Цветовая схема:
C C C C
Шрифт
Arial Times New Roman
Размер шрифта
A A A
Кернинг
1 2 3
Изображения:
  • 127276, Москва, Ботаническая, 35
  • +7 (499) 678-54-00 +7 (499) 678-54-20
  • ifr@ippras.ru

Лаборатория зимостойкости

Заведующий лабораторией — Попов Валерий Николаевич, к.б.н.

Тел.: (499) 678-54-00 доб. 326, E-mail: vnpopov@mail.ru

Краткая история подразделения

Лаборатория зимостойкости растений была организована в 1942 году. С 1942 по 1982 гг. руководителем лаборатории был чл.-корр. АН СССР И.И. Туманов. С 1982 по 2009 г. лабораторию возглавляла д.б.н., профессор Т.И. Трунова, раннее работавшая в той же лаборатории в должности старшего научного сотрудника. С 2010 по 2019 г. лабораторией заведовал д.б.н. И.Е. Мошков. С 2019 г лабораторию возглавляет к.б.н. В.Н. Попов.

За годы исследований опубликовано около 500 научных работ в отечественных и иностранных изданиях, среди которых 6 монографий и 12 обзоров по проблемам морозостойкости растений. Центральное место среди них занимает монография И.И. Туманова «Физиология закаливания и морозостойкости растений» (1979 г.).

Штат лаборатории в разное время составлял от 10 до 25 сотрудников. В настоящее время в лаборатории работает 8 сотрудников. В лаборатории проходили научную стажировку работники из разных отечественных институтов, а также из Болгарии, Германии, Японии, Польши, Канады, США, Индии, Швеции.

Основные результаты исследований, полученные в лаборатории:

  • Разработана теория двухфазного закаливания растений к морозу;
  • Экспериментально обоснована полифункциональная защитная роль сахаров и зависимость формирования свойств холодо- и морозостойкости растений от индуцированного низкой температурой синтеза липидов, белков и перестройки ультраструктуры клеток;
  • Предложена теория гибели клеток от внутриклеточного и внеклеточного льда;
  • Создана физиологическая модель морозостойкого растения;
  • Разработаны теоретические основы выбора антистрессовых препаратов, повышающих холодо- и морозостойкость растений.

Основные направления научных исследований подразделения в настоящее время.

Основная проблема — исследование механизмов адаптации и устойчивости растений к низкотемпературному стрессу — объединяет все ведущие направления:

  • Формирование при адаптации устойчивой к холоду и льдообразованию структуры клеток, как основы холодо- и морозостойкости растений;
  • Роль синтеза высокомолекулярных белков и липидов, а также увеличение структурных элементов клетки, как акцепторов ассимилятов, в поддержании фотосинтеза при низких температурах в листьях устойчивых растений;
  • Исследование углеводного и липидного метаболизма в устойчивости растений к гипотермии с использованием генетически измененных форм.
  • Особенности окислительного стресса и антиоксидантной системы защиты клеток при гипотермии теплолюбивых и холодостойких растений.

Состав лаборатории

Астахова Нина Васильевна — инженер
Тел.: (499) 678-54-00, доб. 3-26, E-mail: trunova@ippras.ru

Венжик Юлия Валерьевна — к.б.н., старший научный сотрудник
Тел.: (499) 678-54-00, доб. 3-26, E-mail: jul.venzhik@gmail.com

Дерябин Александр Николаевич — к.б.н., старший научный сотрудник
Тел.: (499) 678-54-00, доб. 3-26 , E-mail: anderyabin@mail.ru

Мошков Игорь Евгеньевич — д.б.н., ведущий научный сотрудник
Тел.: (499) 678-53-31, E-mail: moshkov@ippras.ru, ie.moshkov@mail.ru

Нарайкина Наталья Владимировна — к.б.н., научный сотрудник
Тел.: (499) 678-54-00, доб. 3-26, E-mail: narai@yandex.ru

Гранты лаборатории

РФФИ, 2001-2003, № 01-04-49085

РФФИ, 2004-2006, № 04-04-48476

РФФИ, 2006-2008, № 06-04-48291

РФФИ, 2007-2009, № 07-04-00601

РФФИ, 2014-2015, № 14-04-31286 мол_а

РФФИ, 2018-2019, № 18-34-00604 мол_а

Публикации сотрудников лаборатории за 2010-2021 годы.

Венжик Ю.В., Мошков И.Е., Дыкман Л.А. (2021) Наночастицы золота в физиологии растений: основные эффекты и перспективы использования. Физиология растений. 68, 245-253.

