Энергетический баланс молодых тканей и органов растений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.12, кандидат биологических наук Малышев, Руслан Владимирович

• Малышев, Руслан Владимирович
• кандидат биологических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Малышев, Руслан Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Дыхание растений как источник метаболитов и энергии.

1.2. Зависимость дыхания от внутренних и внешних факторов.

1.3. Метаболическое тепловыделение. Калориметрия.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Характеристика растений - объектов исследования.

2.2. Измерение тепловыделения и дыхания с использованием калориметрии.

2.3. Статистическая обработка результатов.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Дыхание и тепловыделение органов и тканей культурных и дикорастущих растений.

3.1.1. Проростки и листья зерновых злаков.

3.1.2. Листья и корневища травянистых многолетников.

3.1.3. Побеги древесных растений на начальном этапе внепочечного роста.

3.2. Влияние температуры на дыхание и тепловыделение побегов древесных растений в ранневесенний период.

3.2.1. Температурная зависимость дыхания и тепловыделения побегов двух видов рода Syringa.

3.2.2. Температурная зависимость дыхания и тепловыделения побегов двух видов рода Vaccinium.

3.2.3. Температурная зависимость дыхания и тепловыделения побегов Populus nigra L.

3.3. Влияние природных и антропогенных факторов на дыхание и тепловыделение растений.

3.3.1. Дыхание и тепловыделение растений Ajuga reptans L. в разных световых условиях.

3.3.2. Влияние фосфорорганического ксенобиотика - метилфосфоновой кислоты на дыхание и тепловыделение проростков ячменя.

3.4. Соотношение тепловыделения и дыхания растений.

3.4.1. Соотношение тепловыделения и дыхания у проростков, листьев и верхушек корневищ.

3.4.2. Влияние температуры на соотношение тепловыделения и дыхания побегов древесных растений в ранневесенний период.

3.5. Дыхание, тепловыделение и запасание энергии.

3.5.1. Запасание энергии проростками, листьями и верхушками корневищ.

3.5.2. Запасание энергии побегами древесных растений в ранневесенний период.

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

4.1. Дыхание и запасание энергии.

4.2. Дыхание, тепловыделение и рост растений.

4.3. Температурная зависимость дыхания, тепловыделения и роста побегов в ранневесенний период.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Энергетический баланс молодых тканей и органов растений»

Функционирование живых организмов неразрывно связано с потреблением и трансформацией энергии, источником которой служат питательные вещества. Растения производят энергетически богатые органические соединения (сахара) из энергетически бедных С02 и Н20 при фотосинтезе. В клеточном дыхании сахара окисляются до С02 и Н2О, а свободная энергия запасается в химических связях других молекул. Ежесуточно растения потребляют в дыхании от 30 до 70% ассимилированного при фотосинтезе углерода (Головко, 1999).

Согласно современным представлениям дыхание растений разделяют на функциональные составляющие (дыхание роста и поддержания), которые связывают с дыхательными затратами на новообразование и поддержание функциональной целостности биомассы (Thornley, 1970; McCree, 1974; Penning de Vries, 1972, 1975; Головко, 1985, 1999; Amthor, 1989). Однако множественность взаимосвязей дыхания с процессами жизнедеятельности, несовершенство методов разделения дыхания, в сильной степени затрудняют экспериментальное изучение и применение показателей дыхания роста и поддержания для характеристики генотипов и влияния факторов среды на рост и продуктивность растений (Головко, 1999; Hansen е. а., 2002). Двухкомпонентная модель ,дыхания не учитывает того факта, что существенная часть извлекаемой при окислении дыхательного субстрата энергии неизбежно рассеивается в окружающую среду в виде тепла. Это количество может быть оценено на основе калориметрических данных (Lamprecht, Schmolz, 2004).

Несмотря на определенный прогресс в развитии представлений об энергетической эффективности дыхания и общего метаболизма (Жолкевич, 1968; Семиха-това, 1990; Hansen е. а., 2002), остаются слабо разработанными вопросы энергетического баланса, регуляции соотношения дыхания5 и теплопродукции в различных органах и тканях растений, запасания энергии в норме и при стрессе. Особое значение эти вопросы приобретают в решении проблем экологической физиологии растений, для оценки соответствия метаболизма' генотипов климату, более глубокого понимания роста, механизмов устойчивости и адаптации.

Цель и задачи исследования. Целью нашей работы было выявление связи дыхания, тепловыделения и запасания энергии в молодых тканях и органах, оценка энергетического баланса растений в норме и при стрессе.

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Провести определения скорости дыхания и теплопродукции проростков, развернувшихся почек, молодых листьев и верхушек корневищ.

