Участие ∆12-ацил-липидной десатуразы в формировании устойчивости растений картофеля к гипотермии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.05, кандидат биологических наук Демин, Илья Николаевич

• Демин, Илья Николаевич
• кандидат биологических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Демин, Илья Николаевич

I. Введение 7 Список сокращений

II. Обзор литературы

2.1. Основные понятия и термины, относящиеся к низкотемпературному стрессу

2.2. Повреждения растений при гипотермии

2.3. Свободно-радикальные процессы в растительной

Клетке

2.4. Антиоксидантные системы растений

2.5. Адаптация растений к низкотемпературному стрессу

2.6. Роль мембранных липидов в устойчивости растений к гипотермии

2.7. Роль десатураз в устойчивости растений к низкотемпературному стрессу

2.8. Использование достижений генетической инженерии в исследованиях холодоустойчивости растений

III. Объекты и методы исследования

3.1. Объект исследования

3.2. Культивирование растений

3.3. Доказательства наличия и экспрессии зетерологичного гена десатуразы

3.3.1. Выделение тотальной растительной ДНК

3.3.2. Проведение полимеразной цепной реакции

3.3.3. Электрофорез ДНК в агарозном геле

3.3.4. Выделение тотальной растительной РНК

3.3.5. Проведение полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией

3.4. Определение содержания и состава жирных кислот липидов контрольных и трансгенных растений картофеля

3.5. Электромикроскопическое и морфометрическое исследование ультраструктуры хлоропластов

3.6. Определение интенсивности фотосинтеза и дыхания по скорости С02-газообмена

3.1. Определение скорости генерации активных форм кислорода

3.8. Определение содержания перекиси водорода

3.9. Определение содержания продуктов ПОЛ по реакции с тиобарбитуровой кислотой

3.10. Определение содержания диеновых конъюгатов

3.11. Определение устойчивости по выходу электролитов

3.12. Определение процента выживаемости контрольных и трансформированных растений

3.13. Исследование работы антиоксидантной системы контрольных и трансформированных растений

3.13.1. Определение активности супероксиддисмутазы

3.13.2. Определение активности каталазы

3.13.3. Определение активности гваякол пероксидазы

3.14. Моделирование окислительного стресса растений путем обработки их паракватом

3.15. Статистическая обработка результатов 73 IV. Результаты и обсуждение

4.1. Молекулярно-биологический анализ растений-трансформантов

4.2. Качественный и количественный состав ЖК мембранных липидов контрольных и трансформированных растений картофеля

4.3. Исследование ультраструктурной организации хлоропластов контрольных и трансформированных растений картофеля

4.4. Определение интенсивности фотосинтеза и дыхания по скорости С02-газоо6мена

4.5. Устойчивость трансформированных и нетрансформированных растений к окислительному стрессу, вызванному действием повреждающих низких температур

4.5.1. Скорость генерации активных форм кислорода в клетках контрольных и трансформированных растений картофеля при гипотермии

4.5.2. Содержание перекиси водорода в клетках контрольных и трансформированных растений картофеля при гипотермии

4.5.3. Содержание диеновых конъюгатов жирных кислот в клетках контрольных и трансформированных растений картофеля при гипотермии

4.5.4. Содержание малонового диальдегида в клетках контрольных и трансформированных растений картофеля при гипотермии

4.5.5. Изменение степени проницаемости мембран контрольных и desA-НсВМЗ-растений при гипотермии

4.5.6. Определение процента выживаемости контрольных и desA-НсВМЗ-растений после действия гипотермии

4.6. Активность антиоксидантных ферментов контрольных и трансформированных растений при гипотермии

4.6.1. Анализ изменений активности супероксиддисмутазы в листьях контрольных и desA-НсВМЗ-растений при гипотермии

4.6.2. Анализ изменений активности каталазы в листьях контрольных и desA-НсВМЗ-растений при гипотермии

4.6.3. Анализ изменений активности пероксидазы в листьях контрольных и desA-НсВМЗ-растений при гипотермии

4.7. Роль А12-ацил-липидной десатуразы в предотвращении окислительного стресса, индуцированного паракватом у трансформированных и нетрансформированных растений картофеля

