Азотный обмен лиственницы Гмелина в ювенильном возрасте на мерзлотных почвах

• Автор: Короткий, Тимофей Ильич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АДАПТАЦИЯ РАСТЕНИЙ К НИЗКИМ ТЕМПЕРАТУРАМ В РИЗОСФЕРЕГ.

1.1. Механизмы устойчивости растений к гипотемии.

1.2. Анатамоморрояогические приспособления хвойных к гипотермии

1.3. Физиояогобиохичические изменения в растениях при действии низких температур

1.3.1. Содержание белкового азота древесных растений

1.3.2. Содержание небелковых форм азота.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Природные условия района исследований

2.2. Объекты и методы исследований

2.2.1. Характеристика объектов исследования.
2.2.2. Методы полевых исследований
2.2.3. Методы.шбориторных опытов
2.3.4. Биохимические методы исследований
Глава 3. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН ЛИСТВЕННИЦ ГМ ЕЛИН А И СИБИРСКОЙ
3.1. Экологофизиалоги чес кие особенности прорастания семян лиственниц Гмеяшш и сибирской
3.2. Влияние температуры на поглощение воды семенамилиственниг Гмелина и сибирской при прорастании
3.3. Действие температуры на прорастание семян лиственниц
Гмелина и сибирской.
3.4. Вышны.
Глава 4. АЗОТНЫЙ ОБМЕН СЕМЯН ЛИСТВЕННИЦ ГМЕЛИНА И СИБИРСКОЙ В ПРОЦЕССЕ ПРОРАСТАНИЯ
4.1 Содержание отдельных соединений азота при прорастании
семян лиственниц Гмелина и сибирской при оптимальной температуре.
4.2 Влияние температуры на содержание общего азота при прорастании семян лиственниц Гмелина и сибирской
4.3. Влияние температуры на азотный обмен прорастающих
семян лиственниц Гыелина и сибирской
4.4. Вывооы.
Глава 5. АЗОТНЫЙ ОБМЕН ВСХОДОВ И САМОСЕВА ЛИСТВЕННИЦЫ ГМЕЛИНА ПРИ ГИПОТЕРМИИ
5.1. Сезонновозрастная динамика соединений азота лиственницы Гмелина в раннем ювенильном возрасте.
5.1.1. Содержание азотистых соединений в хвое.
5.1.2. Содержание азотистых соединений в стволиках
5.1.3. Содержание азотистых соединений в корнях.
5.2. Влияние температуры ризосферы на накопление отдельных фракций азота в органах лиственницы раннего ювенильного возраста
5.3. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Одним из основных экологических факторов, определяющих особенности произрастания древесных растений в лесорастительной зоне Северного полушария, является корневая гипотермия, связанная с присутствием длительносезонной и многолетней мерзлоты. Терморезистентность растений является интегральным показателем, особенности проявления которого прослеживаются на разных уровнях организации организменном, тканевом, клеточном, субклеточном и молекулярном Хочачка, Сомеро, . Многочисленные экспериментальные данные, полученные при изучении тсрморезистентности растений, не позволяют сформулировать единую теорию устойчивости Коровин, Александров. Удовенко, а, 6 Дроздов и др. Туманов, Альтергот, Прокушкин, vi, , , . Кроме того, многие стороны устойчивости растений, включая физиологобиохимический аспект, остаются предметом дискуссий. Для преодоления организмом экстремальных условий важное значение имеет длительность их воздействия. Против кратковременных и не слишком резких изменений факторов среды организмы вооружены защитными реакциями физиологобиохимической пластичностью, морфологическими приспособлениями и т. Вопрос о механизмах, контролирующих активные приспособительные реакции растений на действие низких температур, является ключевым в проблеме термоадаптации. Первую серьезную попытку объединения теории механического повреждения растений кристаллами льда при охлаждении с биохимическим направлением в исследовании вопросов устойчивости сделал Левитт vi, , vi, а. Согласно его гипотезе, для повышения устойчивости растений необходимо предотвратить сближение молекул белка и уменьшить тем самым вероятность возникновения дисульфидных связей. Дальнейшее развитие это направление получило в работах П. В.Миронова и С. Р. Лоскутова Миронов. Левин, Миронов, Миронов, Лоскутов, iv, v, . Принцип семистабильности или семилабильности положен в основу конформационной гипотезы В. Я. Александрова . Он рассматривает терморезистентность как производное устойчивости наиболее важных компонентов клетки в первую очередь белков, а также нуклеиновых кислот и липидов. Согласно данной концепции, уровень стабильности указанных макромолекул является температурозависимым. Понижение температуры за пределы оптимума приводит к увеличению их жесткости, а повышение к избыточной лабилизации. Чем сильнее вызываемые температурой отклонения, тем к большим нарушениям в жизнедеятельности растения они приводят. Адаптация белковых молекул к пониженной температуре должна, по мнению автора, осуществляться за счет их лабилизации, а к повышенной путем увеличения их жесткости. С изменениями физикохимических свойств цитоплазмы клеток от температуры связывает свою гипотезу о механизмах терморезистентности растений и И. И. Туманов . Он считает, что переход растений при закаливании к более устойчивому состоянию является результатом обратимого превращения протопласта клеток золь гель. В состоянии геля содержимое клеток более инертно в химическом отношении, а их устойчивость к механическим деформациям и обезвоживанию при этом повышается. Ряд авторов устойчивость растений связывают с особенностями функционирования внутриклеточных мембран. Так, Б. Н. Тарусов предложил гипотезу о механизмах холодо и жароустойчивости, согласно которой наименее надежной системой растительной клетки являются липидные и фосфолипидные соединения мембран, участвующие в энергетических процессах. Среди исследователей значительной популярностью пользуется мембранная гипотеза, сформулированная Лайонсом , . По его мнению, главной причиной, лежащей в основе низкотемпературного повреждения теплолюбивых растений, является фазовый переход липидов мембран из жидкокристаллического состояния в твердый гель. Это приводит к утрате мембраной ее эластичности, сжатию молекул липидов и увеличению размера мембранных пор. В результате, с одной стороны, происходит повышение проницаемости мембран для ионов, а с другой увеличивается активность ферментов, связанных с мембраной.