоплениюхлорофилловаиб,атакжекаротиноидов,посравнению с вариантами на красном свету и контролем на белом свету. Таким образом, досветкасинимсветомможетбытьиспользованадляускоренияростарастений картофелянастадиимикроразмножениясцельюдальнейшейуспешнойадаптации, культивирования в условиях гидропоники и производства оздоровленных миниклубней.Получениеминиклубнейявляетсяпервоначальныминеобходимым звеном в семеноводстве картофеля для получения высоких урожаев. Работа поддержана грантом программы «Старт 10» Фонда содействия развитию малых формпредприятийвнаучно-техническойсфере(г/к№7803р/11524от15.04.2010).

ВЛИЯНИЕ ДОНОРА ОКСИДА АЗОТА НА ГЕНЕРАЦИЮ АКТИВНЫХ ФОРМ

КИСЛОРОДА И АКТИВНОСТЬ АНТИОКСИДАНТНЫХ ФЕРМЕНТОВ В

КОЛЕОПТИЛЯХ ПШЕНИЦЫ ПРИ ТЕПЛОВОМ СТРЕССЕ

Influence of nitric oxide donor on generation of reactive oxygen species and activity of antioxidant enzymes in wheat coleoptiles under heat stress Харьковскийнациональныйаграрныйуниверситетим.В.В.Докучаева,г.Харьков Тел:+38(0572)99-73-52;E-mail:plant_biology@mail.ru Монооксид азота (NO) – эффектор многих физиологических процессов.

ДанныеоролиNOвустойчивостирастенийкгипертермиипокамалочисленны и неоднозначны. Мало исследованной остается роль других посредников, в частности,активныхформкислорода(АФК),вреализациивлиянияоксидаазотана теплоустойчивостьрастений.НамиисследовановлияниедонораNOнитропруссида натрия(НПН)натеплоустойчивостьколеоптилейпшеницы,генерациюимиАФК и активность антиоксидантных (АО) ферментов. Колеоптили, отделенные от 4-суточных проростков пшеницы сорта Элегия, инкубировали на 2% сахарозе (контроль)либона0,5мМраствореНПН,приготовленномнасахарозе,втечение ч.ВотдельныхвариантахвсредуинкубациидобавлялискавенжеррадикальныхАФК ионол(5мкМ)либоскавенжерпероксидаводородадиметилтиомочевину(ДМТМ– 50мкМ).Поокончанииинкубацииколеоптилиповергалинагреву(10минпри430С).

ДонорNOвызывалусилениегенерацииколеоптилямисупероксидногорадикала (O2•–), мало влиял на содержание пероксида водорода, но несколько усиливал пероксидное окисление липидов. Под действием НПН повышалось выживание колеоптилей после нагрева. Усиление генерации O2•–, вызываемое действием НПН, почти полностью нивелировалось обработкой ионолом и незначительно ДМТМ. Последняя, в отличие от ионола, не является перехватчиком свободных радикалов, ее влияние на количество O2•– косвенное. Обработка колеоптилей НПН вызывала повышение активности АО ферментов супероксиддисмутазы, каталазы и растворимой пероксидазы и способствовала ее сохранению после нагрева.Такимобразом,однойизпричинположительногодействиядонораNOна теплоустойчивостьколеоптилейпшеницыможетбытьвызываемоеимповышение активностиАОферментов.МедиаторамивреализациитакогоэффектаNOмогут бытьАФК.ОзначенииАФКкакпосредниковвиндуцированиитеплоустойчивости колеоптилей донором оксида азота свидетельствует снятие его эффекта предобработкой антиоксидантами. Влияние донора NO на теплоустойчивость колеоптилей заметно нивелировалось как скавенжером свободных радикалов ионолом, так и ДМТМ, связывающей пероксид водорода. Несмотря на то, что нам удалось выявить только усиление генерации супероксида под влиянием донора оксида азота, но не удалось прямым методом установить увеличение концентрации пероксида водорода, результаты ингибиторного анализа дают основанияполагатьиопричастностиH2O2какпосредникавреализациивлияния NOнатеплоустойчивостьколеоптилейпшеницы.

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ПЦР В РАННЕй ДИАГНОСТИКИ

ФОРМОСПЕЦИФИЧНОСТИ ДубА ЧЕРЕШЧАТОГО (Ouercus robus) Using of PCR methods for early diagnosis form specificity of Ouercus robus Карпеченко Н.А., Карпеченко К.А., Семенова В.А., Землянухина О.А.

Тел:8-960-101-30-70;E-mail:nikitakarpechenko@rambler.ru Внастоящеевремянарядустрадиционнымиметодамиизучениядревесных растенийвселекционныхигенетическихисследованияхвсёбольшеезначение приобретают методы, основанные на выяснении изменчивости ДНК. Данные методыпозволяютопределитьхарактеризменчивостигенетическогоматериала, чтодаётвозможностьуженараннихстадияхразвитиярастениявыявитьособис наиболееярковыраженнымиискомымикачествами.

Известно,чтоклоновыелесосеменныеплантациидубачерешчатогосоздаются либо посадкой желудей, полученных от плюсовых деревьев (улучшенный посадочный материал), либо с помощью прививок на специально выращенные подвои.Вовторомслучаечастонаблюдаетсяотторжениеподвояотпривоя,причем этотпроцесснаблюдаетсядажеудеревьев,достигнувшихвозрастаплодоношения.

Многолетними исследованиями НИИЛГиС показана высокая эффективность прививок колоновидного дуба на подвои основной формы дуба черешчатого.