2. Выявить закономерности изменения дыхания и тепловыделения в зависимости от внутренних и внешних факторов, изучить температурную зависимость дыхания и теплопродукции побегов на начальном этапе внепочечного роста.

3. Проанализировать соотношение дыхания и тепловыделения, рассмотреть энергетический баланс исследуемых объектов.

В результате проведенных исследований получены оригинальные микрокалориметрические данные об энергетическом балансе молодых органов и тканей растений. Показано, что в норме молодые, интенсивно растущие растения дисси-пируют в среднем 40% продуцируемой при дыхании энергии. Усиление дыхания и теплопродукции растений при стрессе обусловлены увеличением затрат энергии на поддержание гомеостаза клеток. Установлены закономерности влияния температуры на энергетический баланс побегов на начальном этапе внепочечного роста у представителей рода Vaccinium и Syringa. Выявлены различия в энергетическом-балансе молодых органов у растений, отличающихся по типу жизненной стратегии. В целом, дыхание и теплопродукция являются информативными показателями энергетического состояния растений.

Автор выражает искреннюю признательность и глубокую благодарность своему научному руководителю профессору Тамаре Константиновне Головко. Благодарен сотрудникам лаборатории- экологической физиологии растений Е.В. Гармаш, И.В. Далью, С.П. Масловой за помощь в работе и ценные замечания при обсуждении результатов. Выражаю благодарность к.б.н. JI.A. Скупченко за помощь и консультации при отборе экспериментального материала.

Признателен профессору Ли Хансену и профессору Брусу Смиту (университет Бригема Янга, США) за консультации и оттиски публикаций по теме диссертации.

Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Малышев, Руслан Владимирович

выводы

1. Установлено, что в норме интенсивному дыханию молодых органов и тканей растений соответствует высокая теплопродукция. Зависимость тепловыделения от дыхания аппроксимируется уравнением линейной регрессии. В процессе теплопродукции диссипирует в среднем 40 % продуцируемой при дыхании энергии.

2. Впервые выявлены закономерности влияния температуры на дыхание и теплопродукцию развернувшихся почек представителей рода Vaccinium и Syringa. Показано, что с увеличением температуры от 5 до 35 °С тепловыделение повышается, а дыхание подавляется высокой температурой. Прямая связь между дыханием и тепловыделением почек сохраняется в диапазоне 5-25 °С.

3. В ранневесенний период формирующиеся побеги Vaccinium vitis-idaea и V. myrtillus способны к росту в диапазоне температуры от 5 до 30 °С. Максимальное количество и эффективность запасания энергии в побегах на ранних этапах внепочечного роста наблюдаются при температуре 5-10 °С. По уровню метаболической активности при низких положительных температурах побеги брусники и< черники не уступали, проросткам ячменя в оптимальных условиях роста (20 °С). Это отражает высокую степень соответствия метаболизма побегов представителей рода Vaccinium климатическим условиям.

4. Формирующиеся побеги Syringa vulgaris характеризовались более интенсивным ростом и эффективностью запасания энергии по сравнению с побегами Syringa josikaea, особенно при температуре 15-25 °С. В благоприятные по температурному режиму годы это способствует более раннему цветению сирени обыкновенной.

5. Впервые выявлены различия в скорости дыхания, тепловыделения и запасания энергии у видов с разным типом жизненной стратегии. Молодые листья и верхушка подземных побегов (корневищ) Achillea millefolium, вида с конкурентно-рудеральным типом стратегии и высокой скоростью роста, характеризовались более интенсивным дыханием и тепловыделением по сравнению с Pyrola rotundifolia, вида со стресс-толерантным типом стратегии и низкой скоростью роста.

6. Установлено, что усиление дыхания и теплопродукции проростков ячменя в присутствии ксенобиотика - метилфосфоновой кислоты не приводило к снижению эффективности запасания энергии и роста. Это позволяет связать усиление энергетического обмена с затратами на адаптацию и поддержание функциональной целостности клеток в условиях окислительного стресса.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Малышев, Руслан Владимирович, 2009 год

1. Абдурахманов А., Алексеева JI.H. Зависимость дыхания пустынных растений от водообеспечения тканей // Физиология и биохимия дикорастущих кормовых растений Узбекистана. Ташкент, 1975. С. 127-139.

2. Александров В .Я. Клетки макромолекулы и температура. JL, 1975. 330 с.

3. Алексеева В .Я., Гордон Л.Х., Лосева Н.Л., Рахимова Г.Г., Ценцевицкий А.Н. Влияние модуляторов ионной проницаемости плазмалеммы на дыхание и теплопродукцию корней пшеницы // Цитология, 2006. Т. 48. №7. С. 569-577.