4.7.1. Скорость генерации супероксидного аниона в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.7.2. Определение диеновой конъюгации жирных кислот в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.7.3. Определение содержания малонового диальдегида в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.8. Изучение активности антиоксидантных ферментов в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.8.1. Изучение активности супероксиддисмутазы в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.8.2. Изучение активности каталазы в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

4.8.3. Изучение активности пероксидазы в клетках контрольных и трансформированных растений при действии параквата

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Участие ∆12-ацил-липидной десатуразы в формировании устойчивости растений картофеля к гипотермии»

Большая часть растений на Земле в течение года подвергается действию холода, мороза и других неблагоприятных факторов окружающей среды. В субтропиках температура часто опускается ниже 0°С, в умеренных зонах - до минус 20-40°С. В общем, растения, обитающие на 64% территории суши, испытывают повреждающее действие низких температур. Пшеница, кукуруза, рис, картофель и соя - пять самых употребляемых человеком в пищу растений. Все они подвергаются воздействию пониженных температур различной длительности, и только пшеница обладает относительно высокой степенью устойчивости к низким температурам (Levitt, 1980; Сандухадзе и др., 2003, Трунова, 2007). Значимость этой проблемы возрастает также в связи с глобальным изменением климата на планете, которое сопровождается усиливающейся нестабильностью, выражающейся, в частности, в резких перепадах температуры в относительно короткие промежутки времени (Levitt, 1980, Sakai, Larcher, 1987). В силу этих причин внимание ученых все больше концентрируется на изучении механизмов толерантности и адаптации высших растений к гипотермии.

На основании ряда исследований выдвинуто несколько теорий, объясняющих механизм повреждений от мороза, а также устойчивость и адаптацию некоторых видов растений к отрицательным температурам (Lyons, 1973; Туманов, 1979). Во второй половине 20 века особое внимание уделялось изучению механизмов межклеточного льдообразования, позволяющего зимостойким растениям выживать после действия сильных отрицательных температур (Красавцев, 1972, Самыгин, 1974, Kozloff et al., 1991). Однако механизмы устойчивости группы холодостойких растений к низким температурам, не вызывающим внутриклеточную нуклеацию льда, изучены в гораздо меньшей степени (Дроздов и др., 1984). По этой причине исследованиям физиологических и молекулярных основ холодостойкости растений следует уделить значительное внимание.

Среди причин повреждений теплолюбивых и холодостойких растений от действия экстремальных низких температур, наиболее изученным' является повышенное образование активных форм кислорода (АФК) (Мерзляк, 1989, Лукаткин 2002(a), Попов и др., 2006(а,б)), которые в избыточном количестве способны необратимо повреждать структурные компоненты растительных клеток (Alscher et al., 1997, Креславский и др., 2007). В результате проведенных исследований было установлено, что повреждения растений при гипотермии начинаются с нарушений в структуре мембран, являющихся основной мишенью атаки АФК при холодовом стрессе. Такие высокоактивные формы кислорода, как супероксид-анион (02'), перекись водорода (Н2О2), гидроксил-радикал ( ОН) могут вызывать пероксидацию мембранных липидов (Tepperman, Dunsmuir, 1990, Apel, Hirt, 2004, Suzuki, Mittler, 2006). Разумеется, это отражается на свойствах биологических мембран. В первую очередь, в результате перекисного окисления липидов (ПОЛ) снижается количество ненасыщенных жирных кислот (ЖК), что приводит к повышению вязкости мембран, переходу липидов из жидкокристаллической фазы в фазу геля, увеличению протонной проницаемости, снижению электрической проводимости мехмбран и инактивации мембранных ферментов (Лось, 1997, Лось 2005). При продолжительном воздействии стресс-факторов такие изменения становятся необратимыми, что ведет к многочисленным нарушениям работы биологических систем и гибели растений.

Способность клеток растений к низкотемпературной адаптации связана с их генетическими особенностями, дающими возможность изменять текучесть мембран посредством увеличения количества ненасыщенных ЖК в мембранных липидах.