Установлено,чтовпотомствеколоновиднойформывыщепляетсядо30%особей спризнаком«колоновидности».Поэтомувыявлениеданнойформыдубанастадии сеянцевпредставляетсяважнойзадачейвпрактикеселекцииисозданияподвоев на генетически совместимые привои. В качестве объектов исследования были выбраныслучайныедеревьядубачерешчатогоидеревьядубачерешчатогоформы колоновиднойввозрасте20лет.

Для получения препаратов ДНК использовался метод, основанный на применении СТАВ-буфера. Визуализацию полученных препаратов проводили электрофоретическимметодомсиспользованиемагарозногогеляиокрашивания бромистымэтидием.ДалеепроводилиПЦРсиспользованиемRAPDпраймеров (PawS5,PawS16,PawS6,PawS17,Paw11).Полученныеампликоныподвергали разделениювагарозномгеле,окраскупроводилибромистымэтидием.

ВрезультатевыделенияДНКизобразцовдубачерешчатогосиспользованием СТАВ метода удалось получить препарат тотальной ДНК (примерно 0,3-0,8 нг ДНК) высокого качества без признаков деградации. Применение ПЦР с RAPDпраймерами выявило спектр ампликонов для каждого образца в пределах от до 12. Сравнение продуктов ПЦР разных форм дуба черешчатого обнаружило различиевструктуреихгеномов.Былипоказаныкакиндивидуальныеотличияв геномеотдельныхобъектов,такиотличия,присущиетолькоопределённойформе внутриодноговида.

Таким образом, использование ПЦР с RAPD-праймерами даёт возможность ранней диагностики формоспецифичности дуба черешчатого для получения посадочногоматериалаприсозданииЛСПповышеннойгенетическойценно

ВЛИЯНИЕ СИЛАТРАНОВ НА ХОЛОДОуСТОйЧИВОСТЬ ОГуРЦА

Influense of silatrans on cucumber cold resistance Российскийгосударственныйаграрныйуниверситет–МСХА Тел:(499)976-40-72,Факс:(499)976-118-25;E-mail:kalashnikova@timacad.ru Колебания температуры в течение суток, наблюдающиеся в пленочных теплицах и достигающие значительных величин, существенно влияют на темпы ростаиразвитиярастенийдажевэтихусловиях,анетолькопривыращивании воткрытомгрунте.Огурец,каквсе-такитипичнаякультуразащищенногогрунта, очень чувствителен к пониженным положительным температурам. Реально используемымприемомвтехнологияхвыращиванияэтойкультурыможетбыть применениерегуляторовростарастений,повышающихустойчивостькдействию абиотическихфакторовсредывпериодвегетации.

Висследованияхиспользовалипрепаратчерказ,относящийсяпохимической структуре к этилсилатранам. Механизм действия силатранов обусловлен их атрановым гетероциклом, значительный дипольный момент которого придает их молекулам высокую проницаемость в клеточные мембраны, а жесткость молекулярной структуры повышает устойчивость мембран к действию неблагоприятных факторов. Привлекает также легкая биодеградабельность силатрановиотсутствиетоксичногоэффектавширокомдиапазонеконцентраций.

Опыт с культурой огурца с. Салтан был заложен в климакамере (фотопериод 18/6 часов), куда переносили сосуды с обработанными препаратом (10-6 – 10- М) в фазе трех листьев растениями огурца. В течение двух часов температуру опускали до 5 градусов и оставляли растения в камере на 24 часа. При этом контрольные(необработанные)растенияпродолжалинаходитьсяпритемпературе выращивания 24 градуса. Степень повреждения тканей листьев оценивали по величинеэлектропроводностиводныхрастворов:чемвышестепеньповреждения, тем больше величина электропроводности. Контрольные растения уже через несколькочасовсталитерятьтургор,икконцухолодовогопериодавыглядели сильнопострадавшими,ноиобработанныерастениятакженесколькопострадали.

Приоценкестепениихповрежденияполучили,чтоданныепоэлектропроводности водныхрастворовизтканейлистьевобработанныхрастенийбылизначительно меньше(в2,5–3,5раза),чтоговоритоменьшемнарушениифункционирования внутриклеточных мембран и связанных с ними ферментных систем. После окончания действия стрессового фактора растения в вариантах с обработкой быстреепрошлиипериодрепарации.Относительноразличийвэффективности применения различных концентраций препарата для конкретно созданного холодовоговоздействия,топрисниженииконцентрациипрепаратаэффективность воздействияразличаласьнесущественно.

ПОСТСТРЕССОВОЕ СОСТОЯНИЕ ВЫЯВЛЯЕТ РАЗНОНАПРАВЛЕННуЮ

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНуЮ АКТИВАЦИЮ ЗАЩИТНОй СИСТЕМЫ ДИКОРАСТуЩИХ

ТРАВЯНИСТЫХ РАСТЕНИй

Poststress status revealed multidirectional prolonged activation of wild Институтфизиологиирастенийим.К.А.ТимирязеваРАН,г.Москва Тел:4992318359,Факс:4999778018;E-mail:botanius@yandex.ru Вработеизучалоськратковременноевоздействиезасоленияипостстрессовые (ремиссионные) состояния растений подорожника большого (Plantago major L.) игравилатагородского(Geum urbanumL.).Растенияподорожникаподвергались воздействию300мМNaCl,арастениягравилата–100мМвтечение48часов,с последующимвосстановлениемнормального(контрольного)составапитательной средыивыращиваниемвтечение3-хсуток.

Исследовались изменение активности трёх форм гваякол-зависимых пероксидаз (ПО), супероксиддисмутазы (СОД), каталазы, пролиндегидрогеназы (ПДГ),динамикасодержанияпролина,малоновогодиальдегида(МДА),перекиси водородаиионовхлора.

Непродолжительное(48ч)действиезасоленияуобоихвидоврастенийвызывало повышениеуровняионовхлораи,вместесэтим,увеличениесодержанияперекиси водородавлистьях:ранееугравилатаипозднееуподорожника.СодержаниеМДА вобоихорганахзаметноповышалосьтольковрастенияхгравилата.Призасолении вкорняхподорожникаигравилатазначительноувеличивалисьактивностигваяколзависимыхПОикаталазы.Вэтихусловияхпроисходилонакоплениесовместимого осмолита и протектора пролина, содержание которого явно регулировалось активностью фермента распада – пролиндегидрогеназой. Активность СОД снижаласьвовсехорганахисследуемыхрастений,чтоможетбытьсвязаносее высокойчувствительностьюкнарушениюионногобалансавклетке.

Ремиссионные состояния растений различались значительнее. Содержание пролина в листьях и корнях подорожника быстро восстанавливалось до контрольногоуровня,тогдакаклистьягравилатапродолжалиаккумулироватьэту иминокислоту. Обратная картина наблюдалась в динамике активности гваяколзависимыхпероксидаз.Активностьферментапродолжалаувеличиватьсявкорнях подорожника,носнижаласьдоконтрольныхзначенийугравилата.

Полученныеданныесвидетельствуютосходнойреакциирастений-гликофитов надействиезасоления.Однако,снятиестрессорноговоздействиявыявляетразличие функционированиямеханизмовадаптацииуэтихрастений.Следуетполагать,что определенныезащитныемеханизмы,имеющиесяубольшинствагликофитов,тем неменее,вразнойстепениопределяютдолговременнуюадаптациюрастения.В нашемслучаеэтовысокомолекулярныйантиоксидантпероксидаза–уподорожника инизкомолекулярныйпротекториосмолитпролинугравилата.

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФОТОРЕГуЛЯЦИИ

МОРФОГЕНЕЗА ПРОРОСТКОВ ЯРОВОй ПШЕНИЦЫ

Anatomic and physiological characteristics of spring wheat seedlings СаратовскийгосударственныйуниверситетимениН.Г.Чернышевского,г.Саратов Тел:8901806-23-13;E-mail:KasatkinMY@info.sgu.ru Выяснение принципов, лежащих в основе морфогенеза, образования специфической формы растения, является одной из фундаментальных проблем ботаники. Для ее решения применительно к многоклеточным организмам необходимопонять,какимобразомклетки,тканииорганывзаимодействуютмежду собойвходеонтогенеза.Важнейшимморфогенетическимфакторомвнешнейсреды являетсясвет,значимостькоторогоповышаетсяприростерастений.

Проводиласьоценкаанатомо-физиологическихособенностейфоторегуляции морфогенезапроростковпшеницы.

Показано,чтоспецификаростовыхпроцессовэпикотиляиколеоптиляпшеницы зависитотдействиясветовогофактораимеханическихнагрузок.Чувствительность кдействиюуказанныхфакторовуэтихоргановнеодинакова.

Выявлено,чтоколеоптильявляетсявысокоспециализированнойструктурой, анатомически имеющей деление на зоны восприятия, проведения и рецепции световогопотока.Светопроведениеосуществляетсянижележащимиотверхушки тканямипроводящихпучковипаренхимы,образующихдвапотока,направленные вразличныефоторецепторныецентрыпроростка:верхушечнуюпочкуиэпикотиль.

Наибольшеесветопроведениевколеоптилеимеютпроводящиепучкивпервые несколько суток после прорастания. Дальнейший рост проростка в условиях недостаточногоосвещенияприводиткпреимущественномупроведениюсветового потокапаренхимнымиклеткамиколеоптиля.

Установлено,чтосветопроведениеколеоптиляопределяетсяинтенсивностью поступившего на верхушку света: чем больше количество света, тем меньше светопроведение. Общая интенсивность света, проходящего до апикальной меристемы этиолированного проростка, постоянно и не зависит от линейных размеровколеоптиля.

Показано, что меристематические и активно растущие ткани адаптированы к определённой интенсивности светового потока. Изменение количественных характеристик светового потока в верхушечной почке проростка и эпикотиля определяютморфогенезвсегопроростка.

Вколеоптилеиэпикотилеустановленонесколькихфункционирующихпигментных систем.Стратегияфункционированияэтихсистемвизменяющихсяусловияхдля колеоптиляиэпикотиляразличается.Вусловияхполнойтемнотытканиколеоптиля настроены на максимальное светопроведение; в условиях освещения – на стабилизациюпоинтенсивностисветовогопотока,проводимогопотканямколеоптиля.

Отмеченывидовыеисортовыеособенностиморфологииианатомииэпикотиля по следующим признакам развития: длине, площади проводящей системы, количествуитипупучковцентральногоцилиндраикоры.

ДИНАМИКА КАТАЛАЗНОй, ПЕРОКСИДАЗНОй И ФЕНОЛОКСИДАЗНОй

АКТИВНОСТИ ГРИбА-бИОДЕСТРуКТОРА Aspergillus terreus Aspergillus terreus catalase, peroxidase and phenoloxidase activity dynamycs Касатова Е.С., Ватолина О.И., Макарова С.В., Смирнов В.Ф.