4. Альтергот В.Ф. Самоотравление растительной клетки при высоких температурах как результат необратимого хода биохимических процессов. Тр. Ин-та физиол. раст., 1937. Т.1. Вып. 2. С.5-29.

5. Анатычук Л.И. Микрокалориметрия. Львов: Вища школа, 1981. 160 с.

6. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР. М.: Картография, 1983. -340 с.

7. Базаров И.П. Термодинамика. М.: Высшая школа, 1991. 376 с.

8. Балаур Н.С., Воронцов В. А., Клейман Э. И., Тон Ю. Д. Новая технология мониторинга СОг-обмена у растений // Физиология растений, 2009. Т.56. №3. С. 466470.

9. Биологическая флора Московской области / Под. ред. Работнова Т.А. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. 192 с.

10. Биологическая флора Московской области / Под. ред. Работнова Т.А. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1978. 232 с.

11. Бойко Б.Н. Прикладная микрокалориметрия: отечественный приборы и методы. М.: Наука, 2006.-119 с.

12. Бородина Н.А., Некрасов В.И., Некрасова Н.С., Петрова И.П., Плотникова Л.С., Смирнова Н.Г. Деревья и кустарники СССР. М.: Мысль, 1966. 637 с.

13. Ботанический атлас /Под. ред. Шишкина Б.К. М.-Л., 1963. 139 с.

14. Буш Е. Пояркова А.И. Ericaceae // Флора СССР. М.-Л., 1952. Т. 18. С. 22-107.

15. Веселов А.П. Математическая модель возможного триггера обратимого включения режима стресса у растений // Физиология растений, 2001. Т. 48. №1. С. 124131.

16. Вихарев JI.В. Рост и формирование годичных побегов Vaccinium vitis-idaea (ERICACEAE) при интродукции // Растительные ресурсы, 2008. Вып. 1. С. 24-30.

17. Вознесенский В.Л. Первичная обработка экспериментальных данных. Л.: Наука, 1969. 83 с.

18. Вознесенский В.Л., Заленский О.В., Семихатова О.А. Методы исследования фотосинтеза и дыхания. М.-Л., 1965. 305 с.

19. Гармаш Е.В. Зависимость роста растений ячменя от уровня минерального питания контролируется температурным режимом // Физиология растений, 2005. Т. 52. №3.-С.3 84-391.

20. Гармаш Е.В., Головко Т.К. Влияние кадмия на рост и дыхание ячменя при двух температурных режимах выращивания // Физиология растений, 2009. Т. 56. № 3. -С. 382-387.

21. Генкель, П.А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений. М.: Наука, 1982. 278 с.

22. Гиббс Дж. В. Термодинамическая механика. Серия: Классики науки. М.: Наука, 1982.-584 с.

23. Голик К. Н. Темновое дыхание растений. Киев: Наукова думка, 1990. 140 с.

24. Головко Т.К. Дыхание растений клевера красного // Физиолого-биохимические основы продуктивности клевера красного на Севере. Сыктывкар, 1978. - С. 51 -62. - (Тр. Коми филиала АН СССР, № 37).

25. Головко Т.К. Дыхание растений // Физиология и биохимия многолетних трав не Севере. Л., 1982. С. 54-70.

26. Головко Т.К. Дыхание и продуктивность клевера красного, овса и картофеля // Физиология и биохимия культурных растений, 1987. Т.19. №4. С. 334 - 342.

27. Головко Т.К. Дыхание в системе донорно-акцепторных отношений растений // Тез. докл. Второго съезда Всесоюз. об-ва физиологов растений. М., 1990. С. 25.

28. Головко Т.К. Лавриненко О.В. Связь дыхания с содержанием неструктурных углеводов в растениях райграса однолетнего при затенении // Физиология растений, 1991. Т. 38. Вып. 4. С. 693-699.

29. Головко Т.К., Добрых Е.В. Связь дыхания с содержанием азота в биомассе райграса однолетнего // Физиология растений, 1993. Т.40. № 2. С. 61-65.

30. Головко Т. К. Дыхание растений (физиологические аспекты). СПб.: Наука, 1999. -204 с.

31. Головко Т. К., Пыстина Н. В. Альтернативный путь дыхания в листьях Rhodiola rosea L. и Ajuga reptans L.: возможная физиологическая роль // Физиология растений, 2001. Т.48. №6. С. 846-853.

32. Головко Т.К., Родина Н.А., Куренкова С.В., Табаленков Г.Н. Ячмень на севере (се-лекционно-генетсческис и физиолого-биохимические основы продуктивности). Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 255 с.

33. Головко Т.Г., Далькэ И.В., Табаленкова Г.Н., Гармаш Е.В. Дыхание растений Приполярного Урала // Ботанический журнал, 2009. Т. 94. № 8. С. 1216-1226.