В связи с этим, важное значение приобретают исследования роли десатураз -ферментов, отвечающих за образование двойных (С=С) связей в цепях ЖК и, следовательно, за изменение физических свойств биологических мембран. Десатуразы обладают высокой специфичностью, как по отношению к длине t углеводородной цепи, так и к месту возникновения двойной связи. Первая двойная связь, как правило, формируется после 9-го атома углерода (положение Д9), вторая двойная связь - в положении А12, третья - в положениях А15 и А6. У цианобактерии Synechocystis за это ответственны ацил-липидные десатуразы - А9-десатураза (ген desC), Д12-десатураза (ген desA), Д15-десатураза (ген desB), А6-десатураза (ген desD). У растений существуют еще несколько типов десатураз, формирующих двойные связи в иных позициях цепей ЖК.

Эксперименты по изучению роли отдельных растительных десатураз (обозначаются аббревиатурой fad) в формировании низкотемпературной устойчивости растений показали, что мутанты A. thalicina, дефектные по генам fad5 и fad6 (с нарушенным синтезом хлоропластных дя-2-пальмитолеил-А12- и sn-l-олеоил-Д12-десатуразы, соответственно) характеризуются хлорозом листьев, замедлением роста и изхменением формы хлоропластов при низких температурах. У мутанта по гену fad2 при 16°С снижается скорость удлинения стебля, а при 6°С он погибает (Miquel, Browse, 1992). Экспрессия fad7 десатуразы A. thaliana в Nicotiana tabacum приводит к повышению устойчивости семян табака к низким температурам (Murakami et al., 2000).

Однако выяснено, что не все типы десатураз вносят одинаковый вклад в формирование низкотемпературной устойчивости. Например, мутанты цианобактерий, дефектные по десатуразам ЖК, ведут себя по-разному при снижении температуры, в зависимости от характера мутации. Так, нарушение генов А6- и соЗ-десатураз не влияет на устойчивость цианобактерий к низким температурам. В то же время, нарушение в экспрессии гена Д12-десатуразы снижает холодостойкость (Wada et al., 1990, Tasaka et al., 1996). Можно утверждать, что способность клеток выживать при низких температурах в значительной степени определяется наличием именно этого гена и способностью клеток синтезировать диеновые (18:2) ЖК. Это утверждение подкрепляется данными по трансформации Synechococcus sp. РСС 7942 с помощью гена desA. Клетки Synechococcus, получившие возможность синтезировать диеновые ЖК, оказались способными, в отличие от дикого типа, расти при 20 - 22°С (Wada et al., 1990). Таким образом, активность А12-десатуразы а, следовательно, и наличие в мембранных липидах линолевой (С 18:2) кислоты, может служить одним из критериев устойчивости растительного организма к воздействию низкотемпературного стресса.

Успехи современной молекулярной биологии и биотехнологии позволяют создавать генетически модифицированные растения с повышенной устойчивостью к действию неблагоприятных факторов. Применение этих технологий на практике привело к созданию новых линий растений картофеля, трансформированных геном desA Д12-ацил-липидной десатуразы (Маали Амири и др., 2007) с использованием фотосинтезирующих клеткок цианобактерий (Gombos et al., 1994, Kanervo et al., 1997). В последнее время успешно налажена технология получения трансгенных растений, экспрессирующих гены различных десатураз цианобактерий. (Kodama et al., 1994, Kiseleva et al., 2000, Orlova et al., 2003, Голденкова, 2002). Это открывает большие перспективы использования таких растений в качестве моделей исследования эффектов искусственно введенных генов.

В связи с вышеизложенным, была поставлена цель данной работы: определить роль Д12-ацил-липидной десатуразы в формировании устойчивости растений картофеля к окислительному стрессу, вызванному действием гипотермии j на примере картофеля (Solatium tuberosum L., cv Десница) трансформированного геном desA цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803. В соответствии с целью f были поставлены следующие задачи: t

1. Подтвердить наличие и экспрессию гетерологичного гена desA Д12-ацил-липидной десатуразы в тканях растений-трансформантов

2. Изучить влияние введённого гена desA на состав и содержание жирных кислот в мембранных липидах растений картофеля