Дерябин А.Н., Суворова Т.А., Сычева С.В., Деревщюков С.Н. (2021) Влияние 24-эпибрассинолида на рост, содержание фотосинтетических пигментов, холодоустойчивость и антиоксидантную активность растений томата. Агрохимия. 2, 55-64.

Нарайкина Н.В., Пчелкин В.П., Цыдендамбаев В.Д., Трунова Т.И. (2020) Изменения в жирнокислотном составе и в содержании липидов листьев картофеля при низкотемпературном закаливании: роль ∆12-ацил-липидной десатуразы. Физиология растений. 67, 149-156.

Попов В.Н., Нарайкина Н.В. (2020) Изменение активности антиоксидантных ферментов при низкотемпературном закаливании Nicotiana tabacum L. и Secale cereale L. Физиология растений. 67, 538-546.

Попов В.Н., Нарайкина Н.В., Пчелкин В.П. (2020) Роль ω3-ацил-липидных десатураз жирных кислот в низкотемпературном закаливании Solanum tuberosum L. Физиология растений. 67, 547-553.

Синькевич М.С., Нарайкина Н.В., Алиева Г.П., Астахова Н.В., Трунова Т.И., Мошков И.Е. (2020) Различия в низкотемпературной устойчивости растений Аrabidopsis thaliana и их нечувствительных к этилену мутантов связаны с активностью антиоксидантных ферментов. Физиология растений. 67, 661-672.

Венжик Ю.В., Холопцева Е.С., Игнатенко А.А., Таланова В.В. (2020) Адаптивные возможности Triticum aestivum L. (Poaceae) при низкотемпературных воздействиях разной интенсивности. Труды Карельского научного центра РАН. 11,104–112.

Novikova G.V., Stepanchenko N.S., Zorina A.A., Nosov A.V., Rakitin V.Y., Moshkov I.E., Los D.A. (2020) Coupling of cell division and differentiation in Arabidopsis thaliana cultured cells with interaction of ethylene and ABA signaling pathways. Life 10 (2): 15.

Попов В.Н., Антипина О.В., Селиванов А.А., Рахманкулова З.Ф., Дерябин А.Н. (2019) Функциональная активность фотосинтетического аппарата табака и арабидопсиса при воздействии на растения низкой положительной температурой. Физиология растений. 66, 73-80.

Попов В.Н., Дерябин А.Н., Астахова Н.В., Антипина О.В., Суворова Т.А., Алиева Г.П., Мошков И.Е. (2019) Этилен-нечувствительные мутанты арабидопсиса etr1-1 и ein2-1 имеют пониженную устойчивость к гипотермии. Доклады Академии наук. 487, 338-341.

Нарайкина Н.В., Попов В.Н., Миронов К.С., Пчелкин В.П., Трунова Т.И., Мошков И.Е. (2019) Транскрипция генов десатураз жирных кислот хлоропластов при низкотемпературном закаливании Solanum tuberosum L. Вестн. Том. гос. ун-та. Биология.. 47, 174–188.

Venzhik Yu. V., Shchyogolev S. Yu., Dykman L. A. (2019) Ultrastructural Reorganization of Chloroplasts during Plant Adaptation to Abiotic Stress Factors. Russian Journal of Plant Physiology, 66, 850–863.

Deryabin A., Berdichevets I., Trunova Т. (2018) Constitutively expressing of the SUC2 gene of Saccharomyces cerevisiae encoding of invertase apoplastic localization in potato plants results in multiple physiological and biochemical changes associated with low temperature resistance. Journal of Plant Chemistry and Ecophysiology. V. 3, № 1, P. 1-6.

Нарайкина Н.В., Астахова Н.В., Дерябин А.Н., Синькевич М.С., Трунова Т.И. (2018) Адаптивные изменения ультраструктуры хлоропластов и содержания сахаров при низкотемпературном закаливании растений картофеля: роль D12-ацил-липидной десатуразы. Известия РАН. Серия биологическая. 6, 635-642.

Нарайкина Н.В., Синькевич М.С., Дерябин А.Н., Трунова Т.И. (2018) Активность нейтрализующих пероксид водорода ферментов при низкотемпературном закаливании растений картофеля, трансформированного геном desa Δ12-ацил-липидной десатуразы. Физиология растений. 65,340-348.