34. Джеймс В. Дыхание растений / Под ред. Ничипоровича А.А. М., 1956. 439 с.

35. Дороздов С.Н., Курец В.К. Некоторые аспекты экологической физиологии растений. Петрозаводск: ПетрГУ, 2003. 172 с.

36. Древесные растения Главного ботанического сада им. Н. В. Цицина РАН: 60 лет интродукции. / Под. ред Деминова А.С. М.: Наука, 2005. 586 с.

37. Дымова О.В., Головко Т.К. Морфологические аспекты вегетативного размножения Ajuga reptans L. // Репродуктивная биология растений на европейском Северо-Востоке. Сыктывкар, 1998. - С. 73-83. - (Тр. Коми научного центра УрО Российской АН, №158).

38. Дымова О.В., Тетерюк JI.B. Физиологическая и популяционная экология неморальных травянистых растений на севере. Екатеринбург: Уро РАН, 2000. 144 с.

39. Ждан-Пушкина С.М. Основы роста культур микроорганизмов. JL: Изд-во Ленингр. ун-та, 1983.-188 с.

40. Жолкевич В.Н. Энергетический баланс при дыхании- растительных тканей в условиях различного водоснабжения // Физиология растений, 1961. Т.8. Вып. 4. С. 407-417.

41. Жолкевич В.Н. О некоторых проблемах биоэнергетики // Известия АН СССР. -1963. №4.-С. 562-573.

42. Жолкевич В.Н. Энергетика дыхания высших растений в условиях водного дефицита. М.: Наука, 1968. 230 с.

43. Зеленский М.И. Полярографическое определение кислорода в исследованиях по фотосинтезу и дыханию. JL, 1986. 140 с.

44. Иванова Т.И., Семихатова О.А., Юдина О.С., Леина Г.Д. Влияние температуры на дыхание растений естественных экосистем различных ботанико географических зон // Эколого-физиологические исследования фотосинтеза и дыхания. Л., 1989. С. 140 - 163.

45. Инфракрасные газоанализаторы в изучении газообмена растений // Под ред. Ничи-поровича А.А. М.: Наука, 1990. 139 с.

46. Кальве Э. Прат А. Микрокалориметрия. М.: Изд. иностр. лит., 1963. 477 с.

47. Козлова Л. К., Дудин Г. П. Первичное семеноводство пшеницы сорт Иргина и ее изменчивость // Тез. докл. науч. конф. посвященной 50 летию агропрома Кирова. - Киров: СХИ, 1994. - С. 31-32.

48. Козлова Я.Э Возрастные изменения соотношения дыхательных путей в листьях яровой пшеницы. // Актуальные проблемы биологии и* экологии: материалы докл. XVI Всероссийской молодежной научной конференции. Сыктывкар, 2009. С. 92.

49. Колесников А. И. Декоративная дендрология. М., 1974. 703с.

50. Климов С. В. Пути адаптации растений к низким температурам // Успехи современной биологии, 2001. Т. 21. № 1. С. 3-22.

51. КольманЯ., Рем К.-Г. Наглядная биохимия. М.: Мир, 2000. 469 с.

52. Косаковская И.В. Стрессовые белки растений. Киев: Фитосоциоцентр, 2008. 150 с.

53. Криддл P.G., Брайденбах Р.В., Фонтана А. Дж., Генри. Дж.-М:, Смит Б.Н., Хансен Л.Д. Реакция дыхания растений на климат определяет их географическое распространение // Физиология растений, 1996. Т. 43. № 6. С. 813-820.

54. Кулаева О.Н. Белки теплового шока и устойчивость растения к стрессу // Соросов-ский образовательный журнал, 1997. №2. С. 5-13.

55. Куперман И.А. Использование кривых температурной зависимости дыхания для выделения «ростовой составляющей» дыхательного дазообмена // Газометрическое исследование фотосинтеза и дыхания растений. Тарту, 1976. С. 80-82.

56. Куперман И. А., Хитрово Е.В. Дыхательный газообмен как элемент продукционного процесса растений. Новосибирск: Наука, 1977. 183 с.

57. Куперман И.А. Минеральное питание. Дыхание и продуктивность растений: Авто-реф. дис. . д-ра биол. наук. Новосибирск. 1984. 37 с.

58. Курганова JI.H. Перекисное окисление липидов одна из возможных компонент быстрой реакции на стресс // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Серия: Биология. 2001. - С. 74-76.

59. Кучеров Е.В., Гуфранова И.Б. Дикорастущие лекарственные растения в районах Южного Урала и перспективы их использования / Дикорастущие и интродуци-руемые полезные растения в Башкирии. Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1968. Вып. 2. 327 с.

60. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1973. 343 с.

61. Лиховид Н.И. Интродукция деревьев и кустарников в Хакасии: В 2 ч. / РАСХН. Сиб. отд-ние, НИИ аграрных проблем Хакасии. Новосибирск, 1994.4.2. 332 с.

62. Лосева И.Л. Скорость выделения тепла как возможный показатель адаптивности» растительной клетки к условиям окружающей среды // Физиология растений, 2003. №3.- С. 455-458.

63. Майорова А.Ф. Термоаналитические методы исследования // Соросовский образовательный журнал, 1998. № 10. С.50-54.

64. Мартыненко В.А., Дегтева С.В. Конспект флоры национального парка «Югыд-Ва» (Республика Коми). Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 107 с.

65. Медведев С.С. Электрофизиология растений. СПб.: Изд-во. С.-Петербург, ун-та., 1998.-179 с.

66. Медведев С.С. Физиология растений. СПб.: Изд-во. С.-Петербург, ун-та., 2004. -336 с.

67. Мокроносов А.Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза. М.: Наука, 1981. 193 с.

68. Наумов А. В. Дыхательный газообмен и продуктивность степных фитоценозов. Новосибирск, 1988. 94 с.

69. Наумов А. В. Дыхание корневых систем // Ботанический журнал, 1981. Т. 66. № 8. -С. 1099-1113

70. Нейфах С.А. Окислительное фосфорилирование и образование животной кислоты // Тр. IX съезда Всесоюз. о-ва физиологов, биохимиков и фармакологов. М.; Минск, 1959. T.3.-C.193.

71. Огородникова С.Ю., Головко Т.К., Ашихмина Т.Я. Реакция растений на фосфорор-ганический ксенобиотик метилфосфоновую кислоту. Сыктывкар, 2004. - 24 с.

72. Огородникова С.Ю., Головко Т.К., Ашихмина Т.Я. Реакция растений на действие метилфосфоновой кислоты // Теоретическая и прикладная экология, 2007. №1. -С. 78-83.

73. Огородникова С.Ю., Кантор Г.Я. Кинетика экзосмоса электролитов у проростков ячменя под действием стресс-факторов // Современная физиология растений: от молекул до экосистем: Матер, междунар. конф. Сыктывкар, 2007. С. 299-301.

74. Онтогенетический атлас лекарственных растений: Учебное пособие.

75. Том III. Йошкар-Ола: МарГУ, 2002. - 280 с.

76. Петров В.В. Весна в жизни леса. М.: Наука, 1981. 144 с.

77. Петрова JI.H., Ерошенко Ф.В. Ориентация листьев, структурная организация фотосинтетического аппарата, продуктивность и качество зерна озимой пшеницы // Научный журнал КубГАУ, 2006. №24(8). С. 1-9.

78. Полянская Т.А., Романова О.Ю., Ведерникова О.П. Онтогенез грушанки круглолистной (Pyrola rotundifolia L.) // Онтогенетический атлас лекарственных растений. Йошкар-Ола: МарГУ, 2004. Т. IV. С. 161-169.

79. Рахманкулова З.Ф. Взаимосвязь дыхания и фотосинтеза в норме и при стрессе // Вестник Башкирского университета, 2001. № 2 (I). С. 68-70.

80. Рис Э., Стернберг М. От клеток к атомам: иллюстрированное введение в молекулярную биологию. М.: Мир, 1988. 144 с.

81. Семихатова О. А., Денько Г. И. О воздействии температуры на дыхание листьев растений // Труды Ботанического института им. В. JI. Комарова. 1960. Сер. IV. -Вып. 14. С. 112-137.

82. Семихатова О.А. Чулановская М.В. Манометрические методы изучения дыхания и фотосинтеза растений. M.-JL: Наука, 1965. С. 167.

83. Семихатова О.А. Методы оценки энергетической эффективности дыхания растений. JL: Наука, 1967. 95 с.

84. Семихатова О.А. Показатели, характеризующие дыхательный газообмен растений //Ботаническийжурнал, 1968. Т. 53. № 8. С. 1069-1084.

85. Семихатова О.А. Энергетика дыхания растений при повышенной температуре. JL: Наука, 1974.- 112 с.

86. Семихатова О.А. Алексеева JI.H. Некоторые итоги изучения дыхания пустынных растений//Экология, 1979. №3.-С. 13-22.

87. Семихатова О.А. Энергетика дыхания растений в норме и при экологическом стрессе. Л.: Наука, 1990. 72 с.

88. Семихатова О.А. Влияние температуры на дыхание растений // Дыхание растений: физиологические и экологические аспекты. Сыктывкар, 1995. С. 123-125.