3. Установить вызванные трансформацией изменения в ультраструктуре хлоропластов, как основных поставщиков АФК в растительных клетках и в интенсивности ССЬ-тазообмена листьев исследуемых генотипов растений в норме и при пониженных температурах

4. Исследовать изменения интенсивности начальных процессов окислительного стресса и содержания конечных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ), а также показатели активности основных ферментов антиоксидантной защиты под влиянием гипотермии у трансформированных и ^трансформированных растений картофеля

5. Определить различия в устойчивости между контрольными и трансформированными растениями по степени повреждения листьев и выживаемости целых растений после действия гипотермии

6. Установить роль Д12-ацил-липидной десатуразы в предотвращении образования избыточных количеств АФК при окислительном стрессе, вызванном гипотермией, а также без участия низкой температуры путём обработки растений паракватом

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АБК - абсцизовая кислота

АПБ - ацил-переносящий белок

АТФ - аденозинтрифосфат

АФК - активные формы кислорода

ДАО - доиорно-акцепторные отношения

ДК - диеновые конъюгаты (жирных кислот)

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота

ЖК - жирные кислоты

ИН - индекс ненасыщенности

МДА - малоновый диальдегид

МЭЖК - метиловые эфиры жирных кислот

НАДФ - никотинамидадениндинуклеотид фосфат

ПНЖК - полиненасыщенные жирные кислоты

ПОЛ - перекисное окисление липидов

ПЦР - полимеразная цепная реакция

РНК - рибонуклеиновая кислота

СОД - супероксиддисмутаза

ТСХ - тонкослойная хроматография

УФ - ультрафиолет

ФС1, ФСП - фотосистемы I и II, соответственно ЧПФ - чистая продуктивность фотосинтеза ЭПР - эндоплазматический ретикулум ЭТЦ - электрон-транспортная цепь

И. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Физиология и биохимия растений», Демин, Илья Николаевич

V. выводы

1. Подтверждена экспрессия гена desA Д12-ацил-липидной десатуразы цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803. в тканях трансформантов картофеля с помощью методов ПЦР, ОТ-ПЦР и анализа продуктов реакции десатурации

2. Трансформированные растения отличались от контроля повышенным содержанием в листьях полиненасыщенных ЖК, общего количества ЖК, а также индекса их ненасыщенности

3. Повышение общего количества ЖК в листьях трансформантов отразилось на структуре хлоропластов: отмечено увеличение по сравнению с контролем количества пластоглобул, гран, числа тилакоидов в гране и общего количества тилакоидов

4. Изменения в структуре хлоропластов, вызванные введением гена десатуразы, отразились на фотосинтетической функции растений: трансформанты отличаются от контроля более высоким отношением интенсивности фотосинтеза к темновому дыханию при гипотермии, что служит показателем повышенной устойчивости мембран к действию низкой температуры

5. Повышение структурно-функциональной стабильности мембран трансформированных растений картофеля, вызванное действием Д12-ацил-липидной десатуразы, способствовало предотвращению избыточной генерации АФК, что выразилось в меньшей, по сравнению с контролем, интенсивности окислительного стресса и перекисного окисления липидов при гипотермии

6. Трансформированные растения более устойчивы к гипотермии по сравнению с нетрансформированным контролем, что подтверждено рядом косвенных методов, а таюке путём прямого охлаждения растений

7. Эксперименты по обработке растений паракватом, вызывающим окислительный стресс без воздействия низкой температуры, подтвердили протекторную роль Д12-ацил-липидной десатуразы в предотвращении генерации избыточных количеств АФК, что выразилось в гораздо меньшей интенсивности образования супероксидного аниона, а таюке начальных и конечных продуктов ПОЛ у трансформантов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Несмотря на большое количество работ, посвященных исследованию окислительного стресса, возникающего при охлаждении теплолюбивых растений, особенности этого процесса и механизмы защиты от него у холодостойких растений практически не изучены. При этом данные о роли дееатураз в формировании терморезистентности холодостойких растений, а также механизмы проявления протекторного действия конкретных ферментов, осуществляющих десатурацию жирных кислот биомембран, нуждаются в существенном дополнении. В наибольшей степени, это относится к ацил-липидным десатуразам - ферментам, функциональная активность которых имеет решающее значение в поддержании текучести мембран в период действия низких температур (Lyons, 1976). В связи с этим, использованные в данной работе холодостойкие растения картофеля {Solarium tuberosum L., cv Десница), экспрессирующие ген desA Д12-ацил-липидной десатуразы цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803, явились удачной моделью для изучения роли Л12-ацил-липидной десатуразы в формировании устойчивости холодостойких растений к окислительному стрессу, индуцированному гипотермией.