Попов В.Н., Антипина О.В., Пчёлкин В.П., Цыдендамбаев В.Д. (2017)Изменение жирнокислотного состава липидов хлоропластных мембран растений табака при низкотемпературном закаливании. Физиология растений. 64, 109-115.

Селиванов А.А., Попов В.Н., Антипина О.В., Пчелкин В.П., Цыдендамбаев В.Д., Мошков И.Е. (2017) Изменение содержания транскриптов генов десатураз жирных кислот растений арабидопсиса при адаптации к гипотермии. Физиология растений. 64, 228-234.

Deryabin A., Trunova Т. (2017)Transformation of the Solanum tuberosum with Saccharomyces cerevisiae Gene Suc2 Encoding Cell-Wall Invertase Influences on Sugars Distribution in Plants. Focus on Sciences. V. 3, Is. 2. P. 1-4.

Дерябин А.Н., Бураханова Е.А., Трунова Т.И. (2016) Участие апопластной инвертазы в формировании устойчивости холодостойких растений к гипотермии. Изв. РАН. Сер. биол., 1, 32-40.

Deryabin A.N., Berdichevets I.N., Burakhanova E.A., Trunova Т.I. (2016) Apoplastic expression and functional role of Saccharomyces cerevisiae yeast invertase in transgenic potato. Ann. Biol. Res., 7(5), 62-69.

Васильев М.В., Наумов Е.В., Петров О.Ф., Гладышева О.В., Гуреева Е.В., Ушакова Е.Ю., Фомина Т.А., Астахова Н.В., Трунова Т.И., Журавлев Д.Ю., Климова Н.Ф., Ярошенко Т.М., Сальникова Н.Б., Хлопюк М.С. (2016) Повышение устойчивости к отрицательным и низким положительным температурам и засухоустойчивости растений зерновых культур после обработки их семян низкотемпературной плазмой. Проблемы агрохимии и экологии, 2, 26-33.

Попов В.Н., Антипина О.В., Астахова Н.В. (2016) Изменения ультраструктуры хлоропластов растений табака в процессе защиты от окислительного стресса при гипотермии. Физиология растений, 3, 319-326.

Синькевич М.С., Селиванов А.А., Антипина О.В., Кропочева Е.В., Алиева Г.П., Суворова Т.А., Астахова Н.В., Мошков И.Е. (2016) Активность антиоксидантных ферментов у растений Arabidopsis thaliana при закаливании. Физиология растений, 63, 359-366.

Дерябин А.Н., Бураханова Е.А., Трунова Т.И. (2015) Апопластные сахара и инвертаза клеточных стенок участвуют в процессе формирования устойчивости холодостойких растений картофеля к гипотермии. Докл. АН. , 465(2), 241–244.

Дерябин А.Н., Бердичевец И.Н., Бураханова Е.А., Трунова Т.И. (2014) Характеристика внеклеточной инвертазы Saccharomyces cerevisiae в условиях гетерологичной экспрессии гена suc2 в растениях Solanum tuberosum. Изв. РАН. Сер. биол., 1, 22–29.

Нарайкина Н.В., Синькевич М.С., Дёмин И.Н., Селиванов А.А., Мошков И.Е., Трунова Т.И. (2014) Изменения активности изоформ супероксиддисмутазы у растений картофеля дикого типа и трансформированных геном delta12-ацил-липидной десатуразы при низкотемпературной адаптации. Физиология растений, 61, 359–366.

Астахова Н.В., Дерябин А.Н., Трунова Т.И. (2014) Действие препарата Амерол-2000 на луковицы тюльпанов в процессе подготовки их к выгонке в закрытом грунте. Агрохимия, 3, 48-53.

Дерябин А.Н., Трунова Т.И. (2014) Морфофизиологические и биохимические характеристики растений картофеля, экспрессирующих ген SUC2 инвертазы Saccharomyces cerevisiae, при выращивании in vitro. Вестник Томского государственного университета. Биология, 4(28), 150–168.

Mur L.A.J., Mandon J., Persijn S., Cristescu S.M., Moshkov I.E., Novikova G.V., Hall M.A., Harren F.J.M., Hebelstrup K.H., Gupta K.J. (2013) Nitric oxide in plants: an assessment of the current state of knowledge. AoB PLANTS, 5, pls052, doi:10.1093/aobpla/pls052

Новикова Г.В., Носов А.В., Степанченко Н.С., Фоменков А.А., Мамаева А.С., Мошков И.Е. (2013) Пролиферация клеток растений и ее регуляторы. Физиология растений, 60, 529-536.