89. Семихатова О.А. Дыхание поддержания и адаптации растений // Физиология растений, 1995. Т42. № 2. С. 312-319.

90. Семихатова О.А., Николаева М.Г. Дыхательная способность высших растений: таксономический обзор // Физиология растений, 1996. Т. 43. №3. С. 450-46.

91. Семихатова О.А. Оценка адаптационной способности растений на основании исследования темнового дыхания // Физиология растений, 1998. Т. 45. С. 142148.

92. Семихатова О. А., Чиркова Т. В. Физиология дыхания растений. СПб.: Изд-во С.Петербург. ун-та; 2001. 224 с.

93. Серебрякова Т. И., Воронин Н. С., Еленевский А. Г., Батыгна Т. Б;, Шорина Н. И., Савиных Н. П. Ботаника с основами фитоценологии: Анатомия и морфология растений. М.: ИКЦ Академкнига, 2006. 543 с.

94. Скулачев В.П. Энергетика биологических мембран. М.: Наука, 1989. 564 с.

95. Скулачев В.П. Законы биоэнергетики // Соросовский образовательный журнал, 1997. № 1.-С. 9-14.

96. Скупченко JI. А. Перспективный план развития дендрария Ботанического сада. Сыктывкар, 1998.-48 с.

97. Скупченко Л.А., Мишуров В.П., Волкова Г.А., Портнягина Н.В. Интродукция полезных растений в подзоне средней тайги Республики Коми (Итоги работы Ботанического сада за 50 лет; Т. III). СПб.: Наука, 2003. 214 с.

98. Таршис Л.Г. Об изменчивости морфологических и анатомических признаков у видов подсемейства Pyroloidaceae (Ericaceae) на Урале // Ботанический журнал, 2005. Т. 90. № 8. С. 1197-1207.

99. Усманов И.Ю., Рахманкулова З.Ф., Кулагин А.Ю. Экологическая физиология растений. М.: Логос, 2001. 224 с.

100. Флора Мурманской области. М-Л.: Изд.-во. АН СССР, 1959. Вып. 4. 394 с.

101. Хансен Л.Д., Тейлор Д.С., Смит Б.Н., Кридл Р.С. Связь между ростом растения и дыханием: экологические аспекты и отбор лучших сортов культурных растений // Физиология растений, 1996. Т. 43. № 6. С. 805-812.

102. Хитрово Е.В., Куперман И.А. Влияние водного дефицита при прогрессирующей водной засухе на дыхательный газообмен пшеницы // Физиология приспособления растений к почвенным условиям. Новосибирск, 1973. С. 62-77.

103. Шугаев А.Г. Альтернативная CN-резистентная оксидаза митохондрий растений: структурная организация, механизмы регуляции активности, возможная физиологическая роль // Физиология растений, 1999. Т. 46. С. 307-320.

104. Юдина О.С., Леина Г.Д., Березина Б.В. Температурная зависимость дыхания некоторых сортоя ярвой пшеницы Среднего Поволжья //Физиология и биохимия культурных растений, 1983. Т. 15. №4. С. 315-321.

105. Якушенкова Т.П., Лосева Н.Л., Алябьев А.Ю. Свет различного спектрального состава и резистентность проростков яровой пшеницы при действии супероптимальной температуры// Вестник Башкирского университета, 2001. № 2 (I). С. 94-96.

106. Agius S.C., Bykova N.V., Igamberdiev A.U., Moller I.M. The Internal Rotenone-Insensitive NADPH Dehydrogenase Contributes to Malate Oxidation by Potato Tuber and Pea Leaf Mitochondria // Physiologia Plantarum, 1998. Vol. 104. P. 329-336.

107. Amthor J.S. Respiration and Crop Productivity. New York, 1989. 204 p.

108. Amthor J.S. The McCree-de Wit-Penning de Vries-Thornley Respiration Paradigms: 30 years later. // Annals of Botany, 2000. Vol. 86. P.l-20.

109. Anekonda T. S., Criddle R. S. Libby W.J., Breidenbach W. R., Hansen L. D. Respiration Rates Predict Differences in Growth of Coast Redwood // Plant, Cell and Environment, 1994. №17. P. 197-203.

110. Anekonda T. S. Extreme Growth Phenotypes of Trees are Caused by Differences In Energy Metabolism // Thermochimica Acta, 2001. Vol. 373. №. 2. P. 125-132.

111. Anekonda T.S., Criddle R.S., Bacca M., Hansen L.D. Contrasting adaptation of two Eucalyptus subgenera is related to differences in respiratory metabolism // Functional Ecology, 1999. №13 P. 675-682.