В ходе исследований показано, что экспрессия в тканях растений картофеля гетерологичного гена Д12-ацил-липидной десатуразы приводила к увеличению доли полиненасыщенных жирных кислот в мембранных липидах, что выражалось в повышенном количестве в тканях грансформантов линолевой (18:2), линоленовой (18:3) и пальмитлиноленовой (16:3) жирных кислот. Таким образом, экспрессия гена Д12-ацил-липидной десатуразы стимулирует биосинтез мембранных липидов и существенно изменяет качественный и количественный состав жирных кислот в липидах трансформированных растений за счёт повышения содержания ПНЖК в условиях оптимальных температур.

Трансформация растений повлияла и на мембранную ультраструктуру хлоропластов - основных поставщиков АФК в клетке. Мембранная система хлоропластов растений-трансформантов оказалась более развитой и упорядоченной по сравнению с нетрансформированным контролем. В хлоропластах трансгенов было обнаружено существенное увеличение количества таких мембранных структур, как гилакоиды и граны, а также повышенное количество пластоглобул, что свидетельствует о более интенсивном липидном обмене трансформированных растений.

Увеличение количества ПНЖК в мембранах клеток трансформированных растений, а также изменения в ультраструктуре хлоропластов, мембраны которых обогащены ненасыщенными жирными кислотами, способствуют поддержанию структуры и функций органелл и клеток в целом, что, в конечном итоге, приводит к повышению устойчивости растений картофеля, экспрессирующих ген цианобактериальной Д12-ацил-липидной десатуразы, к действию неблагоприятных факторов внешней среды и, в том числе, к низкой температуре. Эго выражается в пониженной по сравнению с контрольными растениями интенсивности процессов перекисного окисления липидов в тканях трансформантов, снижении их степени повреждения и большем проценте выживаемости трансформированных растений при гипотермии.

Активность основных ферментов антиоксидантной защиты трансформированных растений при действии низких температур была понижена по сравнению с контрольным вариантом, что также свидетельствует о том, что процессы свободнорадикального окисления в условиях гипотермии в гораздо меньшей степени выражены у трансгенов.

Применение модельной системы (обработка разобщающим агентом -паракватом) для инициации окислительного стресса без участия низкой температуры позволило подтвердить важную роль цианобактериальной Д12-ацил-липидной десатуразы в предотвращении формирования избыточных количеств АФК при стрессе и защите важнейших биологических мембран от деструктивного действия процессов свободнорадикального окисления.

Анализ полученных в ходе экспериментальной работы данных позволяет впервые сформулировать гипотетический механизм действия введённого гена desA Д12-ацил-липидной десатуразы цианобактерии Synechocystis sp. РСС 6803, направленный на повышение устойчивости трансформированных растений картофеля к окислительному стрессу, вызванному действием гипотермии (рис. 30).

Рис 30. Гипотетическая схема влияния экспрессии гена desA Д12-ацил-липидной десатуразы на поддержание структуры и свойств клеточных мембран растений картофеля (Solatium tuberosum L., cv Десница).

I. Транскрипция гена desA происходит в ядре, затем мРНК выходит из ядра через ядерные поры и попадает на рибосомы ЭПР

II. На рибосомах происходит трансляция белка Д12-ацил-липидной десатуразы, после чего липофильный белок попадает в мембранные структуры ЭПР, где катализирует образование второй двойной связи линолевой (18:2) кислоты. По-видимому, далее происходит образование линоленовой (18:3) кислоты за счёт активности собственных растительных десатураз

III. Образовавшиеся ПНЖК в составе липосом транспортируются в аппарат Гольджи, где происходит их перераспределение

IV.Далее липосомы переносят ПНЖК из аппарата Гольджи в мембранные структуры клеточных органелл (митохондрии, хлоропласты, цитоплазматическая мембрана). По-видимому, таким же образом в составе липисом способен переноситься и белок Д12-ацил-липидной десатуразы.