Попов В.Н., Антипина О.В., Бураханова Е.А. (2013) Участие инвертазы клеточной стенки в низкотемпературном закаливании растений табака. Физиология растений, 60, 214-221.

Демин И.Н., Нарайкина Н.В., Цыдендамбаев В.Д., Мошков И.Е, Трунова Т.И. (2013) Влияние трансформации растений картофеля геном дельта-12-ацил-липидной десатуразы на СО2-газообмен и активность антиоксидантных ферментов при гипотермии. Физиология растений, 60, 377-385.

Попов В.Н., Антипина О.В., Пчёлкин В.П., Цыдендамбаев В.Д. (2012) Изменение содержания и жирнокислотного состава липидов листьев и корней табака при низкотемпературном закаливании. Физиология растений, 59, № 2, 203-208.

Степанченко Н.С., Фоменков А.А., Мошков И.Е., Ракитин В.Ю., Новикова Г.В., Носов А.В. (2012) Взаимодействие фитогормонов в контроле пролиферации культивируемых in vitro клеток этилен-нечувствительных мутантов Arabidopsis thaliana. Доклады Академии наук, 442, № 5, 714-717.

Demin I.N., Shimshilashvili C.R., Yur?eva N.O., Naraykina N.V., Goldenkova-Pavlova I.V., Los D.A., Nosov A.M., Trunova T.I. (2011) Overexpression of the acyl-lipid delta12-desaturase gene protects potato plants from low temperature damage. Acta Agronomica, 59(2) , 87-99.

Zorina A., Stepanchenko N., Sinetova M., Panichkin V.B., Novikova G.V., Moshkov I.E., Zinchenko V.V., Shestakov S.V., Suzuki I., Murata N., Los D.A. (2011) Eukaryotic-like Ser/Thr protein kinases SpkC/F/K are involved in phosphorylation of GroES in the cyanobacterium Synechocystis. DNA Res, 18, 137–151.

Астахова Н.В., Демин И.Н., Нарайкина Н.В., Трунова Т.И. (2011) Влияние гена des-A delta12-ацил-липидной десатуразы на структуру хлоропластов и устойчивость к гипотермии растений картофеля. Физиология растений, 58, 21-27.

Демин И.Н., Нарайкина Н.В., Цыденданбаев В.Д., Мошков И.Е., Трунова Т.И. (2011) Введение гена desA delta12-ацил-липидной десатуразы цианобактерии повышает устойчивость картофеля к окислительному стрессу, индуцированному паракватом. Физиология растений, 58, 660-666.

Дерябин А.Н., Юрьева Н.О. (2011) Образование и морфометрические показатели микроклубней картофеля in vitro при разном составе сахаров в среде. Сельскохозяйственная биология, 1, 54-59.

Синькевич М.С., Нарайкина Н.В., Трунова Т.И. (2011) Процессы, препятствующие повышению интенсивности перекисного окисления липидов, у холодостойких растений при гипотермии. Физиология растений, 58, 1020-1026.

Степанченко Н.С., Новикова Г.В., Мошков И.Е. (2011) Количественное определение содержания белка. Физиология растений, 58, 737–742.

Чиков В.И., Бакирова Г.Г., Баташева С.Н., Замалиева Ф.Ф., Саляхова Г.А., Сафиуллина Г.Ф., Синькевич М.С., Хамидуллина Л.А. (2011) Влияние введенного гена апопластной инвертазы на фотосинтез картофеля, выращенного при разной освещенности. Физиология растений, 58, 737-742.

Мошков И.Е., Степанченко Н.С., Новикова Г.В. (2011) Количественное определение белка. В сб.: Молекулярно-генетические и биохимические методы в современной биологии растений, Кузнецов Вл.В., Кузнецов В.В., Романов Г.А. (ред.), М.: Бином, Лаборатория знаний, с. 201-212.

Новикова Г.В., Степанченко Н.С., Мошков И.Е. (2011) Разделение белков при помощи электрофореза в присутствии додецилсульфата натрия и двумерный электрофорез. В сб.: Молекулярно-генетические и биохимические методы в современной биологии растений, Кузнецов Вл.В., Кузнецов В.В., Романов Г.А. (ред.), М.: Бином, Лаборатория знаний, с. 212-228.

Астахова Н.В., Суворова Т.А., Дерябин А.Н., Трунова Т.И. (2010) Влияние препарата Амерол-2000 на морфологические параметры и холодостойкость растений томата. Агрохимия, № 2, 21-25.

Дерябин А.Н., Юрьева И.О. (2010) Экзогенная регуляция клубнеобразования у Solarium tuberosum L. в культуре in vitro. Сельскохозяйственная биология, № 3, 17-25.

Климов С.В., Бураханова Е.А., Алиева Г.П., Суворова Т.А. (2010) Способность растений озимой пшеницы закаливаться к морозу связана с особенностями СО2-газообмена, синтезом биомассы и различных форм водорастворимых углеводов. Известия РАН, Серия Биологическая, № 2, 210-216.

Лабас Ю.А., Гордеева А.В., Дерябина Ю.И., Дерябин А.Н., Исакова Е.П. (2010) Регуляторная роль генерации активных форм кислорода: от бактерий до человека. Успехи современной биологии, 130, 323-335.

Попов В.Н., Антипина О.В., Трунова Т.И. (2010) Перекисное окисление липидов при низкотемпературной адаптации листьев и корней теплолюбивых растений табака. Физиология растений, 57, 153-156.

Трунова Т.И., Синькевич М.С., Нарайкина Н.В. (2010) Участие сахаров в системе антиоксидантной защиты от индуцированного паракватом окислительного стресса у картофеля, трансформированного геном инвертазы дрожжей. Доклады АН, 434, 570-573.

Наиболее значимые ранние публикации лаборатории.

Туманов И.И., Красавцев О.А., Трунова Т.И. (1965) Выживание озимой пшеницы при минус 196оС в результате витрификации. Доклады АН СССР, 161, 978-981.

Красавцев О.А. (1967) Методика замораживания и оттаивания древесных растений. В кн.: Методы определения морозостойкости растений. М.: Наука, 9-28.

Трунова Т.И. (1967) Методы определения морозостойкости озимых растений. В кн.: Методы определения морозостойкости растений. М.: Наука, 51-76.

Самыгин Г.А. (1967) Быстрое определение относительной морозостойкости образцов пшеницы путем промораживания проросших семян. В кн.: Методы определения морозостойкости растений. М.: Наука, 77-84.

Трунова Т.И. (1972) Сахара как один из факторов, повышающих морозостойкость растений. Известия АН СССР, Сер. биол., 2, 185-189.

Красавцев О.А. (1972) Калориметрия растений при температурах ниже нуля. М.: Наука, 117 с.

Самыгин Г.А. (1974) Причины вымерзания растений. М.: Наука, 190 с.

Туманов И.И. (1979) Физиология закаливания и морозостойкости растений. М.: Наука, 352 с.

Trunova T.I. (1982) Mechanism of winter wheat hardening at low temperature. In: Plant Cold Hardiness and Freezing Stress, P. Li and A. Sakai (eds.), Acad. Press. N.Y., 2, 41-55.

Трунова Т.И. (1984) Физиологические и биохимические основы адаптации растений к морозу. Сельскохозяйственная биология, № 6, 3-10.

Trunova T.I. (1987) Winter wheat frost hardiness and protein synthesis at chilling temperatures. In: Plant Biol. Plant Cold Hardiness, P. Li and Alan R. Liss (eds.), Inc., N.Y., 5, 43-57.

Красавцев О.А. (1988) Свойства плазмалеммы морозостойких растительных клеток. Усп. совр. биол., 106, 143-157.

Vereshchagin A.G., Trunova T.I., Shayakhmetova I.S., Tsydendambaev V.D. (1990) On the role of cell membrane lipids in cold hardening of winter wheat leaves and crowns. Plant Physiol. Biochem., 25, 623-630.

Колупаев Ю.Е., Трунова Т.И. (1992) Особенности метаболизма и защитные функции углеводов растений в условиях стресса. Физиология и биохимия культурных растений, 24, 523-532.

Самыгин Г.А. (1994) Причины повреждения клеток растений внеклеточным льдом. Физиология растений, 41, 614-625.

Самыгин Г.А. (1997) Образование льда в растениях. Физиология растений, 44, 275-286.

Orlova I.V., Serebriiskaya T.S., Popov V.N., Merculova N.V., Nosov A.M., Trunova T.I., Tsydendambaev V.D., Los D.A. (2003) Transformation of tobacco with a gene for the thermophilic acyl-lipid desaturase enhances the chilling tolerance of plants. Plant Cell Physiology, 44, 447-450.

Климов С.В. (2001) Адаптация растений к низким температурам. Усп. совр. биол., 121, 3-22.