ННГУим.Н.И.Лобачевского,г.НижнийНовгород Тел:8(831)465-62-25;E-mail:laser.85@mail.ru Однойизактуальныхзадачсовременнойбиотехнологииявляетсяутилизация отходов полимерных материалов. Большинство синтетических полимеров малопригодно для вторичного использования, при этом их разложение в природныхусловияхтребуетдлительноговремени,поэтомубольшинствокрупные производителей полимерной продукции в настоящее время разрабатывает новые экологически безопасные биоразлагаемые материалы. Ключевая роль в биодеградации синтетических и природных полимеров принадлежит микроскопическим грибам. Направление деструктивного процесса в данном случаеопределяетсяфизиолого-биохимическимиособенностямимикромицетадеструктора, в том числе и наличием у него агрессивных экзоферментов.

Перспективным с точки зрения утилизации биоразлагаемых композитов представляется исследование оксидоредуктаз микромицетов, в том числе пероксидаз, фенолоксидаз и каталаз, так как они, с одной стороны, способны расщеплятьсвязимеждухимическимигруппировкамивполимерныхсоединениях,а сдругойповышаютустойчивостьгрибовквнешнимвоздействиям.Aspergillus terreus, являющийся микромицетом-полифагом обладает достаточно высоким уровнем активности данных ферментов. Кроме того, наши предыдущие исследования показали, что ряд материалов на основе смесевых композиций природных и синтетическихполимеров,включающихкомпоненты,трансформируемыеданными энзимами,поддерживаютразвитиемицелияданногогриба.

В связи с этим целью нашей работы было исследование динамики каталазной, пероксидазной и фенолоксидазной активности Aspergillus terreus.

Культура выращивалась на жидкой питательной среде Чапека-Докса в течениe 16 суток. Ферментативная активность определялась спектрофотометрически.

Было установлено, что активность всех исследуемых оксидоредуктаз начинала проявлятьсяужена7суткикультивирования.На9суткинаблюдалосьдвукратное увеличение активности фенолоксидазы, в то время как активность каталазы и пероксидазыоставаласьнеизменной.К13суткамростауровеньфенолоксидазной активностиувеличилсяещевдвараза,акаталазнаяипероксидазнаяактивность увеличилисьчетырехкратно.К16суткамнаблюдалосьснижениеуровняактивности всехферментовдоисходныхзначений.Полученныерезультатыпомогутопределить подходыкоптимизацииусловийутилизациибиоразлагаемыхполимеров.

ЭКДИСТЕРОИДСОДЕРЖАЩЕЕ РАСТЕНИЕ STEMMAKANTHA SERRATULOIDES И

ЕГО АДАПТАЦИЯ К уСЛОВИЯМ ПРОИЗРАСТАНИЯ

Ecdisteroid containing plant STEMMAKANTHA SERRATULOIDES and its Башкирскийгосударственныйуниверситет,г.Уфа Тел:(347)250-05-47,Факс:(347)272-91-22;E-mail:timursk@rambler.ru Stemmakantha serratuloides – стеммаканта серпуховидная – многолетнее растение, произрастающее на юге Западной Сибири, севере Средней Азии на солончаках и солонцеватых лугах. Является редким видом, включен в список Красных книг ряда районов (Сибирь, Алтай, Курган и др.). В «Красную книгу РеспубликиБашкортостан»(2001)включенскатегориейредкости2–уязвимыйвид.

Впределахреспубликивстречаетсявюго-восточномрайонеБашкирскогоЗауралья насолонцахисолонцеватыхлугахсхлоридно-сульфатнымисульфатнымтипом засоления. Cтеммаканта содержит экдистероиды, обладающие анаболической, адаптогенной,тонизирующей,антиоксидантнойактивностью.ЕслиStemmakantha cartamoides–маралийкоренькакэкдистероидсодержащеерастениехорощоизучен и на основе выделенного из корневища 20-гидроксиэдизона (20 Е) был создан тонизирующий препарат «экдистен», то для стеммаканты серпуховидной также содержащей эти соединения, роль их пока неясна. Известно,чтопосравнению с маральим корнем Stemmakantha serratuloides (рапонтикум серпуховидный) характеризуетсяболеевысокимсодержаниемэкдистероидов,втожевремявид крайнередокипрактическинеизучен,сведенияимеющиесявлитературе,скудны.

НамиизучаласьбиологиясемяниначальныеэтапыонтогенезаStemmakantha serratuloides.Всеменах,2006г.–2007г.сбораврайонеРеспубликиБашкортостан, определялистепеньнабухания,жизнеспособность,энергиюпрорастанияивлияние нанеескарификации,стратификации,регуляторовроста,атакжеокислительные процессыврастенияхпервойвегетациипосодержаниюМДА(малоновогодиальдегида).

Разнокачественныесеменастеммаканты(поцветусеменнойоболочкиипостепени зрелости–черные,коричневые,желтые)различалисьстепеньюпоглощенияводы:1,4% отсухоймассыдлячерных,53%длякоричневыхи65%дляжелтых.Жизнеспособными в основном были семена с черной и коричневой окраской семенной кожуры.

Поступлениюводывсеменаиускорениюпрорастаниядо50%способствовалиих скарификация,продолжительнаястратификациядо75-125днейпритемпературу 4 С, а также обработка СК (салициловой кислотой 10 мг/л). По интенсивности протеканияперикисногоокислениялипидоввразличныхорганахможнооценивать неспецифическиеадаптационныевозможностиорганизма.Малоновыйдиальдегид (МДА)являетсясвоегорода«маркером»ускоренияперекисногоокисления.Внаших опытахвыявленыразличиявегосодержанииурастенийSt. serratuloides,отличающихся повозрастуиусловиямвыращивания.НаибольшимсодержаниемМДАотличались семядолипроростковизстратифицированныхсемян,оставшихсярастивпеске,а наименьшеевыявленовпервомлистемолодыхрастенийизстратификацированных семян, но пересаженных в почву. У растений, произрастающих на их родной солонцовойпочве,выявленонизкоесодержаниеМДАвсамоммолодомлисте,что, вероятносвязаносадаптированностьюкэтойпочве.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НИКЕЛЯ В РАСТЕНИИ-ГИПЕРАККуМуЛЯТОРЕ

Distribution patterns of nickel in Ni-hyperaccumulating plant Senecio coronatus Ботаническийинститутим.В.Л.КомароваРАН,г.Санкт-Петербург Тел:+7(921)574-48-16,Факс:(812)346-36-43;E-mail:mkmarikat@gmail.com Виды-гипераккумуляторы обладают физиологической способностью к передвижениюNiвнадземнуючасть,чтопозволяетимзаниматьмалоблагоприятные местообитаниянаультраосновныхпородахпривысокихсодержанияхNiвпочве.

СравнивалираспределениесодержанийNiвкорнеипобегеудвухпопуляцийюжноафриканскоговида-гипераккумулятораSenecio coronatus(Thunb.)Harv.,Asteraceae.

Вид Senecio coronatus широко распространен, в том числе на северо-востоке на ультраосновных породах, где встречаются как интенсивно накапливающие Ni популяции, илигипераккумуляторы, так и популяции,умереннонакапливающие Ni.Статусэтоговидакакгипераккумуляторабылустановленранее,в1994г.Однако остаетсямногонеизученныхместообитанийвида,гдемогутраспространеныего разныепопуляции.Обычноеместообитаниевида–каменистыепочвывграссланде, гдеонвстречаетсяколониями.Senecio coronatus–многолетнеетравянистоерастение, 40смвысотой,листьяврозетке,стебликрепкие,цветкимасляно-желтыевсоцветиях, черешкилистьеврозеткиопушены.

ДляизучениянакопленияNiрастенияSenecio coronatusдвухразныхпопуляций выкапывали с корнями, собирали почву. В лаборатории корни промывали деионизированнойводой.Образцылистьев,стеблей,листочковоберткисоцветий, корней, почвы разлагали с концентрированными кислотами в микроволновой системеMARS5,измерялиNiнаатомно-абсорбционномспектрофотометреSIMAA 6000.

Изучалисвойствапочввместообитаниях.Известно,чтопочвынаультраосновных породах неблагоприятны для большинства растений, содержат высокие концентрацииваловогоидоступногодлярастенийNi.Впочвахместообитаний популяций сопоставимо валовое содержание Ni, 4065 и 4370 мг/кг, в почве популяции2уровеньводорастворимогоNi,2.8мг/кгниже,чемвпочве1,9.3мг/кг.

ИзучениераспределенияNiврастенияхпоказало,чтоуобеихпопуляцийSenecio coronatusNiнакапливаетсявпобегеиотсутствуютфизиологическиебарьерывкорне.

ПосодержаниюNiвнадземнойчасти,обепопуляцииотносятсякгипераккумуляторам.

ОбычнонакоплениеNiвнадземнойчастиурастений-гипераккумуляторов–более 1000мг/кгсухоймассы,ноунекоторыхюжно-африканскихвидов-гипераккумуляторов сем.Asteraceae,напримерBerkheya coddii,оноещеинтенсивнее,ссодержаниемболее 10000мг/кг,(10г/кг).

Популяции 1 и 2, хотя и несколько различались накоплением Ni, но тип распределения был сходным. Максимальное содержание Ni – в листьях стебля, 22240 и 15560 мг/кг, что показывает накопление в эпидермисе, влияние транспирации.НавторомместепосодержаниюNiнаходятсялистьярозетки, и11140мг/кг,натретьем–листочкисоцветия.Концентрацииубываливчерешках листьев,всеменах–1890мг/кг.ВкорняхсодержаниеNiбылоупопуляции1– мг/кг,упопуляции2–3360мг/кг.Влистьяхуобеихпопуляцийобнаруженынаиболее высокиесодержанияNi,чтосоответствуетнакоплениювэпидермисе.

ПЕРЕНОС ГЕНОВ В МИТОХОНДРИИ ТАбАКА В СИСТЕМАХ IN VITRO И IN VIVO

Gene transfer in tobacco mitochondria in in vitro and in vivo systems Катышев А.И.1, Милешина Д.В.1,3, Шмаков В.Н.1, Черникова В.В.1, Потапова Т.В.1, 4, Сидорчук Ю.В.2, Кулинченко М.В.1, Дейнеко Е.В.2, Дитриш А.3, Вайе А.4, бернер T.4, Константинов Ю.М. СибирскийинститутфизиологииибиохимиирастенийСОРАН,Иркутск,Россия;

2ИнститутцитологииигенетикиСибирскогоотделенияРАН,Новосибирск,Россия;

3ИнститутмолекулярнойбиологиирастенийНЦНИ,Страсбург,Франция;

4УниверситетГумбольдта,Берлин,Германия.

Тел.:(3952)424903.Факс:(3952)510754;E-mail:yukon@sifibr.irk.ru Ключевой проблемой генетической трансформации митохондрий растений остаетсяпроблемаселекцииклеток,несущихтрансгенныемитохондрии.Другой проблемойявляетсяидентификациярегуляторныхобластеймитохондриальных генов, пригодных для использования в качестве промоторов в генетических конструкциях для этих органелл. Нами для экспериментов по генетической трансформациимитохондрийтабакасиспользованиемкаллуснойкультурыклеток, sod3.1-IGR-cob*сосвойствамиинтегративноговектора,включающаяселективный и целевой гены под контролем 5’-регуляторных областей митохондриальных генов orf262 арабидопсиса и cob табака. Для испытания транскрипционной активностииспользованныхвданнойконструкциипотенциальныхпромоторных последовательностей проведены опыты c использованием системы in vitro транскрипциимитохондриальныхгенов,предложеннойKuhnссоавторами.Тем не менее, на данный момент применение этой системы не позволило оценить использованные регуляторные участки митохондриальных генов (cob, orf262, atp9) в отношении их промоторной активности. В качестве селективного гена использовали специально модифицированный для этих целей вариант гена апоцитохромаbтабака,нуклеотиднаязаменаG128T(G43V)вструктурекоторого обеспечивает устойчивость клеток к действию ингибитора III дыхательного комплексаантибиотикаантимицинаA.Вкачествецелевогогенавконструкцию включенгенантиоксидантнойзащитымитохондрийкукурузыsod3.1,кодирующий Mn-содержащую супероксиддисмутазу. Конструкция NtPcob-sod3.1-IGR-cob* использованавэкспериментахпобиобаллистическойтрансформациикаллусной культурыклетокилистовыхвысечек,атакжетрансформациипротопластовтабака.

ПутемотборакаллусныхлинийпоустойчивостикантимицинуАполученылинии, сохраняющиевысокуюскоростьроставприсутствииэтогоантибиотикавотличие от контрольных нетрансформированных линий. С помощью ПЦР-анализа ДНК трансформантов показано наличие в клетках одной из трансформированных каллусных линий гетерологичной последовательности гена sod3.1 кукурузы и интеграцииэлементовконструкциивмитохондриальныйгеномтабака.Проводится молекулярно-биологическийанализсцельюполучениядоказательствэкспрессии гена sod3.1 кукурузы в митохондриях каллусов табака. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (№ 09-04-00992) и Интеграционных проектов СО РАН(проекты№№7,83,98).

ВЛИЯНИЕ Cd НА РОСТ РАСТЕНИй И АКТИВНОСТЬ КИСЛОй ФОСФАТАЗЫ В

КОРНЯХ ГОРОХА PISUM SATIvUM L.

The influence of Cd on plant growth and acid phosphatase activity of ИнститутГенетикииФизиологиирастенийАНРМ,г.Кишинэу Тел:(37322)530177,Факс:37322)530177;E-mail:mcausmcv@yahoo.com Внастоящеевремятяжелыеметаллы,включаякадмий(Сd)являютсясерьезными загрязнителямипочв,водоемов,аихвысокиеконцентрацииоказываюттоксическое действие на метаболизм, рост и развитие живых организмов, включая высшие растения.

ВданнойработеисследовалосьвлияниеСdCl2(0,004и0,04мМ)нарострастений иактивностькислойфосфатазывкорняхгорохаPisum sativumL.Проросткигороха подвергалисьдействиюСdCl2напротяжении10днейвусловияхводнойкультуры.

Выявлено, что СdCl2 (0,004 и 0,04 мМ), по отношению к контролю, приводит к снижениюсыройбиомассыкорнейна20%и38%,инадземнойчасти–на18%и %соответственно.Обнаружено,чтоCdCl2(0,004и0,04мМ)снижаеттакжеисреднюю длинукорнейна19%и47%инадземнойчастина17%и31%соответственно.

Определение активности кислой фосфатазы (растворимой, ионсвязанной и ковалентносвязанной) в корнях показало, что Сd (0,004 и 0,04 мМ) приводит к увеличениюактивностикислойфосфатазыцитозоляклетокиснижениюактивности ионсвязаннойформыфермента.Aктивностьковалентносвязаннойкислойфосфатазы, ввариантахсСd,быланауровнеконтроля.

Методом электрофореза в 7 % полиакриламидном геле был установлен электрофоретическийспектрмолекулярныхформкислойфосфатазы(растворимой, ионсвязанной и ковалентносвязанной) в корнях растений. Обнаружено, что интенсивностьокраскибольшинстваполос,соответствующихактивностикислой фосфатазы из растворимой фракции белков в вариантах с Сd (0,004 и 0,04 мМ), былаболеевыражена,чемвконтроле.Зимограммы,полученныедляионсвязанной формы фермента, свидетельствуют о том, что обе концентрации Сd подавляют активностьвсехвыявленныхизоформкислойфосфатазы.Вкорняхгорохаметодом электрофорезавыявленыдвеизоформыковалентносвязаннойкислойфосфатазы, активностькоторыхнеизменяетсяподвоздействиемэкзогенногоСd.

Полученныерезультатыпоказывают,чтопроцессингибированияростакорней СdCl2некоррелируетсобщейактивностьюиинтенсивностьюпроявленияизоформ кислойфосфатазырастворимойиковалентносвязаннойфракцийбелковкорней гороха.

Нашиданныесвидетельствуютотом,чтонарядусувеличениемнакопленияСd, нарушениямивсодержаниирядаионовметалловимакроэлементовиусилением окислительных процессов в корнях гороха, СdCl2 усиливает также и процесс гидролизафосфорныхэфироввцитозолекорней,осуществляемыйприучастии кислыхфосфатаз.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ КЛЕТОК ХЛОРЕЛЛЫ ПРИ ДЕйСТВИИ

МЕЛАФЕНА



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |


Похожие работы:

«Отчёт о состоянии сектора малых и средних предприятий в Польше ПАРП 2011 Отчёт о состоянии сектора малых и средних предприятий в Польше Редактирование: Анна Брусса, Анна Тарнава Список авторов (ПАРП): Яцек Лапиньски (глава 2, глава 4) Йоанна Орловска (глава 9) Анна Тарнава (глава 9) Дорота Венцлавска (глава 5) Паулина Задура-Лихота (глава 4) Роберт Закшевски (глава 9) Перевод: CONTACT LANGUAGE SERVICES Сотрудничество при переводе (ПАРП): Анна Авдеева © Copyright by Польское агентство развития...»

«Список научных трудов Пурыгина П.П. 2006 г. Статьи Апоптоз и его роль в формировании фетоплацентарной недостаточности / Липатов И.С., Тезиков Ю.В., Быков А.В., Насихуллина Р.Н., Ергунова Г.А., Потапова И.А., Пурыгин П.П., Зарубин Ю.П. // Вестник СамГУ. 2006, № 4. С. 220-226. (ВАК) Реакции 1-цианазолов с гидразидами карбоновых кислот / Соколов А.В., Нечаева О.Н., Пурыгин П.П. // Журн. общ. химии. 2006. Т.76, вып.1. С. 41-43. (ВАК) Синтез азол-1-илкарбоксамидразонов и...»

«Открытый научный семинар: ФЕНОМЕН ЧЕЛОВЕКА В ЕГО ЭВОЛЮЦИИ И ДИНАМИКЕ ЗАСЕДАНИЕ № 34. 15 октября 2008 г. А.В.Ахутин Докладчик: Тема доклада: Философия как антропология Хоружий С.С.: Я открываю очередное заседание семинар. Сегодня у нас доклад Анатолия Валериановича Ахутина Философия как антропология. В нашей рассылке было достаточно обширное резюме доклада с его основными тезисами. Для тех, кто не получает рассылку я могу сказать, что доклад встраивается в определенную нить нашего семинара. В...»

«Geographical Society of the USSR ALL-UNION INSTITUTE OF KARSTOLOGY AND SPELEOLOGY Gorkii University in Perm PESHCHERY (CAVES) N 16 Former Speleological Bulletin founded in 1947 PERM 1976 МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО СОЮЗА ССР ВСЕСОЮЗНЫЙ ИНСТИТУТ КАРСТОВЕДЕНИЯ И СПЕЛЕОЛОГИИ ПЕРМСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А. М. ГОРЬКОГО ПЕЩЕРЫ выпуск ПЕРМЬ— ОСНОВАН В 1947 ГОДУ РАНЕЕ ВЫХОДИЛ ПОД НАЗВАНИЕМ...»

«1 КОМИТЕТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КУРСКИЙ ТЕХНИКУМ СВЯЗИ (ОБОУ СПО КТС) ПУБЛИЧНЫЙ ДОКЛАД о результатах образовательной и финансово-хозяйственной деятельности областного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования Курского техникума связи за 2012-2013 учебный год Курск, 2013 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. Общая характеристика ОБОУ СПО Курский техникум связи 3- 1.1. Тип,...»

«Повышение конкурентоспособности российского судостроения: ревизия моделей и стратегии модернизации А.А.Киселев, Президент ОАО Русская финансовая корпорация Аннотация. Обоснована необходимость ревизии моделей и стратегии модернизации судостроительной отрасли в современных условиях обострения глобальной конкуренции. Рассмотрены альтернативные модели (инновационная и абсорбционная) повышения конкурентоспособности отечественных предприятий гражданского судостроения, их преимущества и ограничения....»

«Публичный доклад областной бюджетной общеобразовательной школы-интерната Лицей-интернат №1 г. Курска за 2010-2011 учебный год 1. Общие сведения об образовательном учреждении 1.1. Полное наименование образовательного учреждения в соответствии с Уставом областная бюджетная общеобразовательная школа-интернат Лицейинтернат №1 г. Курска 1.2. Юридический адрес 305004 г. Курск, ул. Гоголя д.10_ 1.3. Фактический адрес 305004 г. Курск, ул. Гоголя д.10 Телефоны 58-64-67, 58-64-68_ Факс 58-64-67_ E-mail...»

«УТВЕРЖДЕНО постановлением Отделения историко-филологических наук Российской академии наук от 30 января 2013 г. № 17 ПОЛОЖЕНИЕ о порядке проведения археологических полевых работ (археологических раскопок и разведок) и составления научной отчётной документации Москва 2013 1 Содержание 1. Общие положения....................................................... 3 2. Виды археологических полевых работ..........................»

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ: ОТЧЕТ О НАБЛЮДЕНИИ ЗА СУДЕБНЫМИ РАЗБИРАТЕЛЬСТВАМИ, СВЯЗАННЫМИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА ОБ “ИНОСТРАННЫХ АГЕНТАХ” Разбирательства по делам: КОСТРОМСКОЙ ЦЕНТР ПОДДЕРЖКИ ОБЩЕСТВЕННЫХ ИНИЦИАТИВ (29 июля, 12 августа 2013) ЦЕНТР АНТИКОРРУПЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИНИЦИАТИВ ТРАНСПЕРЕНСИ ИНТЕРНЕШНЛ – Р (9 августа 2013 г.)) Доклад был подготовлен в рамках Международной Платформы Гражданская Солидарность. Инициатива координируется Международным Партнерством по Правам Человека...»

«А.А.Азизов, Н.Г.Акиншина ОБРАЗОВАНИЕ В ИНТЕРЕСАХ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ЗАДАНИЯ И УПРАЖНЕНИЯ Для учащихся школ, колледжей и лицеев Ташкент – 2009  Сборник заданий и упражнений по Образованию в интересах устойчивого развития предназначен для учащихся старших классов средних школ, лицеев, колледжей, а также для преподавателей и слушателей институтов повышения квалификации. Авторы: А.А.Азизов, кандидат химических наук, гл. науч. сотр., руководитель Отдела прикладной экологии Национального...»

«Муниципальное образование Город Таганрог муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение средняя общеобразовательная школа № 3 им. Ю.А. Гагарина ул. Калинина 109, г. Таганрог, Ростовская область, Россия, 347913 /факс (8634) 36-24-00, E-mail: sсh3@tagobr.ru Уважаемые учредители, родители, обучающиеся, педагоги, представители общественности! Вашему вниманию предлагается ПУБЛИЧНЫЙ ДОКЛАД за 2013-2014 учебный год директора школы Цветковой Е.Н. Средняя общеобразовательная школа №3 им....»

«Публичный доклад директора Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Сахулинская средняя общеобразовательная школа. 2014 год Введение Публичный отчет о состоянии и результатах деятельности муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Сахулинская СОШ адресован общественно-родительской аудитории. Анализ количественного и качественного ресурсного обеспечения позволяют увидеть место школы в системе образования Курумканского района. Приведенные в отчете данные о качестве...»

«№ 6 (117). Июнь 2014 г. Корпоративное издание ООО Газпром трансгаз Томск ЧитАйте в номере: ПАВОДОК НА АЛТАЕ Репортаж о работе газовиков Алтайского ЛПУМГ в условиях паводка стр. 3 СТЕРЖЕНЬ УСПЕХА Репортаж с IV Фестиваля профессионального мастерства стр. 4– ГАЗПРОМ НА ПЕРЕДОВЫХ РУБЕЖАХ Доклад Алексея Миллера, Председателя Правления ОАО Газпром, на годовом собрании акционеров стр. 6– В СОГЛАСИИ С СОБОЙ И ПРИРОДОЙ Экологические акции газовиков стр. ГЕРОИ ТРАССЫ Репортаж с велопробега стр. 10–...»

«Доклад Заработная плата в мире в 2010–2011 гг. Группа технической поддержки по вопросам достойного труда и Бюро МОТ для стран Восточной Европы и Центральной Азии Доклад Заработная плата в мире в 2010–2011 гг. Политика в области заработной платы в период кризиса Доклад Заработная плата в мире в 2010–2011 гг. Политика в области заработной платы в период кризиса Группа технической поддержки по вопросам достойного труда и Бюро МОТ для стран Восточной Европы и Центральной Азии © Международная...»

«НЕКОНФИДЕНЦИАЛЬНО Евразийская экономическая комиссия Департамент защиты внутреннего рынка ДОКЛАД О результатах специального защитного расследования в отношении импорта зерноуборочных комбайнов и модулей зерноуборочных комбайнов, состоящих по крайней мере из молотильносепарирующего устройства, оснащенного или не оснащенного молотильным барабаном, системы очистки и двигателя, установленных на несущем основании или раме-шасси, предусматривающих установку мостов, колес или гусениц, на единую...»

«УТВЕРЖДЕНО СОГЛАСОВАНО СОВЕТ ПО ОБРАЗОВАНИЮ МИНИСТР ОБРАЗОВАНИЯ ЛЕСНОГО РАЙОНА ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ ПРОТОКОЛ № 3 ОТ 25.09.2013г. _ /Н.А. Сенникова/ Заместитель председателя Совета по образованию _ 2013 г. _ Н. В. Козлова МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ДОКЛАД СОСТОЯНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ЛЕСНОГО РАЙОНА ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ с. Лесное 2013 год Введение. Анализ социально-экономического и социокультурного пространства муниципального образования Лесной район находится на северо-востоке Тверской...»

«Доклад об осуществлении государственного контроля (надзора) и об эффективности такого контроля (надзора) Форма Наименование исполнительного органа государственной Главное управление ветеринарии Кабинета Министров власти Республики Татарстан, подготовившего доклад: Республики Татарстан (далее – ГУВ КМ РТ) Наименование осуществляемого Региональный государственный ветеринарный надзор государственного контроля (надзора): Региональный государственный ветеринарный надзор, Вид государственного...»

«Игналинская атомная электростанция Служба снятия с эксплуатации Проект по снятию с эксплуатации 1 блока ИАЭС на фазу выгрузки топлива Отчёт по оценке влияния на окружающую среду (U1DP0 ООВОС) A1.4/ED/B4/0006 Выпуск 07 Организатор (Заказчик) Государственное предприятие планируемой хозяйственной Игналинская атомная деятельности: электростанция Подготовитель отчёта по ОВОС: Служба снятия с эксплуатации ИАЭС Выпустил: (подпись) С. Урбонавичюс 2006 Проект по снятию с эксплуатации 1 блока U1DP0 –...»

«КОГНИТИВНАЯ ИСТОРИЯ КОНЦЕПЦИЯ КОГНИТИВНОЙ ИСТОРИИ: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ, МЕСТО В СТРУКТУРЕ СОВРЕМЕННОГО ГУМАНИТАРНОГО ЗНАНИЯ, ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ: материалы круглого стола, посвященного 90-летию со дня рождения профессора Ольги Михайловны Медушевской 13 октября 2012 года. в Российском государственном гуманитарном университете прошел Круглый стол Концепция когнитивной истории: интеллектуальные источники, место в структуре современного гуманитарного знания, перспективы развития,...»

«УТВЕРЖДЁН УТВЕРЖДЁН Единоличный исполнительный орган ОАО Олкон - Решение единственного акционера ОАО Олкон Управляющая организация - ЗАО Северсталь-Ресурс ООО Холдинговая горная компания Генеральный директор А.Д.Грубман № от _ 2010 года ГОДОВОЙ ОТЧЁТ открытого акционерного общества Оленегорский горно-обогатительный комбинат (ОАО Олкон) за 2 0 0 9 год Генеральный директор ОАО Олкон: В.А.Черных (по доверенности управляющей организации ЗАО “Северсталь-Ресурс” от 18.03.2009г.) Генеральный директор...»








 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.