Очевидно, что целевой ген desA при трансформации растений картофеля встроился в ядерный геном. Соответственно, процесс транскрипции происходит в ядре растительной клетки. После завершения транскрипции мРНК выходит из ядра

118 через ядерные поры и попадает на рибосомальный аппарат эндоплазматического ретикулума, где и происходит трансляция белка Д12-ацил-липидной десатуразы. Следует отметить, что по структуре и функциям цианобактериальная Д12-ацил-липидная дссатураза (ген desA) напоминает Д12-ацил-липидную десатуразу растений (ген fad2) (Лось, 1997). По-видимому, после завершения трансляции она, подобно растительному ферменту, попадает с рибосомального аппарата в ЭПР, где и осуществляет образование линолевой (18:2) кислоты из олеата (18:1). В дальнейшем, растительные десатуразы могут образовать из линолевой линоленовую (18:3) кислоту. Затем образовавшиеся ПНЖК в составе всевозможных везикул и липосом транспортируются в аппарат Гольджи, откуда происходит дальнейшее их перемещение с последующим встраиванием в мембранные структуры клетки (плазмалемму, митохондрии, хлоропласты). Таким же образом из ЭПР и аппарата Гольджи во внешние мембранные структуры может переноситься и сама десатураза.

Таким образом, показано, что постоянное поддержание текучести мембран посредством активной работы Д12-ацил-липидной десатуразы имеет большое значение в формировании устойчивости растений картофеля к окислительному стрессу, развивающемуся в ходе охлаждения. Это происходит благодаря увеличению жидкостных свойств мембран за счёт повышенной активности А12-ацил-липидной десатуразы, что, во-первых, способствует снижению интенсивности образования активных форм кислорода при низкотемпературном стрессе, а во-вторых, обеспечивает текучесть мембран при охлаждении, тем самым, сохраняя клеточный гомеостаз и поддерживая функциональную активность мембран-связанных белков в условиях гипотермии. Всё это в конечном итоге приводит к повышению устойчивости к действию низких температур картофеля, как типичного представителя группы холодостойких растений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Демин, Илья Николаевич, 2010 год

1. Аверьянов А.А., Николаев О.Н., Лапикова В.П. (2000) Антиокислительная защита возбудителя пирикуляриоза необходима ему для преодоления окислительной обороны растений риса. Журнал Русского общества фитопатологов. Т.1. №1. С. 45-50.

2. Алехина Н.Д. (1983) Усвоение азота злаками в зависимости от температуры среды. Вестник Московского ун-та, сер. Биология. № 4. С. 43-49.

3. Алехина Н.Д., Клюйкова А.И. (1986) Усвоение азота растениями при пониженной температуре. Физиология растений. Т.ЗЗ. Вып. 2. С.372-387.

4. Астахова Н.В., Климов С.В., Райхман Л.А., Трунова Т.И. (1991) Влияние холодового закаливания на ультраструктуру клеток озимой пшеницы. Докл. АН. Т.320. С. 252-255.

5. Белоус A.M., Бондаренко В.А. (1982) Структурные изменения биологических мембран при охлаждении. Киев: Наук, думка. 255 с.

6. Бутенко Р.Г. (1999) Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе. Уч. пособие, Москва, «РБК-пресс» (МГУ). 159 с.

7. Верещагин А.Г., Лебедева П.И., Жуков А.В. (1985) Содержание и состав этерифицированных жирных кислот в митохондриях этиолированных проростков пшеницы. Физиология растений. Т. 32. С. 124-129.

8. Веселовский А.В. (1987) Надежность растительной клетки и стресс. Надежность и гомеостаз биологических систем. Киев: Наукова думка. С. 96100.

9. Владимиров Ю.А. (1989) Роль нарушений свойств липидного слоя мембран в развитии патологических процессов. Патол. физиология и эксперим. терапия. № 4. С. 7-19.

10. Ю.Волкова Л. А., Маевская С. