автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Водорастворимые вещества меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной: сезонные изменения состава и свойств

На правах рукописи

Симкина Светлана Юрьевна

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВЕЩЕСТВА МЕРИСТЕМ ПОЧЕК ЕЛИ СИБИРСКОЙ И СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ: СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТАВА И СВОЙСТВ

05.21.03 - Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

00345ВЬЬ4

Красноярск - 2008

003458564

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет» на кафедре «Химическая технология древесины и биотехнология», г. Красноярск.

Научный руководитель:

доктор химических наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

доктор химических наук, профессор

Миронов Петр Викторович

Базарнова Наталья Григорьевна Кузнецова Светлана Алексеевна

Ведущая организация: Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН

Защита диссертации состоится « ЬО » 9116-0.[ГЬ $ 200 (f г. в № 'часов на заседании диссертационного совета Д 2l2.252.0l ГОУ ВПО «Сибирского государственного технологического университета»

Отзывы (в двух экземплярах) с заверенными подписями просим направлять ученому секретарю диссертационного совета по адресу: 660049, г. Красноярск, проспект Мира, 82.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Сибирского государственного технологического университета»

Автореферат разослан «2 3 » HoJ ¿JiQ 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Исаева Е.В.

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. В лесах Центральной Сибири преобладают хвойные древесные растения. Особая значимость хвойных связана с важнейшей ролью, которую они играют в экологической устойчивости биосферы. В то же время, хвойные древесные растения относятся к хозяйственно денным породам. Среди хвойных по количеству видов и занимаемой территории особенно выделяется семейство сосновых, в которое входят сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) и ель сибирская (Picea obovata L.). В условиях суровых сибирских зим их меристемы (камбий, зачаточные ткани хвои и побегов, меристемы корня) не только успешно сохраняют жизнеспособность, но и создают потенциал для роста в следующем году. Однако в настоящее время механизмы сохранения жизнеспособности живых растительных тканей в условиях низких зимних температур изучены недостаточно. Сведения о химическом составе и его сезонных изменениях меристем почек хвойных в научной литературе весьма фрагментарны.

Известно, что устойчивость меристематических тканей почек зимующих хвойных основана, главным образом, на внеорганном или внетканевом льдообразовании. Клетки меристем в процессе льдообразования претерпевают существенное обезвоживание. Определяющую роль в низкотемпературной адаптации выполняют водорастворимые соединения цитоплазмы клеток меристем, синтезирующиеся в осенний период. При этом состав и свойства этих соединений обеспечивают такое изменение состояния воды в клетках, при котором её фазовые переходы либо предотвращаются, либо становятся относительно безопасными, либо невозможными. Криозащитные свойства водорастворимых веществ растительных клеток, а также механизмы, с помощью которых эти свойства реализуются, обуславливаются их компонентным составом и концентрацией. Однако до настоящего времени в литературе имеется относительно мало информации о составе и свойствах водорастворимых веществ меристем древесных растений, обладающих антифризными и крио-протекторными свойствами. В связи с этим исследование химического состава растворимых соединений клеток меристем и его сезонных изменений позволят глубже понять особенности метаболизма хвойных и будут полезны для дальнейшего изучения механизмов, выработанных хвойными для выживания в условиях низких зимних температур. Представляется также целесообразным сравнительное изучение сезонных изменений состава и свойств водорастворимых веществ меристематических тканей почек на примере ели и сосны, реализующих различные механизмы выживания в зимних условиях, и также связи этих изменений с низкотемпературной устойчивостью тканей в осенне-зимний период актуально и играет важную роль в выявлении особенностей адаптации и сохранения жизнеспособности живых тканей в этих условиях.

Исследования выполнялись в соответствии с планом научно-исследовательских работ СибГТУ, финансируемых из средств Федерального бюджета по единому заказ-наряду, а также при финансовой поддержке Красноярского краевого фонда науки (грант 17G153).

Цели и задачи исследований. Целью данной работы являлось изучение закономерностей сезонных изменений содержания, состава и свойств водорастворимых веществ меристематических тканей почек ели сибирской и сосны обык-' ~

новенной при формирования устойчивости их к низким температурам, а также выявление роли различных групп водорастворимых веществ в формировании криорезистентного состояния меристем.

Для достижения поставленной цели необходимо изучить:

- сезонные изменения содержания водорастворимых веществ цитоплазмы и их основных групп (водорастворимых белков, водорастворимых углеводов, свободных аминокислот) с момента завершения формирования почек осенью и до распускания хвои весной;

- сезонные изменения аминокислотного состава водорастворимых белков цитоплазмы;

- сезонные изменения аминокислотного состава различающихся по молекулярным массам фракций водорастворимых бежов;

- состав свободных аминокислот меристем зимующих и набухших почек;

- состав водорастворимых углеводов и его изменения в различные сезоны года;

- сезонные изменения содержания воды в меристематических тканях почек ели и сосны;

- распределение воды между основными компонентами клеток меристем почек обеих пород при снижении температуры в отрицательной области;

- изменение концентрации растворимых веществ в цитоплазме меристематических клеток в условиях внеклеточного и внеорганного льдообразования;

- криопротекторные свойства высоко- и низкомолекулярных соединений цитоплазмы.

Научная новизна работы. Впервые проведено систематическое исследование водорастворимых веществ меристематических тканей почек ели сибирской и сосны обыкновенной при адаптации к зимним условиям осенью, в крио-резистентном состоянии зимой и в период подготовки к вегетации.

Установлены отличия сезонной динамики содержания и состава водорастворимых веществ меристем почек хвойных пород, имеющих различную морфологию. Выявлена специфика аминокислотного состава водорастворимых белков, их отдельных фракций, а также состава свободных аминокислот меристем зимующих и набухших почек. Установлены закономерности сезонных изменений состава водорастворимых углеводов.

Исследованы процессы обезвоживания и набухания меристематических тканей почек ели сибирской и сосны обыкновенной, протекающие в условиях естественного сезонного изменения температуры окружающей среды. Показано, что ме-ристематические ткани почек обеих пород при низкотемпературной адаптации в осенний период претерпевают обезвоживание до одинакового минимального уровня: примерно от 2,5 до 1,3 г Н20/ г абсолютно сухой массы (а.с.м.) ткани. При набухании весной содержание воды в тканях увеличивается до 3,2 г/г а.с.м. ткани.

Установлено, что в клетках меристем вплоть до минус 40 °С остается жидкая фаза воды, наличие которой и обеспечивает возможность протекания биохимических процессов, проявляющихся в изменении состава и свойств компонентов клеток при отрицательных температурах. Показано, что концентрация внутриклеточных растворов в условиях обезвоживания при отрицательных тем-

пературах увеличивается. Выявлена особая роль в обеспечении низкотемпературной устойчивости меристем низкомолекулярных соединений, связывающих при отрицательных температурах основное количество способной к кристаллизации воды: у ели - до 46 %, у сосны - до 93 %.

Практическая значимость. Данные, полученные при изучении сезонных изменений содержания и состава водорастворимых веществ цитоплазмы мери-стематических тканей почек сосны и ели, имеют важное значение дня понимания биохимических и физико-химических процессов, протекающих в живых тканях древесных растений, в том числе при адаптации к низким температурам, а также механизмов, обеспечивающих выживание живых клеток растений в этих условиях. Полученные результаты показывают перспективность этих исследований для выявления особенностей формирования криорезистентного состояния у различных хвойных пород и могут быть использованы для оценки морозостойкости древесных растений, возможностей их интродукции, разработки способов повышения устойчивости, а также новых методов криоконсер-вирования растительных тканей.

Апробация работы: Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на конференциях: межрегиональной - «Непрерывное экологическое образование и экологические проблемы Красноярского края» (Красноярск, 2003 г.); всероссийских - «Проблемы химико-лесного комплекса» (Красноярск, 2001,2003-2005, 2008 гг.), «Достижения науки и техники - развитию сибирских регионов» (Красноярск, 2001 г.), «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2006 г.), «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2007 г.), «Дендроэкология и лесоведение» (Красноярск, 2007 г.), «Химия и химическая технология растительного сырья» (Уфа, 2008 г.); международных - школа-конференция студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2003, 2005 гг.), «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2002, 2004 гг.), «Современная физиология от молекул до экосистем» (Сыктывкар, 2007 г.), «Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений» (Екатеринбург, 2008 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 21 работа.

Объём и структура работы: Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической и экспериментальной частей, выводов, библиографии, состоящей из 215 наименований. Работа изложена на 160 страницах, содержит 17 таблиц и 18 рисунков.

Основное содержание работы Введение и аналитический обзор. Во введении обоснована актуальность изучения зимического состава водорастворимых веществ и его изменения, протекающих в живых тканях древесных растений в условиях воздействия низких зимних температур.

В аналитическом обзоре рассмотрены современные представления о роли белков, свободных аминокислот и углеводов в процессах адаптации растений к действию стрессовых факторов, в частности, к действию низких температур. Приведены данные по содержанию и составу белков, свободных аминокислот и углеводов в различных

органах и тканях растений. Очень мало данных имеется о криозащитных свойствах белков древесных растений. Аминокислотный состав таких белков пока не изучен. Кроме белковых молекул к наиболее активным соединениям, связанным с морозостойкостью и зимостойкостью растений, относят свободные аминокислоты. К настоящему времени накопилось много экспериментальных фактов, свидетельствующих об их защитных свойствах. Однако, следует, отметить, что доказательства защитного действия свободных аминокислот получены в основном в экспериментах in vitro [Алехина Н. Д. и др., 2007]. Помимо роли белков и свободных аминокислот в литературе имеются данные о значительном влиянии различных углеводов на выживание древесных растений в условиях низких зимних температур, В то же время состав углеводов, его изменения при адаптации к низким температурам и при подготовке к вегетации в меристемах почек хвойных остаются неизученными. Сделан вывод о том, что имеющиеся в литературе сведения о белках, свободных аминокислотах и углеводах получены при изучении неоднородных по составу и анатомическому строению образцов (хвоя, почки, побега, корни, древесина, камбиальная зона и т.д.). В определенной мере это объясняется тем, что живые клетки и ткани составляют лишь малую часть дерева, а выделение этих тканей в чистом виде в количествах, достаточных для исследований, не всегда возможно. Приводимые в литературе данные о содержании белков и других биологически активных соединений не отражают их изменения в живых клетках в различные периоды года, а, следовательно, не позволяют сделать выводов об их роли в адаптации к низким температурам.

Методы проведения экспериментов. Объектами исследования служили ме-ристематические ткани, выделенные из почек ели сибирской и сосны обыкновенной. Образцы отбирались три раза в месяц с деревьев, произрастающих в окрестностях г. Красноярска в естественных древостоях.

Выделение, подготовка образцов к анализам и исследования проводились по методикам, принятым в химии древесины, физико-химии полимеров и биохимии растений.

Для выделения водорастворимых веществ использовался метод дифференциального центрифугирования.

С применением весового метода были получены данные о равновесном водо-содержании образцов надо льдом и влажности меристематаческих тканей.

По методу Г.А. Бузуна с амидо-черным 10 В [Бузун Г.А. и др., 1982] и VIS-спектроскопии определялось количественное содержание водорастворимого белка; содержание свободных аминокислот определялось по методике с нингидриновым реактивом. Разделение белков на фракции проводилось методом колоночной гель-хроматографии с использованием сефадекса G-150, контроль за молекулярными массами белковых фракций осуществлялся электрофорезом. Аминокислотный состав белков был исследован методом ионообменной хроматографии на автоматическом анализаторе аминокислот ААА-339 М (MIKROTECHNA, Чехия).

Для исследования количественного и качественного состава водорастворимых углеводов использовали метод газо-жидкостной хроматографии с применением внутреннего стандарта.

Математическая обработка кривых, статистическая обработка данных и построение графиков выполнены в программах Table Curve и Excel.

Экспериментальная часть и обсуждение результатов.

Установление представительности проб при изучении водорастворимых веществ меристематических тканей почек

Установлено с вероятностью 95 %, что для определения содержание водорастворимых веществ в меристемах почек необходимо исследовать не менее семи деревьев ели сибирской и сосны обыкновенной.

Сезонная динамика содержания водорастворимых веществ меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной

С целью предотвращения внутриклеточного образования льда и чрезмерного обезвоживания внеклеточным льдом зимующие растения используют колли-гативные (осморегулирующие) и неколлигативные (криопротекторные и анти-фризные) свойства водорастворимых веществ, синтезирующихся в цитоплазме клеток при формировании состояния низкотемпературной устойчивости в осенний период. В рамках поставленной в данной работе задачи, была исследована динамика содержания водорастворимых веществ у ели и сосны.

Установлено, что с августа по май содержание водорастворимых веществ у обеих пород существенно изменялось: у ели - от 35 до 64 %, у сосны - от 32 до 49 % (рисунок 1). Содержание водорастворимых веществ у ели было выше, чем у сосны, тем не менее, характер динамики имел сходство. Осенью содержание водорастворимых веществ в обеих породах увеличивалось, зимой оставалось относительно стабильным. У сосны весенний максимум наблюдался на две недели позже, чем у ели. При набухании почек содержание водорастворимых веществ в обеих породах снижалось и

Г (О

£ о"

з -и

§30

и

/

/ у -г*- А 1

/ 1

VIII IX X XI XII I II III IV V Время отбора проб, месяц

* - ель; ■ - сосна Рисунок 1 - Сезонная динамика содержания водорастворимых веществ цитоплазмы меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной к моменту распускания составляло не более 40 % от а.с.м. ткани.

Сезонная динамика содержания основных групп водорастворимых веществ меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной

Установлено, что водорастворимые вещества ели и сосны преимущественно состоят из водорастворимых белков цитоплазмы (ВРБЦ), свободных аминокислот (СА) и водорастворимых углеводов (ВУ).

Особенностью водорастворимых веществ ели (рисунок 2) является то, что в их составе преобладали ВРБЦ (более 50 % от суммы водорастворимых веществ). Осенью содержание ВРБЦ начинало интенсивно увеличиваться и зимой достигало 30 % от а.с.м. ткани. Весной после кратковременного увеличения (весенний пик) их содержание снижалось. Сезонная динамика содержания ВУ имела сходство с динамикой белков. В наименьшем количестве в течение всего периода исследования содержались СА. При формировании низкотемпературной устойчивости осенью характер динамики СА имел сходство с динамикой белков и углеводов. Однако вес-

ной интенсивный рост, а затем резкое снижение содержания СА происходили на фоне снижения и роста ВРБЦ, т.е. коррелировали с динамикой содержания ВРБЦ в этот период (коэффициент корреляции К2= -0,7). Это позволяет предположить, что увеличение пула С А происходило за счет распада водорастворимых белков.

) 35

3 м S

н

i К

О

Í 20 о

. 15

л

i К* ♦ \¿ \

/ J \ \

У t 4 4 / i \

г4 о i

> 30

д

A л

tX

VIII IX X XI XII I II III IV V VIII IX X XI XII I II III IV V

Время отбора проб, месяц Время отбора проб, месяц

- углеводы; о - свободные аминокислоты; ♦ - водорастворимые белки Рисунок 2 - Сезонная динамика содержания основных групп водорастворимых веществ цитоплазмы меристем вегетативных почек ели сибирской (а) и сосны обыкновенной (б)

Особенностью состава водорастворимых веществ сосны (рисунок 2) являлось, напротив, низкое содержание белков и высокое - углеводов, составлявших около 50 % от суммы водорастворимых веществ и определявших характер их динамики. Изменения водорастворимых углеводов сходны с изменениями этой группы веществ у ели. На протяжении всего периода исследования отмечалась обратная зависимость между содержанием СА и ВРБЦ (коэффициент корреляции R2 = -0,82).

Сезонная динамика содержания и состава моно- и олигосахаридов меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной

Результаты изучения сезонной динамики содержания моно- и олигосахаридов меристем почек ели и сосны представлены на рисунке 3.

20

5

е

Í15

id

е

£ 10 •г

u4 A

A ,4 k A fc A Д » M . A A A A A A A A

* A A A

б) . 20

ü >s cd

6

S 10

VIIIIX X XI XII I II III IV V Время отбора проб, месяц

* - моносахариды, Д - олигосахариды Рисунок 3 - Сезонная динамика содержания моно- и олигосахаридов меристем вегетативных почек ели сибирской (а) и сосны обыкновенной (б)

VUI IX X XI ХП 1 II Ш IV V Время отбора проб, месяц »- моносахариды, п - олигосахариды

Изменения содержания этих компонентов в обеих породах обнаруживают значительное сходство. При формировании низкотемпературной устойчивости осенью содержание моносахаридов начинало возрастать до максимальных значений, однако в меристемах сосны максимум содержания был на 30 % выше, чем у ели. Снижение содержания моносахаридов у сосны отмечено в первой декаде марта, у ели - на месяц позже в апреле. В мае перед распусканием почек содержание моносахаридов по сравнению с зимним уровнем в обеих породах снижалось примерно в 3 раза. В динамике содержания олигосахаридов имелись два максимума: в середине октября и во второй половине апреля. С октября по апрель содержания моно- и олигосахаридов в меристемах почек обеих пород демонстрировали обратную корреляционную зависимость. В составе моносахаридов обнаружены: фруктоза, манноза, галактоза, глюкоза. Олигосахариды (в основном, ди-, три-, тетрамеры) состоят из маннозы, галактозы, глюкозы и фруктозы, у сосны, кроме того, ксилозы и арабинозы. Таким образом, на динамику групп водорастворимых углеводов влияет смена сезонов года.

Аминокислотный состав водорастворимых белков цитоплазмы и свободных аминокислот меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной

Физико-химические свойства и биологическая роль белковых молекул во многом определяется аминокислотным составом белков. В таблице 1 приведены результаты исследования аминокислотного состава водорастворимых белков цитоплазмы.

Таблица 1 - Аминокислотный состав гидролизатов ВРБЦ меристем почек ели сибирской

__В процентах от суммы аминокислот

Наименование аминокислоты Время отбора проб, месяц

IX XI XII I III IV V

Аспарагиновая кислота 11,30 6,61 8,02 7,04 6,92 8,48 8,59

Треонин 6,30 2,42 3,03 3,56 4,54 7,38 6,10

Серин 7,96 3,61 4,51 4,32 5,98 6,18 6,44

Глутаминовая кислота 13,73 15,23 13,40 18,89 17,28 20,42 7,39

Пролин 5,88 2,54 12,91 22,56 22,61 10,66 4,79

Глицин 13,65 8,34 7,92 8,43 10,74 16,48 11,29

Алании 9,20 11,12 8,14 7,93 5,16 6,38 12,14

Валин 2,88 2,13 1,63 1,41 3,29 4,34 2,11

Метионин следы 0,31 0,62 0,24 0,51 следы 0,31

Изолейцин 2,02 2,80 1,74 1,27 1,44 1,54 2,08

Лейцин 10,93 4,82 6,92 4,98 6,83 4,93 8,48

Тирозин 2,87 2,63 4,84 5,52 1,42 1,09 1,01

Фенилаланин 2,59 1,81 1,53 1,52 1,73 1,09 1,74

Гистидин 1,45 1,42 5,31 0,83 1,14 0,81 0,78

Лизин 7,25 3,84 3,62 5,43 4,77 5,97 8,86

Аргинин 1,98 29,63 16,41 5,06 5,65 4,24 17,89

Цистин следы следы следы следы следы следы следы

Установлено, состав белков ели характеризовался высоким содержанием глутаминовой кислоты. Это вполне закономерно, поскольку она является основным донором углеродного скелета для биосинтеза аминокислот, входящих в состав белков и занимает центральное место в метаболических превращениях азота.

Кроме того, в значительных количествах обнаруживались глицин, аланин и аспа-рагиновая кислота. Необходимо отметить выраженную тенденцию снижения содержания этих аминокислот в зимний период и увеличение их содержания в структуре ВРБЦ при набухании почек. В меристемах почек ели содержание аргинина, самой богатой по содержанию азота аминокислоты в молекулах белков, осенью возрастало до максимальных значений. Так как аргинин является предшественником пролина, то снижение первого в зимний период, может быть обусловлено включением его в биосинтез второго. Это подтверждает высокий коэффициент парной корреляции между содержанием этих аминокислот (Ы= -0,79). Анализ динамики пролина показал, что в осенне-зимний период наблюдалось увеличение его содержания. Максимум пролина в составе белковых молекул у ели (около 23 %) зафиксирован в состоянии низкотемпературной устойчивости меристем. Высокое содержание пролина в составе ВРБЦ зимой и в начале весны может быть обусловлено его защитными функциями, поскольку роль пролина в составе белков растений в литературе связывают с его способностью восстанавливать их структуру после повреждений. Как и большинство растительных белков, ВРБЦ меристем почек ели бедны серосодержащими аминокислотами - метиони-ном и цистином.

В гидролизатах ВРБЦ меристем почек сосны (таблица 2) характер динамики глутаминовой кислоты обнаруживает значительное сходство с таковым у ели.

Таблица 2 - Аминокислотный состав гидролизатов ВРБЦ меристем почек сосны обыкновенной

__В процентах от суммы аминокислот

Наименование аминокислоты Время отбора проб, месяц

IX XI XII I III IV V

Аспарагиновая кислота 6,77 13,86 7,39 6,43 6,68 14,44 12,14

Треонин 3,19 6,68 1,54 2,24 3,37 5,10 12,21

Серии 5,00 5,00 5,19 3,30 4,19 6,29 9,96

Глутаминовая кислота 11,52 11,36 21,93 23,64 27,10 19,98 5,43

Пролин 15,14 5,14 5,76 8,48 9,60 4,37 18,39

Глицин 9,79 9,87 9,19 5,57 8,25 14,67 9,99

Аланин 7,52 12,58 4,25 3,17 4,13 8,20 10,76

Валин 3,63 3,99 1,27 0,84 2,45 3,14 2,39

Метионин следы 2,17 0,31 1,00 следы следы 0,16

Изолейцин 1,38 3,32 0,43 1,13 2,29 2,14 2,30

Лейцин 5,08 5,25 1,55 1,91 4,90 6,82 5,30

Тирозин 12,89 5,07 16,44 15,02 1,68 2,14 1,48

Фенилаланин 2,25 3,80 1,16 2,15 1,45 2,01 1,38

Гистидин 0,89 5,24 4,97 2,89 0,51 0,88 1,48

Лизин 5,27 3,92 2,42 8,79 19,40 2,32 4,89

Аргинин 9,67 2,69 16,18 13,44 3,95 7,43 1,74

Цистин следы следы следы следи следы следы следы

Зимой ее содержание возрастало; максимум достигался в марте - около 27 %, а перед распусканием хвои её содержание снижалось в 4 раза. Это, видимо, объясняется тем, что глутаминовая кислота является главным участником многочисленных биосинтетических процессов в клетке и в набухших почках весной активно расходуется на синтез белков, пуриновьгх, пиримидиновых соединений и др.

Как и в меристемах почек ели, у сосны с сентября по май в значительном количестве содержались аспарагиновая кислота и глицин (максимум отмечен в набухших почках). Необходимо отметить у сосны противоположный, по сравнению с елью, характер динамики содержания аргинина. Его максимум отмечен зимой. Обращает на себя внимание противоположный характер изменений аргинина и пролина в исследуемый период: содержание пролина увеличивалось на фоне снижения содержания аргинина и наоборот (К2 = -0,71). Вполне возможно, что у сосны, помимо резервирования азота, именно аргинин осуществляет протекторную функцию в условиях низкотемпературного стресса. Высокое содержание пролина у сосны наблюдалось в мае и в сентябре, т.е. в отсутствие криозащиты у меристем, в это же время у сосны зафиксировано и наибольшее содержание белка (см. рисунок 2). Отличительной особенностью ВРБЦ сосны в зимний период является высокое содержание тирозина (что в 3 раза выше, чем у ели).

Водоудерживающая способность белковых молекул в значительной степени зависит от наличия в их структуре полярных аминокислот. В течение всего исследуемого периода в гидролизатах белков обеих пород преобладали гидрофильные аминокислоты (рисунок 4).

XI ХП I ш IV Время отбора проб, месяц О гидрофильные ■ гидрофобные аминокислоты аминокислоты

XI ХП I Ш (V Время отбора проб, месяц гидрофильные ■ гидрофобные аминокислоты аминокислоты

Рисунок 4 - Динамика соотношения гидрофильных/гидрофобных аминокислот в водорастворимых белках ели сибирской (а) и сосны обыкновенной (б)

Однако если у ели их содержание в осенне-зимний период постепенно снижается, то в сосне, наоборот, в это время отмечается существенное увеличение их доли в составе белков. У ели характер изменения гидрофильности белков связан, в первую очередь, со значительным ростом в составе водорастворимых белков гидрофобного пролина. В момент весеннего максимума содержания ВРБЦ (см. рисунок 2) содержание гидрофильных аминокислот в их структуре возрастало. Это можно объяснить тем, что в конце апреля еще имеют место отрицательные температуры, ночью возможны заморозки. Однако содержание воды в почках уже значительно увеличилось, что повышает вероятность внутриклеточного льдообразования и гибели клеток. Поэтому клеткам требуется дополнительная защита, реализующаяся через синтез криозащитных соединений - высокогидрофильных водорастворимых белков, обладающих антинуклеационной активностью.

Результаты исследования состава свободных аминокислот меристем зимующих и набухших почек ели и сосны представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Состав свободных аминокислот меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной

__В процентах от суммы аминокислот

Наименование аминокислоты Время отбора почек, месяц

ель сибирская сосна обыкновенная

зимующие набухшие зимующие набухшие

Цистеиновая 0,91 2,47 0,91 2,05

Аспарагиновая кислота 2,46 1,86 1,27 7,73

Треонин 2,43 2,87 1,85 1,18

Серин 8,98 13,03 15,97 8,69

Глугаминовая кислота 6,29 10,76 3,16 1,18

Пролин 0,86 1,38 0,37 0,22

Глицин 9,93 10,92 8,42 7,38

Алании 1,07 3,37 5,48 3,77

Цитру ллин 1,31 4,14 3,21 3,20

Цистин 2,53 4,42 2,44 2,75

Изолейцин 2,08 3,19 2,47 2,57

Лейцин 3,15 4,05 0,76 0,48

Тирозин 0,78 0,76 0,64 0,68

Фенилаланин 0,59 0,57 0,46 8,19

Ь-алании следы следы 3,32 9,37

Ь-аминомасляная следы следы 4,69 3,99

Эганоламин 0,45 следы 5,52 5,17

у-аминомасляная кислота 6,34 3,65 37,63 25,07

Орнитин 12,41 4,48 0,91 2,05

Лизин 20,73 8,35 1,27 7,73

Гистидин 2,95 1,76 1,85 1,18

Аргинин 13,69 17,98 15,97 8,69

В зимующих почках ели в составе свободных аминокислот в значительном количестве обнаружены гидрофильные лизин, аргинин, орнитин, глицин и серин. В набухших почках существенно снизился уровень орнитина и лизина, содержание аргинина, серина и глутаминовой кислоты, наоборот, увеличилось.

Особенность свободных аминокислот сосны связана с доминированием в их составе у -аминомасляной кислоты, которой в настоящее время отводится роль активного соединения, поставляющего азот для внутренних метаболических и синтетических процессов. Как и у ели, у сосны в составе свободных аминокислот выявлено высокое содержание аргинина, что характерно для тканей хвойных древесных растений. Кроме того, в значительном количестве обнаружен серин.

Весной содержание указанных аминокислот снижалось, что связано с их расходованием в период вегетации на активные ростовые процессы. При этом уровень у -аминомасляной кислоты оставался по-прежнему высоким.

Аминокислотный состав фракций водорастворимых белков с различными молекулярными массами зимующих и набухших почек ели сибирской и сосны обыкновенной

Методом колоночной гель-хроматографии водорастворимые белки были разделены на пять групп. Затем был определен аминокислотный состав каждой из групп.

В зимующих почках ели (таблица 4) в количественном отношении все фракции белков были примерно одинаковы, за исключением среднемолекуляр-ной фракции с ММ от 100 до 65.

Таблица 4 - Аминокислотный состав групп фракций ВРБЦ меристем зимующих и набухших почек ели сибирской

__В процентах от суммы аминокислот

Наименование аминокислоты Молекулярная масса, кД

зимующие почки (январь) набухшие почки (май)

выше 100 100-65 65-15 15-5 менее 5 100-65 65-15 15-5 менее 5

Аспарагиновая кислота 16,10 19,21 21,87 20,45 5,87 8,19 10,75 7,79 6,45

Треонин 4,51 4,54 3,45 2,68 2,96 5,25 5,21 6,58 1,93

Серин 5,87 5,01 4,85 4,62 1,01 6,30 4,06 4,13 2,28

Глутаминовая кислота 8,20 12,24 10,41 10,42 7,16 7,89 6,88 9,75 13,89

Пролин 8,19 3,89 3,54 9,01 35,46 1,26 0,77 2,10 8,67

Глицин 13,18 13,02 11,87 13,47 8,12 15,90 15,70 14,25 5,22

Аланин 9,98 12,78 10,02 9,96 5,06 16,11 16,25 15,01 6,28

Валин 1,97 3,21 4,84 3,76 2,13 1,68 1,57 2,08 2,32

Метионин 0,75 следы 0,85 0,84 1,94 следы следы 0,26 0,88

Изолейцин 1,54 1,40 1,15 1,24 0,75 2,69 1,92 2,12 1,47

Лейцин 5,06 4,06 10,21 3,99 2,16 8,59 11,54 10,37 4,38

Тирозин 3,12 3,97 5,03 4,13 13,78 0,41 0,27 0,34 2,64

Фенилаланин 3,02 1,68 1,75 1,54 1,37 2,17 2,19 2,10 0,79

Гистидин 10,46 6,57 5,78 6,85 5,08 0,68 0,48 0,61 1,00

Лизин 3,54 5,24 5,23 5,48 4,59 10,63 7,31 8,13 6,18

Аргинин 1,64 1,69 1,26 1,96 3,75 13,49 16,63 14,88 34,12

Цистин следы следы следы следы следы следы следы следы следы

Доля фракци, % 24,60 8,30 21,40 22,80 22,90 9,80 30,50 38,50 21,20

Особенностью низкомолекулярных белков является высокое содержание пролина и значительное количество тирозина. Обычно доминирующие аминокислоты содержались в значительно меньшем количестве. В остальных фракциях белков преобладали аспарагиновая кислота, глицин и аланин.

Весной при переходе к вегетации и утрате низкотемпературной устойчивости меристемами состав ВРБЦ у ели существенно трансформировался: из белкового спектра исчезала группа высокомолекулярных белков; изменялся аминокислотный состав оставшихся групп. Во всех группах резко возрастал уровень аргинина, в пептидах его содержание достигало наибольших значений. Также увеличивалось содержание лизина, лейцина и аланина, а пролина, преобладавшего в состоянии низкотемпературной устойчивости, наоборот, снижался в четыре раза. Кроме того, снижалось содержание аспарагиновой кислоты и гистидина.

В зимующих почках сосны (таблица 5) в количественном отношении преобладала низкомолекулярная группа белков (ММ менее 5 кД), содержащая семь фракций.

Таблица 5 - Аминокислотный состав групп фракций ВРБЦ меристем зимующих и набухших почек сосны обыкновенной ___В процентах от суммы аминокислот

Наименование аминокислоты Молекулярная масса, кД

зимующие почки (январь) набухшие почки (май)

выше 100 100-65 65-15 15-5 менее 5 выше 100 100-65 65-15 15-5 менее 5

Аспарагиновая кислота 10,06 14,23 9,21 1,56 9,56 15,19 13,86 13,23 3,22 18,95

Треонин 1,94 1,96 2,65 0,69 2,22 6,29 28,56 6,55 6,66 3,06

Серии 6,04 5,12 5,12 2,85 5,13 10,30 6,58 3,80 4,73 5,27

Глутаминовая кислота 12,67 16,92 24,96 25,98 18,65 4,10 3,46 3,80 7,56 9,86

Пролин 3,12 5,02 7,03 9,34 3,76 4,40 4,95 28,56 15,55 2,05

Глицин 9,87 13,68 7,24 5,49 12,65 7,96 8,78 5,93 7,77 11,55

Алании 7,69 6,76 3,17 2,07 8,68 7,98 13,85 7,05 6,48 16,77

Валин 4,38 3,46 0,86 1,11 2,06 2,94 4,38 3,11 7,29 2,70

Метионин 0,32 0,22 0,53 0,14 0,20 следы 0,27 0,16 следы 0,44

Изолейцин 1,26 1,03 0,49 0,26 0,91 2,33 2,22 1,21 6,66 1,24

Лейцин 4,72 3,11 1,04 1,28 3,84 6,61 16,32 6,53 6,53 5,29

Тирозин 7,14 9,37 14,95 35,61 8,24 1,42 2,25 7,88 9,61 8,58

Фенилаланин 2,86 2,05 1,20 1,12 2,03 1,89 2,83 1,52 10,33 1,50

Гистидин 12,48 4,32 3,23 3,79 2,90 0,79 1,06 1,53 7,55 4,14

Лизин 3,11 2,03 2,03 1,08 2,97 4,66 2,70 6,74 следы 4,52

Аргинин 10,46 12,46 16,29 8,97 24,64 23,13 0,25 2,22 следы 4,09

Цистин следы следы следы следы следы следы следы следы следы следы

Доля фракции, % 14,80 7,50 27,30 20,60 29,80 14,20 8,20 28,20 19,60 29,80

Белки среднемолекулярной группы (ММ 100-65 кД), присутствовали в наименьшем количестве. В пептидах обнаружено много аргинина, а высокомолекулярных белках - гистидина. Особенность аминокислотного состава, связанная с высоким количеством тирозина, выявлена у группы белков с ММ 15-5 кД.

В набухших почках сосны аргинин накапливался в высокомолекулярной группе фракций (ММ выше 100 кД), в остальных его содержание существенно снижалось. Доминирующая во всех группах белков в зимующих почках глута-миновая кислота, в набухших почках содержалась в значительно меньших количествах. Необходимо отметить значительно возросший уровень пролина в группах белков с ММ 65-5 и 15-5 кД, фенилаланина в белках с ММ 15-5 кД, а также аланина и аспарагиновой кислоты в пептидах.

Таким образом, почти все группы белков в зимующих почках ели и сосны высокогидрофильны. Исключение составляют пептиды зимующих почек ели, в которых в больших количествах находится гидрофобный пролин. В набухших почках следует отметить значительное содержание аргинина, обуславливающее высокую гидрофильность пептидов у ели и высокомолекулярной группы белков у сосны.

Следует также отметить, что, несмотря на высокое содержание пролина в белках с относительно невысокими молекулярными массами, в целом белки остаются гидрофильными и водорастворимыми. В то же время установлено (в том числе и на

модельных системах), что в условиях концентрирования всех групп растворимых веществ цитоплазмы, как в начальный период осеннего частичного обезвоживания, так и в процессе внеорганного и внетканевого льдообразования, растворимая фаза цитоплазмы находится в нетекучем гелеобразном состоянии. При этом часть низкомолекулярных водорастворимых белков с высоким содержанием пролина сорбируется поверхностью клеточных мембран. Об этом свидетельствует сходство элек-трофоретаческих спектров ВРБЦ и периферических мембранных белков, которые слабо связанны с мембранами, и легко переводятся в раствор буферными растворами с низкой ионной силой или даже при увеличении содержания воды. Сорбция белков на мембранах обеспечивает их дополнительную защиту при низкотемпературных деформациях, вызванных обезвоживанием клеток.

Сезонные изменения содержания воды в меристемах почек ели сибирской и сосны обыкновенной, её распределение в клетках и концентрирование растворимых веществ

Поскольку ель и сосна относятся к наиболее морозостойким видам хвойных древесных растений, реализующим в живых клетках механизм криорезистент-ности. Изучение сезонных изменений содержания воды в меристематических тканях почек при адаптации к низким зимним температурам, обеспечивающих выживание клеток в условиях низких зимних температур и возможных фазовых переходов воды, являлось важной задачей.

Установлено, что в меристемах почек обеих пород в августе при положительных среднесуточных температурах содержание воды составляло около 2,5 г/г а.с.м. ткани. Снижение влажности в меристематических тканях ели и сосны начиналось одновременно в середине сентября еще при положительных температурах воздуха. При понижении среднесуточных температур до отрицательных значений у обеих пород содержание воды в тканях меристем снижалось до приблизительно одинакового уровня - около 1,3 - 1,4 г/г а.с.м. таани. Следовательно, подготовка почек к гипотермии происходит еще до начала действия стрессового фактора - снижения среднесуточных температур до минусовых значений. Изменения среднесуточных и среднемесячных температур осенью коррелирует со снижением содержания воды в меристемах почек. Весной процесс набухания почек, также коррелирует с изменением температуры воздуха (Я2 = 0,80).