112. Atkin O.K. Tjoelker M.G. Thermal Acclimation and the Dynamic Response of Plant Respiration to Temperature // Trends in Plant Science, 2003. Vol.8. №7. P. 343351.

113. Azcon-Bieto I., Lambers H., Day D. A. Respiration Properties of Developing Bean and Pea Leaves // Austral. J. Plant Physiology, 1983. Vol. 10. P. 237-245.

114. Borecky J., Vercesi A.E. Plant Uncoupling Mitochondrial Protein and Alternative Oxidase: Energy Metabolism and Stress // Bioscience Reports. 2005. - Vol. 25. - P. 271-286.

115. Criddle R. S., Smith B. N., Hansen L. D. A Respiration Based Description of Plant Growth Rate Responses to Temperature // Planta, 1997. Vol. 201. № 4 P. 441-445.

116. Day D.A., de Vos О. C., Wilson D., Lambers H. Regulation of Respiration in the Leaves and Roots of Two Lolium perenne Populations with Contrasting Mature Leaf Respiration Rates and Crop Yields // Plant Physiology, 1985. Vol: 78. P. 678-683.

117. Doyer L.C. Energie-Umsetzungen wahrend der Keimung von Weizenkornem. // Rec. Trav. Bot. Neerl., 1915. Br.12 P: 369-423.

118. Flores-Surasa I., Bouma Т., Medrano H., Azcon-Bieto J., Ribas-Carbo M. Contribution of Cytochrome and Alternative Pathways to Growth Respiration and Mainterance

119. Respiration in Arabidopsis thaliana II Physiol. Plantarum, 2007. Vol. 129. P. 143151.th

120. Grime J.P., Hodson J.G., Hunt R. Comparative Plant Ecology: A Functional Approach to Common Brotosh Species. London. Unwin Hyman, 1988. 742 p.

121. Guy Ch. L. Cold Acclimation and Freezing Stress Tolerance: Role of Protein Metabolism //Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 1990. Vol. 41. P. 187-223.

122. Hansen L D., Hopkin M. S., Rank D R., Anekonda T. S., Breidenbach W. R., Criddle R. S. The Relation Between Plant Growth and Respiration: A Thermodynamic Model // Planta., 1994. Vol.194. P. 77-85.

123. Hansen L. D., Hopkin M.S., Criddle R. S. Plant calorimetry: A Window to Plant Respiration // Thermochimica Acta., 1997. Vol. 300. P. 183-187.

124. Hansen L. D., Smith B. N., Criddle R. S., Breidenbach R. W. Calorimetry of plant respiration // J. Thermal Anal., 1998. Vol.51. P. 757-763.

125. Hansen L. D., Church J. N., Matheson S., V. Wallace McCarlie, Tonya Thygerson,. Criddle R. S., Smith B. N. Kinetics of Plant.Growth and Metabolism // Thermochimica Acta., 2002. Vol. 388. №. 1 2. - P. 415-425.

126. Harris L. C., Gul В., Khan M. A., Hansen L.D., Smith B.N. Seasonal changes in respiration of halophytes in salt playas in the Great Basin, USA. // Wetlands Ecology and Management, 2001. Vol. 9. -P.463-468.

127. Hopkin M.S. Calorimetric Studies of Plant Physiology. Rh. D. Dissertation. Provo, 1991. -90 p.

128. Jones H.G. Plant and Microclimate: a Quantitative Approach to Environmental Plant Physiology. London: Cambridge, 1983.-309 p.

129. Kallis A. Golovko T. Potato Plant Respiration Pattern During Growth Period // Acta Physiol. Plant., 1988. Vol. 10. №2.-P. 123-132.

130. Knight H., Trewavas A.J., Knight M.R. Cold Calcium Signaling in Arabidopsis Involves Two Cellular Pools and a Change in Calcium Signature After Acclimation // Plant Cell, 1996. V.8. P. 489-503.

131. Knutson R.M. Heat Production and Temperature Regulation in Eastern Skunk Cabbage. // Science, 1974. Vol. 186. P. 746-747.

132. Kobata Т., Takami S. Changes in Respiration, Dry-matter Production and its Partition in Rise (Oryza sativa L.) in Response to Water Deficit During the Grain-Filling Period // Bot. Mag., 1986. Vol. 99. №1056 P. 379-393.

133. Matheson S., Ellingson D.J., McCarlie V.W., Smith B.N., Criddle R.S., Rodier L., Hansen L.D. Determination of Growth and Maintenance Coefficients by Calorespirometry // Functional Plant Biology, 2004. Vol. 31. P. 929-939.