Количественную характеристику распределения жидкой фазы воды, находящейся при отрицательных температурах в равновесии со льдом между растворимыми и нерастворимыми компонентами клеток, дают кривые равновесного водо-содержания при снижении температуры в отрицательной области (рисунок 5). Видно, что при снижении температуры до минус 20 °С в меристемах достигается содержание воды (0,50 ±0,03 г/г а.с.м. ткани). К этому времени в капиллярной системе комплекса клеточных стенок и мембран практически не остается воды, способной кристаллизоваться и, таким образом, повреждать клеточные мембраны. В то же время в клетках вплоть до температуры около минус 40 °С остается жидкая фаза воды, связываемая растворимыми веществами цитоплазмы, причем преимущественно низкомолекулярными веществами. При снижении температуры до минус 40 °С остаточное содержание воды в меристематических тканях снижается

1- растворимые вещества сосны, Л -низкомолекулярные соединения ели, □ - низкомолекулярные соединения сосны; 2 - растворимые вещества цитоплазмы ели; 3 - меристематические ткани вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной; 4 - высокомолекулярные соединения (водорастворимые белки цитоплазмы); 5 -комплекс клеточных стенок и мембран; Д-ель;П - сосна.

Рисунок 5 - Кривые равновесного содержания воды в образцах надо льдом в области температур 0 + минус 40 °С

до 0,35 ± 0,02 г/г а.с.м. ткани, в этом случае значение равновесного водосодержа-ния совпадает с количеством невымораживаемой воды. Указанные температуры в то же время соответствуют температурам плавления внутриклеточного раствора.

Таким образом, при равновесном обезвоживании клеток, кристаллизация воды, а значит и повреждение клеток льдом, маловероятны.

Наличие жидкой фазы воды в клетках вплоть до минус 40 °С позволяет предположить, что именно поэтому при низких температурах возможно протекание биохимических процессов, проявляющееся в изменении количественного и качественного состава водорастворимых компонентов клетки (см. рисунок 2).

При формировании состояния низкотемпературной устойчивости криопро-текторную и осморегулирующую функции выполняют, в первую очередь водорастворимые вещества цитоплазмы клеток. Расчеты показывают, что при достижении водосодержания 1,3 - 1,4 г Н20/г а.с.м. ткани концентрация водорастворимых веществ у обеих пород достигает примерно 27 %. В процессе обезвоживания меристем при внеорганном или внеклеточном льдообразовании в цитоплазме происходит дальнейшее увеличение концентрации растворимых веществ. Кривые, приведенные на рисунке 6, получены с использованием данных по равновесному распределению воды в клетках (рисунок 5).

Концентрация водорастворимых веществ в цитоплазме клеток меристем ели и сосны в этом случае, очевидно, зависит, как от способности растворимых компонентов клеток связывать воду при определенной отрицательной температуре, так и от содержания различных групп водорастворимых веществ. Рисунок 7 иллюстрируют обратную зависимость между концентрацией растворимых веществ и количеством воды в цитоплазме, способной к кристаллизации при температурах от 0 до минус 40 °С. Таким образом, при снижении температуры в цитоплазме меристематических клеток происходит снижение содержания воды, способной к кристаллизации, и концентрация растворимых веществ увеличивается.

Несмотря на то, что в состав водорастворимых веществ ели и сосны входят преимущественно одинаковые группы соединений, их содержание в указанных породах существенно различается (см. рисунок 2). Значимость данного факта

Содержание воды, г/г а с.м.

\ ^К1 - 0,99

Температура, С

л - ель; ■ - сосна Рисунок 6-Изменение концентрации водорастворимых веществ цитоплазмы при обезвоживании меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной в результате образования льда вне клеток

О 0,5 1 1,5 2

Содержание воды, г/г а.с.м. * - ель; ■ - сосна Рисунок 7 - Зависимость концентрации водорастворимых веществ цитоплазмы от содержания способной к кристаллизации воды в меристемах почек ели сибирской и сосны обыкновенной

становится более очевидной после оценки изменения содержания воды в цитоплазме меристематических клеток почек ели и сосны при различных отрицательных температурах. Необходимо отметить, что большую часть воды в клетках ели и сосны связывают низкомолекулярные соединения, состоящие преимущественно из свободных аминокислот и водорастворимых углеводов. Поскольку доля низкомолекулярных соединений в составе водорастворимых веществ обеих пород различается, то и количество воды, связываемой ими различно (рисунок 8).

1,2

I 1,2

* 0,8

о

<4

^ 0,6 и

§0,4

| 0,2 ч

¡2 о

\

1 ^

Г -

Ё 1

^0,8 Л

■с о,б о"

у 0,4

I 0,2

'V

-5 -10 -15

-40

-20 -25 -30 -35 Температура, °С а.НМС;И.ВМС

ель

-5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 Температура, С

сосна

Рисунок 8 - Изменение содержания воды, связываемой низко- и высокомолекулярными соединениями с учетом массовой доли этих компонентов в меристематических тканях почек при различных отрицательных температурах в условиях равновесия со льдом

Так, при температуре около минус 5 °С низкомолекулярные соединения ели связывают 0,55 г Н20/г а.с.м., а сосны - 0,71 г НгО/г а.с.м. В меристемах почек сосны содержание белков низкое, следовательно, количество воды, связываемой ими небольшое. В меристемах почек ели содержание низко- и высокомолекулярных соединений зимой примерно одинаково. Количество воды, связываемой низкомолеку-

лярными соединениями при различных отрицательных температурах в условиях равновесия со льдом, может почти в 3 раза превышать количество воды, связываемой белками (рисунок 4). Несмотря на то, что способность связывать воду у белков ниже, чем у НМС, белки, синтезирующиеся у ели осенью при формировании зимней выносливости и аккумулирующиеся в клетках до очень высоких концентраций (рисунок 2), все же способны связывать значительное количество воды.

Таким образом, при отрицательных температурах содержание незамерзающей воды в жидкой фазе цитоплазмы, находящейся в равновесии со льдом в меристемах почек ели и сосны, различается. В то же время расчеты показывают, что общее количество невымораживаемой воды (связываемой растворимыми и нерастворимыми компонентами меристематаческих клеток с учетом их доли) и в сосне и в ели приблизительно одинаково. Это еще раз подтверждает, что при формировании состояния низкотемпературной устойчивости меристемы почек ели и сосны обезвоживаются до безопасного уровня остаточного водосодержания. В этих условиях водорастворимые вещества, синтезирующиеся в большом количестве в меристемах почек исследованных пород, удерживают лишь необходимую часть воды и таким образом защищают клетки и ткани от чрезмерного обезвоживания.

Выводы

1. Впервые проведены сравнительные исследования сезонной динамики состава и содержания водорастворимых веществ меристематаческих тканей почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

2. Установлено, что формирование низкотемпературной устойчивости у обеих пород сопровождается синтезом водорастворимых низкомолекулярных соединений: у ели до 30 %, у сосны - до 42 % от а.с.м. ткани. Одновременно у ели интенсивно возрастало содержание водорастворимых белков, достигающее в зимний период 30 % от а.с.м. ткани. У сосны содержание водорастворимых белков наоборот низкое и не превышало 3 % от а.с.м. ткани.

3. Установлен состав и сезонная динамика водорастворимых углеводов: зимой в состоянии низкотемпературной устойчивости у обеих пород преобладают моносахариды, их содержание увеличивается на фоне снижения содержания оли-госахаридов. В составе растворимых углеводов обнаружены: фруктоза, мапноза, галактоза, глюкоза. У сосны, кроме того, присутствовали ксилоза и арабиноза.

4. Установлено, что в меристемах почек ели в составе водорастворимых белков в зимний период накапливается пролин и снижается содержание аргинина. У сосны, наоборот, наблюдалась обратная зависимость.

5. Установлено, что у ели высокомолекулярные фракции белков, являются значительно более гидрофильными, чем низкомолекулярные белки с ММ менее 5 кД. Особенностью пептидов являлось аномально высокое содержание пролина (до 35 % от суммы аминокислот).

6. В составе свободных аминокислот в зимующих почках ели преобладал лизин, в набухших - серии. Свободные аминокислоты зимующих и набухших почек сосны характеризовались высоким содержанием у -аминомасляной кислоты. В зимующих и набухших почках обеих пород отмечено повышенное содержание аргинина.

7. Установлено, что в процессе осеннего обезвоживания содержание воды в меристематических тканях почек ели и сосны снижается до 1,30 - 1,40 г/г а.с.м. ткани. Весной при набухании почек в обеих породах содержание воды возрастает до 3,20-3,50 г/ г а.с.м. ткани. При снижении температуры в отрицательной области вплоть до минус 40 °С происходит дополнительное обезвоживание клеток в результате оттока воды в зоны льдовыделения при внеорганном и внетканевом льдообразовании: при этом предельное обезвоживание меристем почек обеих пород не может быть ниже 0,35-0,40 г/г а.с.м. ткани.

8. Показано, что в обеспечении низкотемпературной устойчивости меристематических тканей обеих пород существенную роль играют низкомолекулярные соединения, связывающие при отрицательных температурах основное количество воды, способной кристаллизоваться: у ели - до 46 % и у сосны - до 93 %.

9. Обнаружено, что концентрация внутриклеточных растворов при снижении температуры в отрицательной области возрастает: у ели от 26 до 69 %, у сосны от 23 до 65 %. В обеих породах максимальных значений концентрация достигает при минус 40 °С. В этих условиях в клетках остается только невыморажи-ваемая вода, т.е. фазовые переходы становятся невозможными. С ростом концентрации внутриклеточных растворов соответственно снижается их температура (точка) плавления вплоть до минус 40 °С

10. Установлено, что в клетках меристем вплоть до минус 40 °С остается жидкая фаза воды, наличие которой и обеспечивает возможность протекания биохимических процессов, проявляющихся в изменении состава и свойств компонентов клеток.

Основные материалы диссертации изложены в следующих работах;

1 Шимова, Ю.С. Сезонная динамика белков живых тканей кедра и сосны обыкновенной / Ю.С. Шимова, С.Ю. Симкина, Е.В. Алаудинова, П.В. Миронов // Проблемы химико-лесного комплекса: с б. ст. всеросс. науч.-практич. конф. -Красноярск, 2001. - С. 80-83.

2 Шимова, Ю.С. Сезонная динамика водорастворимых веществ живых тканей почек хвойных / Ю.С. Шимова, С.Ю. Симкина // Студент и научно-технический прогресс: сб. ст. междунар. конф. - Химия. - Новосибирск, 2002. - С. 50 - 51.

3 Симкина, С.Ю. Сезонная динамика и состав моносахаридов меристематических тканей почек сосны / С.Ю. Симкина, Е.В. Алаудинова, П.В. Миронов // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий: сб. ст. междунар. школы-конф. -Т.1-Абакан, 2003.- С. 50.

4 Миронов, П.В. Характеристика белков меристем ели и пихты в условиях низкотемпературной устойчивости [Текст] / П.В. Миронов Ю.С., Шимова, Е.В. Алаудинова, С.Ю. Симкина// Вестник КрасГАУ. - 2006. - № 15. - С. 207- 211.

5 Миронов, П.В. Белки цитоплазмы меристем почек ели: динамика аминокислотного состава / П.В. Миронов Ю.С., Шимова, Е.В. Алаудинова, С.Ю. Симкина // Химия растительного сырья. - 2007. - № 4. - С. 95-100.

6 Симкина, С.Ю. Антифризные белки меристем зимующих почек ели: аминокислотный состав и его сезонные изменения / С.Ю. Симкина [и др.] // Новые

достижения в химии и химической технологии растительного сырья: сб. ст. все-росс. конф. - Барнаул, 2007. - 4.2 - С. 106-110.

7 Симкина, С.Ю. Аминокислотный состав фракций водорастворимых белков цитоплазмы меристем почек Picea obovata L. в зимний период / С.Ю. Симкина, Е.В. Алаудинова, П.В. Миронов // Современная физиология от молекул до экосистем: сб. ст. междунар. конф. - Сыктывкар, 2007. - 4.2 - С. 368-369.

8 Алаудинова, Е.В. Характеристика аминокислотного состава водорастворимых белков меристем почек ели в состоянии низкотемпературной устойчивости / Е.В. Алаудинова, С.Ю. Симкина, П.В. Миронов // Дендроэкология и лесоведение: сб. ст. всеросс. конф. - Красноярск, 2007. - С. 135-136.

9 Миронов, П.В. Сезонные изменения содержания воды в меристематиче-ских тканях почек Picea obovata 1. и Pinus sylvestris 1. и её распределение в клетках /П.В. Миронов, Е.В. Алаудинова, С.Ю. Симкина //Хвойные бореальной зоны. -2007. - Т.24. - № 4-5. - С. 487-491.

10 Симкина, С.Ю. Физиолого-биохимические аспекты адаптации хвойных к низкотемпературному стрессу / С.Ю. Симкина, Е.В. Алаудинова, П.В. Миронов // Химия и технология растительных веществ: сб. тез. всеросс. конф.-школы -Уфа, 2008. - С. 225,

11 Симкина, С.Ю. Изменение состава гидрофильных водорастворимых белков цитоплазмы меристематических клеток хвойных при низкотемпературной адаптации / С.Ю. Симкина, Е.В. Алаудинова, П.В. Миронов // Физико-химические основы структурно-функциональной организации растений: сб. тез. междунар. научной конференции - Екатеринбург, 2008. - С. 364-365.

БЛАГОДАРНОСТЬ

Автор выражает глубокую благодарность за помощь в работе, а также ценные советы на всех этапах выполнения работы, оказанную к.х.н. Алаудино-вой Е.В.

Подписано в печать 28. 11. 2008. Формат 60x84 1/16. Усл.печ.л. 1,25. Тираж 100 экз. Изд. № 5/19. Заказ № 1.

Редакционно-издательский центр СибГТУ 660049, Красноярск, пр. Мира, 82 Факс (391) 220-61-56 Телефон (391) 227-69-90

Введение.

1 Аналитический обзор.

1.1 Особенности выживания древесных растений при низких зимних температурах.

1.2 Роль водорастворимых веществ адаптации древесных растений к низким температурам.

2 Методы проведения экспериментов.

2.1 Методика отбора проб и подготовки образцов.

2.2 Методика оценки представительности проб.

2.3 Определение содержания белка.

2.4 Гель-хроматография белков.

2.5 Электрофоретическое исследование белков.

2.6 Определение содержания свободных аминокислот.

2.7 Аминокислотный анализ водорастворимых белков цитоплазмы 56 и его фракций.

2.8 Аминокислотный анализ свободных аминокислот.

2.9 Определение содержания моносахаридов методом газожидкостной хроматографии.

2.10 Определение содержания олигосахаридов.

3 Результаты исследований и их обсуждение.

3.1 Установление представительности проб при изучении водорастворимых веществ меристематических тканей вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.2 Сезонные изменения содержания воды в меристематических тканях почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.3 Сезонная динамика содержания водорастворимых веществ меристематических тканей вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.4 Сезонная динамика содержания основных групп водорастворимых веществ меристем вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.5 Сезонная динамика содержания и состава моно- и олигосаха-ридов меристематических тканей почек ели и сосны.

3.6 Аминокислотный состав водорастворимых белков цитоплазмы и свободных аминокислот меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.7 Фракционный состав водорастворимых белков цитоплазмы меристем почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

3.8 Сезонные изменения содержания воды в меристематических тканях вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной и её распределение в клетках и концентрирование цитоплазматических растворов.

Выводы.

Лесам принадлежит роль важнейшего фактора, обеспечивающего сохранение и оздоровление окружающей среды, стабилизирующего состояние биосферы. В последние годы выяснена особая роль в этом отношении северных (бореальных лесов). Огромная роль лесов связи обусловлена также развитием промышленности, освоением природных ресурсов и новых территорий. Для сохранения лесов, увеличения их продуктивности, а также для распространения в регионы с более холодным климатом, необходимы дальнейшие исследования процессов жизнедеятельности древесных растений, их зависимости от различных факторов внешней среды, и, в частности от действия низких температур.

Проблема выживания древесных растений в зимних условиях важна для многих отраслей хозяйства — лесоводства, садоводства и плодоводства, озеленительных мероприятий промышленного и коммунального строительства, защитных лесонасаждений, а в будущем - для создания плантаций с целью получения растительной биомассы для нужд химической и биотехнологической промышленности.

Хвойные древесные растения являются основными лесообразующими породами в Центральной Сибири. В то же время, эти древесные растения относятся к хозяйственно ценным породам. Среди хвойных по количеству видов и занимаемой ими территории особенно выделяется семейство сосновых, в которое, в том числе, входят ель сибирская (Picea obovata L.) и сосна обыкновенная (Pinns sylvestris L.). В суровых климатических условиях, малопригодных для других видов растительности, их меристемы способны создавать значительную биомассу. Однако в условиях Центральной Сибири меристема-тические ткани большую часть года остаются неактивными. К концу августа заканчивается дифференциация последних ксилемных производных, формирование меристематических тканей в почках, ростовые процессы завершаются. Важнейшим направлением метаболизма меристем в этот период становится обеспечение жизнеспособности при низких зимних температурах и создание потенциала для вегетации в следующем году [1-3].

Известно, что водорастворимые вещества живых тканей древесных растений, синтезирующиеся в клетках живых тканей при их низкотемпературной адаптации, обладают криозащитными свойствами, позволяющими тканям сохранить жизнеспособность при отрицательных температурах в зимних условиях. [4-5]. С одной стороны, водорастворимые вещества снижают температуру замерзания внутриклеточной воды, а с другой — обеспечивают необходимый уровень остаточного содержания воды в клетках в условиях их обезвоживания при внеклеточном (или внетканевом) льдообразовании. При этом состав и свойства водорастворимых соединений обеспечивают такое изменение состояния воды в клетках, при котором её фазовые переходы либо предотвращаются, либо становятся относительно безопасными.

Криозащитные свойства водорастворимых веществ растительных клеток, а также механизмы, с помощью которых эти свойства реализуются, определяются их компонентным составом и концентрацией. Однако до настоящего времени в литературе имеется очень мало информации о химическом составе и свойствах водорастворимых веществ, обладающих антифризными и криопротекторными свойствами в меристемах древесных растений, и, в том числе хвойных. В связи с этим сравнительное изучение сезонных изменений состава и свойств водорастворимых веществ меристематических тканей почек различных пород хвойных представляет значительный научный и практический интерес и является актуальным. Актуальность исследований химизма процессов жизнедеятельности древесных растений при низких температурах обусловлена как необходимостью выяснения механизмов сохранения жизнеспособности, так и возможностей интродукции растений в более холодные регионы, разработки научно обоснованных способов повышения морозостойкости, криоконсервирования клеток и тканей растений.

Ранее в работах [6-8] были исследованы особенности состояния и поведения воды в клетках и тканях меристем некоторых пород хвойных. Было также изучено влияние на поведение воды и особенности ее фазовых переходов при отрицательных температурах растворимых веществ цитоплазмы клеток меристем. В тоже время состав растворимых веществ клеток, роль их отдельных компонентов в формировании криорезистентного состояния, детально изучены не были. В связи этим, основной целью данной работы являлось сравнительной изучение сезонных изменений состава и свойств основных групп водорастворимых веществ цитоплазмы меристематических тканей вегетативных почек ели сибирской и сосны обыкновенной, а также связи этих изменений с формированием низкотемпературной устойчивости тканей осенью и при ее утрате весной.

Выводы

1. Впервые проведены сравнительные исследования сезонной динамики состава и содержания водорастворимых веществ меристематических тканей почек ели сибирской и сосны обыкновенной.

2. Установлено, что формирование низкотемпературной устойчивости у обеих пород сопровождается синтезом водорастворимых низкомолекулярных соединений: у ели до 30 %, у сосны - до 42 % от а.с.м. ткани. Одновременно у ели интенсивно возрастало содержание водорастворимых белков, достигающее в зимний период 30 % от а.с.м. ткани. У сосны содержание водорастворимых белков наоборот низкое и не превышало 3 % от а.с.м. ткани.

3. Установлен состав и сезонная динамика водорастворимых углеводов: зимой в состоянии низкотемпературной устойчивости у обеих пород преобладают моносахариды, их содержание увеличивается на фоне снижения содержания олигосахаридов. В составе растворимых углеводов обнаружены: фруктоза, манноза, галактоза, глюкоза. У сосны, кроме того, присутствовали ксилоза и арабиноза.

4. Установлено, что в меристемах почек ели в составе водорастворимых белков в зимний период накапливается пролин и снижается содержание аргинина. У сосны, наоборот, наблюдалась обратная зависимость.

5. Установлено, что у ели высокомолекулярные фракции белков, являются значительно более гидрофильными, чем низкомолекулярные белки с ММ менее 5 кД. Особенностью пептидов являлось аномально высокое содержание пролина (до 35 % от суммы аминокислот).

6. В составе свободных аминокислот в зимующих почках ели преобладал лизин, в набухших — серин. Свободные аминокислоты зимующих и набухших почек сосны характеризовались высоким содержанием у-аминомасляной кислоты. В зимующих и набухших почках обеих пород отмечено повышенное содержание аргинина.

7. Установлено, что в процессе осеннего обезвоживания содержание воды в меристематических тканях почек ели и сосны снижается до 1,30 - 1,40 г/г а.с.м. ткани. Весной при набухании почек в обеих породах содержание воды возрастает до 3,20-3,50 г/ г а.с.м. ткани. При снижении температуры в отрицательной области вплоть до минус 40 °С происходит дополнительное обезвоживание клеток в результате оттока воды в зоны льдовыделения при внеорганном и внетканевом льдообразовании: при этом предельное обезвоживание меристем почек обеих пород не может быть ниже 0,35-0,40 г/г а.с.м. ткани.

8. Показано, что в обеспечении низкотемпературной устойчивости меристематических тканей обеих пород существенную роль играют низкомолекулярные соединения, связывающие при отрицательных температурах основное количество воды, способной кристаллизоваться: у ели - до 46 % и у сосны -до 93 %.

9. Обнаружено, что концентрация внутриклеточных растворов при снижении температуры в отрицательной области возрастает: у ели от 26 до 69 %, у сосны от 23 до 65 %. В обеих породах максимальных значений концентрация достигает при минус 40 °С. В этих условиях в клетках остается только невымораживаемая вода, т.е. фазовые переходы становятся невозможными. С ростом концентрации внутриклеточных растворов соответственно снижается их температура (точка) плавления вплоть до минус 40 °С

10. Установлено, что в клетках меристем вплоть до минус 40 °С остается жидкая фаза воды, наличие которой и обеспечивает возможность протекания биохимических процессов, проявляющихся в изменении состава и свойств компонентов клеток.

1. Дылис, Н.В. Лиственница / Н.В. Дылис. М.: Лесн. пром-ть, 1981.220 с.

2. Судачкова, Н. Е. Метаболизм хвойных и формирование древесины / Н. Е. Судачкова. Новосибирск: Наука, 1977. - 230 с.

3. Хлебникова, Н. А. Физиологическая характеристика хвойных растений Сибири в зимний период / Н. А. Хлебникова, Г. И. Гире, Р. А. Колов-ский. Красноярск: «Труды Ин-та леса и древесины», 1963, т. 60.

4. Аксенов, С.И. Об оценках состояния воды в биологических объектах по данным различных физических методов / С.И.Аксенов // Биофизика. Т. 22. - С. 923 - 924.

5. Аксенов, С.И. Особенности воздействия воды на состояние биологических структур / С.И.Аксенов // Торможение жизнедеятельности клеток. -Рига: Зинатне, 1987. С. 55- 71.

6. Миронов, П.В. Влагосвязывание древесины при отрицательных температурах / П.В. Миронов, Э.Д. Левин, С.Р. Лоскутов // Современные проблемы древесиноведения: сб. тез. докл. Всес. конф. Красноярск, 1987. - С. 125 -126.

7. Миронов, П. В. Низкотемпературная устойчивость живых тканей хвойных / П. В. Миронов, Е. В. Алаудинова, С. М. Репях. Красноярск: Сиб-ГТУ, 2001.-253 с.

8. Миронов, П.В. О фазовом переходе воды в зимующих побегах лиственницы сибирской / П.В. Миронов, Э.Д. Левин, С.Р. Лоскутов // Лесной журн.- 1985.-№5- С. 9- 12.

9. Туманов И. И. Физиология закаливания и морозостойкости растений / И. И. Туманов М.: Наука, 1979. - 352 с.

10. Трунова, Т. И. Растение и низкотемпературный стресс / Т. И. Трунова. -М.: Наука, 2007.-57 с.

11. Грабельных, О.И. Влияние стрессового белка БХШ 310 на активность дианидрезистентной альтернативной оксидазы в митохондриях озимой пшеницы. / О.И. Грабельных и др.. // Вестник Башкирского университета. -2001.-№2(1).-С. 26-28.

12. Войников, В.К. Температурный стресс и митохондрии растений / В.К. Войников Новосибирск: Наука, 1987. - 135 с.

13. Колесниченко, А.В. Изменения в содержании белка 310 кД при хо-лодовом хакаливании проростков озимой пшеницы / А.В. Колесниченко, Г.Б. Боровский, В.К. Войников // Физиология и биохимия культурных растений -1997. Т.29. - № 5. - С.383-387.

14. Ashworth, E.N. Properties of ice nuclei associated with peach trees / E.N. Ashworth, J.A. Anderson, G.A. Davis // J. Amer."Soc. Hort. Sci. 1985. - V. 110.-P. 287-291.

15. Goldstein, G. Changes in osmotic pressure and mucilage during low-temperature acclimation of Opuntia ficus-indica / G. Goldstein, P.S. Nobel // Plant Physiol. 1991. - V. 97. - P. 954-961.

16. Kozloff, L.M. Formation of bacterial membrane ice-nucleating lipo-glycoprotein complexes / L.M. Kozloff, M.A. Turner // J. Bacteriol. 1991. - V. 173.-P. 6528-6536.

17. Rosas, A. A cryoprotective polypeptide isolated from Nothofugys dom-beyi seedlings / Rosas A. et all. // Phytochemistry. 1986. - V. 25. - P, 24972500.

18. Левитт, Д. Повреждения и выживание после замораживания и связь с другими повреждающими воздействиями / Холодостойкость растений // под ред. Г. А. Самыгина. М.: Колос, 1983. - С. 10-22.

19. Самыгин, Г.А. На каком из этапов замораживания-оттаивания внеклеточный лед повреждает клетки / Г.А. Самыгин // Физиология растений. -1988. Т. 35. - № 2 -С. 341-348.

20. Самыгин, Г. А. Образование льда в растениях / Г. А. Самыгин // Физиология растений. 1997. - № 4.- С. 614-625.

21. Самыгин, Г. А. Причины вымерзания растений / Г. А. Самыгин. -М.: Наука, 1974. 147 с.

22. Самыгин, Г.А. Причины повреждения клеток растений внеклеточным льдом / Г.А. Самыгин // Физиология растений. 1994. - Т. 41. - № 4. - С. 614-625.

23. Красавцев, О. А. Калориметрия растений при температурах ниже нуля / О. А. Красавцев. М.: Наука, 1972. - 117 с.

24. Трунова, Т. И. Физиологические и биохимические основы адаптации растений к морозу / Т. И. Трунова // С.-Х. биол. 1984. - № 6. - С. 3-6.

25. Туманов, И. И. Физиология закаливания и морозостойкости растений / И. И. Туманов. М.: Наука, 1979. - 352 с

26. Туманов, И. И. Устойчивость Северных древесных растений при температуре ниже нуля / Н. И. Туманов, О. А. Красавцев // Физиология растений.- 1959.-С. 663-673.

27. Sakai, A. Frost survival of plants / A. Sakai, W. Larcher Berlin.N.-Y.: Springer-Verlang, 1987. - 338 p.

28. Самыгин, Г.А. Образование льда в растениях / Г.А. Самыгин // Физиология растений. 1997. - Т. 43. - № 4- С. 614-625.

29. Трунова, Т.Н. Рост и морозостойкость растений / Т.Н. Трунова, и др.. // Рост и морозостойкость растений. Новосибирск: Наука, 1988. - С. 133- 143.

30. Красавцев, О.А. Электронно-микроскопические исследования замерзания и вымерзания древесных растений / О.А. Красавцев, Г.И. Туткевич // Физиология растений. 1970. - Т. 17. - № 2. - С. 385 - 393.

31. Красавцев, О. А. Отток воды из переохлажденных зачаточных бутонов / О. А. Красавцев, О.Н. Разнополов, Н.Н. Хвалин // Физиология растений.- 1984. Т. 30. - № 5. - С. 1025-1031.

32. Красавцев, О. А. О задержке оттока переохлажденной воды из па-ренхимных клеток древесины яблони / О. А. Красавцев // Физиология растений. 1979.- Т.26. - № 2. - С. 415-421.

33. Красавцев, О. А. Особенности механизма вымерзания древесины и цветочных почек вишни / О. А. Красавцев // Физиология растений. 1978.-Т. 25.-№1.-С. 5-12.

34. Красавцев, О. А. Свойства плазмалеммы морозостойких растительных клеток / О. А. Красавцев // Успехи современной биологии. 1988. - Т. 106-№ 1(4).-С. 143-157.

35. Красавцев, О. А. Скорость оттока воды из клеток морозостойких растений при отрицательных температурах / О. А. Красавцев // Физиология растений. 1970. - Т. 17. - № 3. - С. 508-513.

36. Красавцев, О. А. Зародышеобразование и рост льда в зимующих цветковых почках / О. А. Красавцев, О.Н. Разнополов, Л.П. Теркулова // Биофизика. 1984. - Т. 29. - № 3. - С. 473-476.

37. Красавцев, О. А. Электронно-микроскопические исследования вымерзания древесных растений / О. А. Красавцев, Г.И. Туткевич // Физиология растений. 1970. - Т. 17. - № 2.- С. 385-393.

38. Красавцев, О. А. Незамерзающая вода в закаленных зачаточных побегах озимых злаков / О. А. Красавцев, Н.Н. Хвалин // Физиология растений.- 1982. Т. 29. - № 3. - С. 437-446.

39. Красавцев, О. А. Особенности морозостойкости и вымерзания па-ренхимных клеток древесины яблони / О. А. Красавцев, Н.Н. Хвалин // Физиология растений. 1978. - Т. 25. - № 1. - С. 5-12.

40. Красавцев О. А. Физиологические основы морозостойкости растений / О. А. Красавцев // Физиолого-биохимические и экологические аспектыустойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды: сб. тез. докл. всес. совещания. Иркутск, 1976.-С.49-50.

41. Рост и морозостойкость растений. Новосибирск: Наука, 1988.1. С.76.

42. Физиология растений: учебник для студентов вузов / Алехина, Н. Д. и др.. М.: Изд. центр «Академия», 2007 - 640 с.

43. Franks, F. The properties of aqueous solutions at subzero temperatures / F. Franks // Water, a comprehensive treatise. N.-Y.: Plenum press., 1982. - P. 215-228.

44. Левин, Э.Д. Исследование системы целлюлоза-вода методами ДСК и дериватографии / Э.Д. Левин, П. В. Миронов, С. Р. Лоскутов // сб. тез. всес. совещания Рига, 1979. - С. 53.

45. Лоскутов, С.Р. Образование льда в древесине лиственницы с различным содержанием воды / С. Р. Лоскутов, Э.Д. Левин // Химия древесины. 1984.-№2.- С. 106-111.

46. Миронов, П. В. Образование льда в древесине лиственницы: влияние водорастворимых веществ / П. В. Миронов, С. Р. Лоскутов // Химия древесины. Красноярск, 1987. - № 6. - С. 83-88.

47. Nelson, R.A. Determination of moisture transitions in cellulose materials using DSC/ R.A. Nelson // J. Applied polymer science. 1977. - V. 31. - P. 645654.

48. Миронов, П.В. Адсорбированная древесиной вода поведение при низких температурах / П. В. Миронов, С. Р. Лоскутов // Строение, свойства и качество древесины - 96: сб. тез. междун. симпоз. - Москва - Мытищи, 1996. -С. 63-64.

49. Миронов, П.В. Фазовые переходы в системе древесина-вода при температурах ниже 0 °С / П. В. Миронов, С. Р. Лоскутов // сб. ст. междунар. симпоз.: Строение, свойства и качество древесины 2000. - Петрозаводск, 2000.-С. 149-152.

50. Кунтц, И.Д. Физические свойства воды, связанной с биомакромолекулами / И.Д. Кунтц // Вода в пищевых продуктах. Пер. с англ. под ред. А.С. Гинзбурга. М.: Пищевая промышленность, 1980. - С. 94-109.

51. Мревлишвили, Г.М. Низкотемпературная калориметрия биологических макромолекул / Г.М. Мревлишвили. Тбилиси: Мецниереба, 1980. - 188 с.

52. Хлебникова, Н. А. Физиологическая характеристика хвойных растений Сибири в зимний период / Н. А. Хлебникова, Г. И. Гире, Р. А. Колов-ский. Красноярск: «Труды Ин-та леса и древесины», 1963. - Т. 60.

53. Миронов, П.В. Переохлаждение и обезвоживание хвойных зачатков в зимующих почках лиственницы сибирской / П.В. Миронов, Э.Д. Левин // Физиология растений. 1985. - Т. 32. - № 4. - С. 695-701.

54. Балла, Ю.И. Эффективная водопроницаемость комплекса мембранных структур растительных клеток при субнулевых температурах / Ю.И. Балла, Н.Г. Бакрадзе, Ю.Г. Шариманов // Биофизика. 1984. - Т. 29. - С. 864867.

55. Meyer, К. A leucine-rich protein of carrot that exhibits antifreeze activity / K. Meyer, M. Keil, M. J. Naldrett // FEBS Lett. 1999. - P. 171-178.

56. Griffith, M. Antifreeze protein produced endogenously in winter rye leaves / M. Griffith et all. // Plant Physiol. 1992. - P. 593-596.

57. Gusta, L.V. Deep undercooling in woody taxa growing north of the 40 °C isotherm / L.V. Gusta, N.J. Tyler, Т.Н. Chen // Plant Physiol. - 1983. - V. 72. -P. 122-128.

58. Franks, F. Mechanism of ice nucleation in undercooled plant cells / F. Franks, M. Bray // Cryo-letters. 1980. - V.l. - P. 221-226.

59. Sakai, A. Freezing tolerans of shoot and flower primordial of coniferous buds by extraorgan freezing / A. Sakai // Plant cell physiol. 1982. - V. 23. -P. 1219-1227.

60. Sakai, A. Freezing avoidance mechanism of primordial shoots of conifer buds / A. Sakai // Plant and cell physiol. 1979. - V. 20. - P. 1381-1390.

61. Sakai, A. Extraorgan freezing of primordial shoot of winter buds of conifer / A. Sakai // Plant cold hardiness and freezing stress. V. 2. - N-Y.: Acad.press. - 1982. - P. 199-209.

62. Hirsh, A.G. A novel method of natural cryoprotection / A.G. Hirsh, R J. Williams, H.T. Meryman // Plant physiol.-1985.- У.19.- P. 41-56.

63. Белоус, A.M. Криоповреждения биомембран. Структурно-функциональные нарушения митохондрий и лизосом / A.M. Белоус, В.А. Бондаренко // Актуальные проблемы криобиологии. Киев: Наукова думка, 1981.-С. 41- 100.

64. Белоус, A.M. Замораживание и криопротекция / Белоус A.M., Гор-диенко Е.А., Розанов Л.Ф. М.: ВШ, 1987. - 83 с.

65. Дузу, П. Криобиохимия / П. Дузу- М.: Мир, 1980. 283 с.

66. Levitt, J. The role of SH and SS groups in the resistance of cell to high and low temperatures / J. Levitt // The Cell Environmental Temperature N.-Y.: Pergamon Press, 1967. - P. 269 - 274.

67. Белоус, A.M. Замораживание и криопротекция / A.M. Белоус, E.A. Гордиенко, Л.Ф. Розанов. М.: ВШ, 1987. - 83 с.

68. Голдовский, A.M. Анабиоз и его практическое значение / A.M. Голдовский. Л.: Наука, 1986. - 169 с.

69. Gusta, L.V. The effect of water, sugars, and proteins on the pattern of ice nucleation and propagation in acclimated and nonacclimated canola leaves / Gusta L.V. et all. //PlantPhysiol. 2004. - № 3. - P. 1642-1653.

70. Levitt, J. The role of cell sap concentration in frost hardiness / J. Levitt // Plant physiol. 1962. - V. 32. - № 3. - P. 237-239.

71. Яковлев, А.Ю. Низкотемпературные защитные белки грибов и растений / А.Ю. Яковлев, Г.В. Боровский // Микология и фитопатология. 2003.- Т. 37 № 6 - С.87-92.

72. Ленинжер, А. Биохимия / А. Ленинжер. М.: Мир, 1974. - С. 958.

73. Карасев, Г. С. Биосинтез белка при адаптации озимых злаков в связи с их морозостойкостью / Г. С. Карасев и др. // Влияние внешних факторов на устойчивость, рост и развитие растений. Петрозаводск, 1992. - С. 32-51.

74. Устойчивость растений в начальный период действия неблагоприятных температур / А.Ф. Титов и др.. М.: Наука, 2006. - 143 с.

75. Шимова, Ю. С. Характеристика белков меристем почек Pinus Syl-vestris L. / Ю. С. Шимова и др. // Химия растительного сырья 2002. - № 4- С. 25-28.

76. Конарев, В.Г. Проблема пищевой и кормовой ценности растительных белков / В.Г. Конарев // Растительные белки и их биосинтез. -М.: Наука, 1975. С. 5-20.

77. Крамер, П.Д. Физиология древесных растений. Пер. с англ. / П.Д. Крамер, Т.Т. Козловский М.: Мир - 1974. - 957 с.

78. Кузнецов, В.В. Элементы неспецифической реакции генома растений при холодовом и тепловом стрессе / В.В. Кузнецов и др.. // Физиология растений. 1987. - Т.34. - С. 859-868.

79. Колоша, О. И. Морозостойкость озимых зерновых культур в связи с водным режимом и ходом метаболических процессов / О. И. Колоша, И.И. Костенко // Устойчивость растений к неблагоприятным температурным условиям среды Киев: Наук, думка, 1976. - С.5-19.

80. Braun, G. N. Soluble and insoluble protein patterns during induction of freezing tolerance in black locust seedlings / G. N. Braun, J.A. Bixby // Plant Physiol. 1975. - V.34. - № 3 - P. 187-191.

81. Guy, Ch.L. Sucrosephosphale Synthase and Sucrose Accumulation at Low Temperature / Ch.L. Guy, J.L.A. Huber, S.C. Huber // Plant Physiol. 1992. -V. 100.-P. 502-508.

82. Колесниченко, А. К. Характеристика белков низкотемпературного стресса растений / А. К. Колесниченко, Т. П. Побежимова, В. К. Войников // Физиология растений, 2000 Т. 47. - № 4. - С. 624-629.

83. Guy, C.L. Cold acclimation and freezing stress tolerance: role of protein metabolism /C.L. Guy // Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 1990. -P. 187-223.

84. Karl, A. Mechanism of freeze Thaw damage to liver alcohol dehydrogenase and protection by cryoprotectants and amino acids / A. Karl et all. // Cryobiology. - 1990 - V. 27- № 5 - P. 521-538.

85. Raymond, J.A. Adsorption inhibition as a mechanism of freezing resistance in polar fishes. / J.A. Raymond, A.L. DeVries // Proc. Natl Acad. Sci. USA. -1977.-P. 2589-2593.

86. Knight, C.A. Adsorption of alpha-helical antifreeze peptides on specific ice crystal surface planes / C.A. Knight, C.C. Cheng, A.L. DeVries // Biophys. J. -1991 P. 409-418.У

87. DeVries, A.L., Lin, Y. Structure of a peptide antifreeze and mechanism of adsorption to ice / A.L. DeVries, Y. Lin // Biochim. Biophys. Acta. 1977. - P. 388-392.

88. Wilson, P.W. Stabilization of supercooled fluids by thermal hysteresis proteins / P.W. Wilson, J.P. Leader // Biophys. J. 1995. - P. 2098-2107.

89. Christopher, В. M. Hyperactive Antifreeze Protein from Winter Flounder Is a Very Long Rod-like Dimer of a-Helices / В. M. Christopher, C.L. Avijit, Da-vies P. // J. Biol. Chem. 2005. - V. 280. - № 18. - P. 17920-17929.

90. Fletcher, G.L. Antifreeze Proteins of Teleost Fishes / G.L. Fletcher, C.L. Hew, P.L. Davies // Annu. Rev. Physiol. 2001. - P. 359-390.

91. Duman, J.G. Antifreeze arid ice nucleator proteins in terrestrial arthropods/ J.G. Duman // Annu. Rev. Physiol. 2001. - P. 327-357.

92. Dawn, W. A Carrot Leucine-Rich-Repeat Protein That Inhibits Ice Re-crystallization / W. Dawn et all.// Science. 1998. - V. 282. - № 5386 - P. 115 - 117.

93. Pudney, P. D. The physico-chemical characterization of a boiling stable antifreeze protein from a perennial grass (Lolium perenne) / P. D. Pudney, S. L. Buckley, С. M. Sidebottom // Arch Biochem Biophys. 2003. - P. 238-245.

94. Jia, Z. Antifreeze proteins: an unusual receptor-ligand interaction / Z. Jia, P.L. Davies // Trends Biochem. Sci. 2002. - P. 101-106.

95. Kuiper, M. J. A Theoretical Model of a Plant Antifreeze Protein from Lolium perenne /М. J. Kuiper, P. L. Davies, V.K. Walker // Biophysical Journal. -2001.-№81-P. 3580-3585.

96. Hoshino, T. Antifreeze proteins from snow mold fungi / T. Hoshino et all. //. Can J Bot.-Revue Can. Bot. 2003. - P. 1175-1181.

97. Hew, C.L. Protein interaction with ice / C.L. Hew, D.S. Yang // Eur. J. Biochem.- 1992. P. 33-42.

98. Knight, C. A. Adsorption to ice of fish antifreeze glycopeptides 7 and 8. / C. A. Knight, E. Driggers, A. L. DeVries// Biophys. J. 1993. - P. 252- 259.

99. Duman, J.G. Antifreeze and ice nucleator proteins in terrestrial arthropods / J.G. Duman //Annu. Rev. Physiol. 2001. - P.327-357.

100. Griffith, M. Antifreeze proteins in winter rye / Griffith M. et all. // Physiologia Plantarum. 1997. - V. 100. - № 2. - P. 327-332.

101. Колесниченко, A.B. Белки низкотемпературного стресса растений / A.B. Колесниченко, В.К. Войников. Иркутск: Арт-Пресс, 2003. - 196 с.

102. Марченков, В. В. Молекулярные шаперонины прокариотических и эукариотических клеток / В. В. Марченков и др.. // Успехи биологической химии. 2006. - Т. 46. - С. 279-302.

103. Wisniewski, М. Purification, immunolocalization, cryoprotective, and antifreeze activity of PC A 60: a dehydrin from peach {Primus persica) / M. Wisniewski et all. //Physiol. Plant. 1999. - V. 105. - P. 600-608.

104. Close, T. J. Dehydrins: emergence of a biochemical role of a family of plant dehydnnoa patterns / T. J. Close // Physiol. Plantarum. 1996. - V. 97. - P. 795-803.

105. Baker, J. Sequence and characterization of 6 LEA proteins and their proteins from cotton / J. Baker, C. Steele, L. Dure // Plant Mol. Biol. 1988. - V. 11.-P. 277-291.

106. Ouellet, F. Purification, characterization and cDNA cloning of the 200 kDa protein induced by cold acclimation in wheat / F. Ouellet, M. Houde, F. Sarhan // Plant Cell Physiol. 1993. - V. 24. - P. 301-305.

107. Takahashi, R. Induction of chilling resistance by water stress, and cDNA sequence analysis and expression of water stress-regulated genes in rice / R. Takahashi, N. Joshee, Y. Kitagawa // Plant Mol. Biol. 1994. V. 26. - P. 339-352.

108. Ricardo, A. The role of aquaporins and membrane damage in chilling and hydrogen peroxide induced changes in the hydraulic conductance of maize roots / A. Ricardo et all. //Plant Physiol. 2005, - № 1. - P. 341-353.

109. Андреев, А.А. Кристаллизация водных растворов криопротекторов атлантической трески и озерного гаммаруса / А.А. Андреев, Н.Н. Петропав-лов. //Биофизика. 1996. - Т. 41. - № 6 - С. 1294-1297.

110. Knight, C.A. Fish antifreeze protein and the freezing and recrystalliza-tion of ice / C.A. Knight, A.L. DeVries, L.D. Oolman // Nature. 1970. - P. 680696.

111. Новицкая, Ю. E. Азотный обмен сосны на Севере / Ю. Е. Новицкая, П. Ф. Чикина. Л.: Наука, 1980. - 166 с.

112. Физиолого-биохимические исследования сосны на севере. / Под ред. Г. В. Козлова. Петрозаводск, 1978. - 135 с.

113. Миронов, П.В. Образование льда в древесине лиственницы: влияние водорастворимых веществ / П.В. Миронов, С.Р. Лоскутов // Химия древесины. 1987. - № 6. - С. 83-88.

114. Галимова И. В. Содержание белков в годичном цикле различных по зимостойкости древесных растений / И. В. Галимова // Биохимические исследования растений Центральной Сибири: сб. тез. докл. науч. конф. Уфа, 1967.-С. 15-17.

115. Величка, Р. Возможности повышения эффективности закаливания и зимостойкости маслиничного рапса / Р. Величка и др. // Физиология растений. 2005. - Т. 52 - № 4. - С. 532-539.

116. Griffith, М. The Role of Apoplastic Proteins in Frost Tolerance of Winter Rye / M. Griffith // Plant Physiol. 1993. - P. 9.

117. Касперска-Палач, А. Механизм закаливания травянистых растений // Холодостойкость растения / А. Касперска-Палач; Под ред. Г.А. Самыгина -М.: Колос, 1983.-С. 112-123.

118. Карасев, Г. С. Биосинтез белка при адаптации озимых злаков в связи с их морозостойкостью / Г. С. Карасев и др. // Влияние внешних факторов на устойчивость, рост и развитие растений: сб. ст. Петрозаводск, 1992.-С. 32-51.

119. Барашкова, Э. А. Динамика компонентного состава легкорастворимых белков и изозимов некоторых ферментов озимой пшеницы после промораживания / Э. А. Барашкова. М: Наука, 1979. - 153 с.

120. Kasperska-Palacz, A. Physiological mechanisms of frost tolerance: possible role of protein in plant adaptation to cold / A Kasperska-Palacz // Ibid. 1977.-№ 1 - P. 10-17.

121. Бирштейн, T.M. Гидрофобные взаимодействия неполярных молекул / T.M. Бирштейн // Состояние воды и ее роль в биологических объектах. -М.: Наука, 1967.-С.16.

122. Heber, U. Ursachen der frostresistenz bei winterwezen / U. Heber. -Bd.l959-S. 34-37.

123. Максимов, K.A. О вымерзании и холодостойкости растений / К.А. Максимов. М.: Избранные труды, 1952. - т.2. — С.63-67.

124. Сергеева, К. А. Физиологические и биохимические основы зимостойкости древесных растений / К. А. Сергеева. М.: Наука, 1971. - 176 с.

125. Чернобровкина, Н.П. Физиолого-биохимические особенности покоя семян и почек березы карельской: автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.12 / Н.П. Чернобровкина Л., 1978. - 23 с.

126. Стаценко, А. П. О роли свободного пролина в криоадаптации озимых растений / А. П. Стаценко // Физиология и биохимия культурных растений. 1994. - Т. 26. - № 5. - С. 509 - 512.

127. Генкель, П.А. Состояние покоя и морозоустойчивость плодовых растений / П.А. Генкель, Е.З. Окнина. Л.: Наука, 1978. - 203 с.

128. Войников, В. К. Температурный стресс и митохондрии растений / В. К. Войников. Новосибирск: Наука, 1987. - 135 с.

129. Павлюк, Н. Т. Зимостойкость, углеводный обмен и динамика свободных аминокислот у сортов и гибридов озимой пшеницы в период зимовки / Н. Т. Павлюк . Воронеж: Изд-во Воронеж, с.-х. ин-та, 1978. - 100 с.

130. Петровская-Баранова, Т. П. Белки и аминокислоты корней пшеницы в условиях низких температур / Т. П. Петровская-Баранова, Е. А. Жукова // Бюл. Глав. бот. сада АН СССР. 1977. - Вып. 103.-С. 68-74.

131. Эглите, Г.К. Состояние покоя и морозоустойчивость плодовых растений /Г.К. Эглите, В.П. Ошкая. М.: Колос, 1973. - 160 с.

132. Khanizaden S., Buszard D., Zarakadas С. Seasonal variation of hydro-philic, hydrophobic, and chared amino acids in developing apple flower buds// Plant.Nutr. 1994. -V. 17, № 11. - P. 2025-2030

133. Schulze, E. Uber die beim Umsatz der Proteinstoffe in den ICeimpflan-zen einiger Coniferen-Arten entstehenden SticktoffVerbindungen // Z. Physiol. Chem. 1986. - Bd. 22. - P. 435-448

134. Судачкова, H.E. Влияние засухи на состав свободных аминокислот в тканях сосны обыкновенной и лиственницы сибирской / Н.Е. Судачкова и др. // Лесоведение. 1996. - № 3 - С. 57-67.

135. Kudashova, F.N. Nitrogenious compounds of conifers in the conditions of artificial drought / F.N. Kudashova. // Proc. Inter, conf. IUFRO "Ecological physiology of conifers" Krasnoyarsk, 1991. - P. 6.

136. Брей, С. М. Азотный обмен в растениях / С.М. Брей.- М: Агропром-издат., 1986.-250 с.

137. Sosinska, A. Alanin metabolism in leaves of rape plants treated with low temperature / A. Sosinska, S. Maleszewska // L. Pflanzenphysiology. 1978. -№ l.-P. 55-61.

138. Ветчинникова, JI.В. Береза: вопросы изменчивости (морфо-физио-логичекие и биохимические аспекты) / Л.В. Ветчинникова. М: Наука, 2004.- 183 с.

139. Молот, П.С. Синтез и обмен аминокислот в изолированных корнях сосны обыкновенной и ели европейской в стерильной культуре / П.С. Молот // Изв. вузов. Лесн. журн. 1975. - № 1. - С. 36-38.

140. Miflin, В. J. Amino acid metabolism. / В. J. Miflin, P.J. Lea // Ann. Rev. Plant Physiol. P. 299-329.

141. Измайлов С.Ф. Азотный обмен в растениях / С.Ф. Измайлов. М.: Наука, 1986. - 320 с.

142. Кретович, В.Л. Биохимия растений / В. Л. Кретович. М.: Высш. шк., 1980.-445 с.

143. Савицкая, Н.Н. О содержании свободных аминокислот в растениях ячменя при недостатке воды в почве / Н.Н. Савицкая // Физиология растений.- 1965.-Т. 12-С. 349-350.

144. Steward, F. Metabolism of nitrogenous compaunds / F. Steward, D.J. Dursan // Plant Fisiology. New York and London: Academic Press, 1965. - V. 4 -H. 379-686

145. Кудашова, Ф. H. Сезонная динамика свободных аминокислот в хвое и корнях сеянцев некоторых хвойных / Ф. Н. Кудашова. // Биохимическая характеристика хвойных пород Сибири в связи с ростом и морфогенезом. Новосибирск, 1974.-С. 111 -127.

146. Судачкова, Н.Е. Метаболизм хвойных и формирование древесины /Н.Е. Судачкова. Новосибирск: Наука, 1977. - 230 с.

147. Шуляковская, Т.А. Аминокислотный, жирнокислотный и углеводный состав сока некоторых видов рода Betula / Т.А. Шуляковская и др.. // Раст. ресурсы. Вып. 2. - 2006. - С. 69-77.

148. Шуляковская, Т.А. Динамика содержания основных метаболитов в семенах и проростках сосны обыкновенной / Т.А. Шуляковская и др.. // Лесоведение. 2001 - № 5 - С.58-65.

149. Кузнецов, В.В. Пролин при стрессе: биологическая роль, метаболизм регуляция / В.В. Кузнецов, Н.И. Шевякова // Физиология растений. -1999. Т. 46. - № 2. - С. 321-336.

150. Shobert, В. Unusal solution properties of proline and its interaction with proteins / B. Shobert, H. Tschesche // Biochem. et biophys. acta. 1978. - № 2.-P.270-277.

151. Goring, H. Zytoplasmatische Osmoregulation durch Proline bei warzeln von Zea Mays / H. Goring, W. Dreier, F. Heinke // Biol. Rundshou. 1977. - № 6. -P. 377-380.

152. Hare, P.D. Metabolitic implication of stress-induced praline accumulation in plants / P.D. Hare, W.A. Cress // Plant growth regul. 1997. - V.21. - P. 79-102.

153. Сун, C.K. Метаболизм пролина и перекрестная устойчивость к засолению и тепловому стрессу у прорастающих семян пшеницы./ С.К. Сун, Б.Е. Леи, К.Р. Тян // Физиология растений. 2005 - Т. 52. - № 6. - С. 897-904.

154. Charest, С. Cold acclimation of wheat (Triticum aestivum): Properties of enzymes involved in proline metabolism / C. Charest, C.T. Phaty // Physiol. Plant. 1990.- № 2. - P. 159-168.

155. Cherner, R. U. The adaptation of winter vegetative plants to low positive temperatures/Я.U. Cherner // Ibid. 1990. - № 2. - P. 107.

156. Dory, I. Cold stress responses of infred maize lines with varions degrees of cold tolerance / I. Dory, B. Boddi, J. Kissimon, E. Paldi // Acta agron hung.-1990.- №3,4.- P. 309-318.

157. Ветчинникова, JI.В. Карельская береза и другие редкие представители родд ВеЫаL. / Л,В. Ветчинникова.-М.: Наука, 2005. 269 с.

158. Lalk, L. Hardening, abscisis; acide, proline and freezing resistance in ^ ^'wifitei- wheat varieties / L. Lalk, К Dorffling // Physiol. Plant.-1985.-63, N 3.1. P. 287-292.

159. Machackova, I. Levels of ethylene, ACC, МАСС, ABA and proline as indicators of cold hardenirig; and/frpst resistance in winter wheat/ I. Machackova, ; A, Hanisova, J. Krekule // Plant. Physiol. 1989. - № 4. - P. 603-607

160. Колупаев, Ю.В. Особенности метаболизма и защитные функции углеводов растений в условиях стрессов / Ю.В. Колупаев, Т.И. Трунова // Физиология й биохимия культ, растений. 1992. - Т. 24. - С. 523-533.

161. Холодостойкость растений. / Пер. с англ. Г. Н.Зверевой, М. М. Тю-рйной. Под ред. и с предисл. Г.А. Самыгина. М.: Колос, 1983. - 318 с.

162. Браун, Г. Н. Механизм белкового синтеза в связи с морозостойкостью растений / Г. Н. Браун.- Холодостойкость растений. М.: Просвещение, 1983. - С^4-14У : ^

163. Голдовский, А. М. Анабиоз и его практическое значение / А. М. Голдовский. Л.: Наука, 1986. - 169 с.

164. Туманов, И.И. Физиологические основы зимостойкости культурных растений.; / И.И. Туманов. -Л.: Сельхозгиз, 1940. 480 с.

165. Туманов И.И. Физиология закаливания и морозостойкости растений./Й.Й. Туманов. М.: Наука, 1979,352 с.

166. Туманов, И.И. Закаливание тканей озимых растений с помощью Сахаров, поглощаемых из наружного раствора / И.И. Туманов, Т.И. Трунова // Физиолбгйя растений^^ 1957^;-397- 408.

167. Левитт Д. Повреждения и выживание после замораживания и связь с другими повреждающими воздействиями / Д. Левит, Пер. с англ. Под ред. Г. А. Самыгина. // Холодостойкость растений М.: Колос, 1983. - С. 10-22.

168. Зверева, Г. Н. Зависимость морозостойкости озимой пшеницы от синтеза белка во время закаливания / Г. Н. Зверева, Т. Н. Трунова // Физиология растений. 1985. - Т. 32. - Вып. 5. - С. 976-982. ,

169. Тутов, И.И. Химия и физика полимеров. / И.И. Тутов, Г.И. Костры-кина. Mi: Химия, 1989. - 432;су ; ;;V;

170. Туманов И.И., Красавцев О.А., Трунова Т.И. Изучение процесса льдообразования путем измерения тепловых выделений / И.И. Туманов, О.А. Красавцев, Т.И. Трунова // Физиология растений. 1969. - Т. 16. - № 5. - С. 907-91.6. ./.у. . . .

171. Робакидзё, E.A. Накопление углеводов в разновозрастной хвое ели сибирской /Е.А. Робакидзё, K.G. Бобкова // Физиология растений. 2003. Т.50.-С. 573-580.

172. Якушкина, И.И. Физиология растений./ И.И. Якушкина. М.: Просвещение, 1993.-336с.

173. Fallas, A.L. Population differences in vernal and autumnal content of simple sugars in one-year-old shoot of Pisea mariana (Mill.) BSP. / A. L. Fallas // Medd. Norske Skogforsoksv. 1970. - Bd 28-№ 3. - S. 168-189.

174. Новицкая, Ю.Е. Азотный обмен сосны на Севере / Ю. Е. Новицкая, П.Ф. Чикина Л.: Наука, 1980. - 166 Cv .

175. Мецлер, Д. Биохимия7 Д; Мецлер. М.: Мир, 1985 - 607 с.

176. Senser, М. Isotopenstudien uber den Einfluss der Jahreszeit auf den O-ligosaccharidumsatz bei Gonifern / M. Senser, P. Dittrich, O. Kandler // вег. Deutsch. Bot. Ges. 1971.- Bd 57. - P. 445-455.

177. Neish, X. C. Seasohalj changes in metabolism of spruce leaves / A. C. Neish7/ Canad. J. Bot. 1958. - V. 36. - № 3. - P. 649-662.

178. Хавкин, Э.Е. Формирование метаболических систем в растущих клетках растений / Э. Е. Хавкин. Новосибирск, 1977. - 221 с.

179. Осетрова, Г.В. Углеводы хвойных и их роль в процессах роста (на примере сосны обыкновенной): автореф. дис. . канд. биол. наук: 14. 05.99 / Г.В. Осетрова. Красноярск, 1975. - 27 с.

180. Parker, J. Changes in sugars and nitrogenous compounds of tree barks / J. Parker.- Naturwiss. 1958. - № 6. - P. 139 -150.

181. Хржановский, В. Г. Курс общей ботаники (цитология, гистология, органография, размножение): учебник для сельхозвузов / В. Г. Хржановский. М.: Высш. шк., 1982. - 384 с

182. Трунова, Т. И. Сахара, как один из факторов, повышающих морозостойкость растений / Т. И. Трунова. М.: Изд-во АН СССР, 1972. - С. 218229.

183. Биологические мембраны. Методы / Пер. с англ. под ред. Дж. Б. Финдлея, У.Г. Эванда. -М.: Мир, 1990.-424 с.

184. Родионов B.C. Современные методы выделения органелл и мембранных систем из клеток растений / B.C. Родионов Петрозаводск: Карельский научный центр АН СССР, 1990. - 170 с.

185. Пен Р.З. Статистические методы моделирования и оптимизации процессов целлюлозно-бумажного производства: Учеб пособие / Р.З. Пен. -Красноярск: Изд-во КГУ, 1982. 192 с.

186. Пижурин, А.А. Исследование процессов деревообработки / А.А. Пижурин, М.С. Розенблит М.: Лесн. пром-сть, 1984. - 232 с.

187. Бузун, Г. Н. Определение белков в растениях с помощью амидо-черного / Г. Н. Бузун, К. М. Джемухадзе, Ф. JI. Милешко.- Физиология растений.- 1982.- Т. 29. Вып. 1.- С. 198-204.

188. Кочетов Г.А. Практическое руководство по энзимологии: Учеб. по-соб. для студентов биологических специальностей университетов / Г.А. Кочетов. М.: Высш. шк., 1980. - 272 с.

189. Остерман JI.A. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот / JI.A. Остерман. М.: Наука, 1981. - 286 с.

190. Оболенская, А. В. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы: Учебное пособие для вузов / А. В. Оболенская, 3. П. Ельницкая, А. А. Леонович. М., 1991. - 320 с.

191. Филиппович, Ю. Б. Практикум по общей биохимии / Ю. Б. Филиппович, Т. А. Егорова, Г. А. Севастьянова. М., 1982.- 311 с.

192. Плешков, Б. П. Практикум по биохимии растений / Б. П. Плешков.-3-е изд., доп. и перераб.- М.: Агропромиздат, 1985.- 225 с.

193. Новицкая, Ю.Е. Физиолого-биохимические основы роста и адаптации сосны на Севере/ Ю.Е. Новицкая и др.. Л.: Наука, 1985. - 156 с.

194. Практикум по физико-химическим методам в биологии. М.: Московский университет, 1976. - 300 с.

195. Колоша, О.И. Синтез белка при отрицательных температурах у различных по морозостойкости сортов озимой пшеницы / О.И. Колоша, О.В. Петрова, П.С. Мишустина // Докл. АН УССР. Сер. Б 1978. - № 10. -С. 938 - 941.

196. Хочачка, Л. Стратегия биохимической адаптации./ Л. Хочачка, Дж. Сомеро. М.: Мир, 1977. - 392 с.

197. Jeremias, К. Uber die jahresperiodisch begingten Veranderungen der Ablagerungsform der Kohlenhydrate in vegetativen Pflanzenteilen / K. Jeremias -«Bot. Studien», 1964. Bd. 15. - P. 445-455.

198. Creighton, Т.Е. Possible implication of many proline residues for the kinetics of proteins unfolding and refolding / Т. E. Creighton. // J.Mol.Biol, 1978.- P. 401-406.

199. Микулович, Т. П. Растительный белок / Т. П. Микулович. М.: Аг-ропромиздат, 1991. - 684 с.

200. Петрова О.В. Адаптация к низкотемпературному стрессу и белковый комплекс озимой пшеницы / О.В. Петрова // сб. тез. 2 Съезд всес. общества физиологов раст. Минек. - 1990. - Ч. 2 - С.161.

201. Perras М., Sarhan F. Synthesis of freezing tolerance proteins in leaves, crown, and roots during coid acclimation of wheat / M. Perras, F. Sarhan // Plant physiol. 1989. - V.89. - № 2. - P. 577. - 585.

202. Guy, C.L. Changes in freezing tolerance and polypeptide content of spinach and citrus at 5 °C / C.L. Guy, D. Haskell, G. Velenovsky // Cryobiology. 1988. V.25P. 264-271.