134. Maxwell D.P., Wang Y., Mcintosh L. The Alternative Oxidase Lowers Mitochondrial Reactive Oxygen Production in Plant Cells // Proc. Nat. Acad. Sci USA., 1999. Vol. 96.-P. 8271-8276.

135. McCree K.J. Equation for the Rate of Dark Respiration Of White Clover and Grain Sorghum, as Function of Dry Weight, Photosynthetic Rate and Temperature // Crop. Sci., 1974. Vol. 14. №. 4. P. 509-514.

136. McCree K.J. An equation for the Rate of Respiration of White Clover Plants Grown under Controlled Conditions // Prediction and Measurement of Photosynthetic Productivity/ Wageningen, 1970. P. 221-229.

137. McDonnell E., Farrar JF. Respiratory Characteristics of Isolated Barley Mitochondria and Intact Barley Roots // J. Exp. Bot., 1993. Vol. 44. P. 1485-1490

138. Meeuse B.J.D. Thermogenic Respiration in Aroids // Annu. Rev. Plant Physiol., 1975. Vol. 26.-P. 117-126.

139. Michalecka A.M., Agius S.C., Moller I.M., Rasmusson A.G. Identification of a Mitochondrial External NADPH Dehydrogenase by Overexpression in Transgenic Nico-tiana sylvestris И Plant Journal., 2004. Vol. 37. P. 415-425.

140. Millenaar F. F., Lambers H. The Alternative Oxidase: in vivo Regulation and Function // Plant Biol., 2003. Vol. 5. P. 2-15.

141. Moller I.M. Plant Mitochondria and Oxidative Stress: Electron Transport, NADPH Turnover, and Metabolism of Reactive Oxygen Species // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 2001. Vol. 52. P. 561-591.

142. Momen В., Anderson P.D., Sullivan J.H., Helms J.'A. A Multivariate Statistical Approach to Predicting Mature Tree Performance Based on Seedling Characteristics // New Forests., 2004. Vol. 27. № 3. P. 303-313.

143. Monaco T. A., Monsen S. В., Smith B. N., and Hansen L. D. Temperature Dependent Physiology of Poa secunda, a Cool Season Grass Native to the Great Basin, United States // Russian Journal of Plant Physiol., 2005. Vol. 52. №. 5. P. 653-658.

144. Moynichan M.R., Ordentlich A., Raskin I. Chilling Induced Heat Evolution in Plants // Plant Physiol., 1995. Vol. 108. №3. P. 995-999.

145. Nagy, K. A., Odell, D. K., Seymour R. S. Temperature Regulation by the Inflorescence of Philodendron // Science. 1972. Vol. 178. P. 1195-1197.

146. Navrot N., Rohier N. Gelhage E., Jacquot J-P. Reactive in Oxygen Species Generation and Antioxidant Systems in Plant Mitochondria // Physiol. Plantarum., 2007. Vol. 129. -P.185-195.

147. Okunuki K. Uber den Gaswechael des Pollens // Bot. Mag. (Tokyo)., 1932. Vol. 46. P. 701-721.

148. Okunuki K. Uber den Gaswechael des Pollen II, III, IV //Acta. Phytachimica., 1939. P. 11,27-64, 65-80, 249-260.

149. Penning de Vries F. W. T. Respiration and growth // Crop Processes in Controlled Environments. N. Y., 1972. P.327-346.

150. Penning de Vries F.W.T., Brunsting A.H.M., Laar van H.H. Products, Requirements and Efficiency of Biosynthesis: a Quantitative Approach // J. Theor. Biol., 1974. Vol. 45 №3. -P.339-377.

151. Penning de Vries F. W. T. The cost of Maintenance Processes in Plant Cells. // Annals of Botany., 1975. Vol. 39. -P.77-92.

152. Rank D. R., Breidenbach R.W., Fontana A.J., Hansen L.D., Criddle R.S. Time-Temperature Responses of Tomato Cells During High- and Low-temperature Inacti-vation // Planta., 1991. Vol. 185. № 4. P. 576-582.

153. Raskin I., Ehmann A., Melander W.R., Meeuse B.J.D. Salicylic acid: a Natural Inducer of Heat Production in Arum Lilies // Science., 1987. Vol. 237. P. 1601-1602.

154. Shulze E.-D. Whole-plant responses to drought // Austral. J. Plant Physiol., 1986. Vol. 13. №.1. -P.127-141

155. Suwanagul D. Early detection of weed resistance // Handbook of Thermal Analysis of

156. Plant Metabolism. Amsterdam: Elsevier, 1995.-P. 711-763. Szaniawski R.K. Homeostasis in Cucumber Plants During Low Temperature Stress //

157. Vercesi A.E., Martins I.S., Silva M.A.P., Leite H.M.F., Cuccovia I.M., Chaimovich H.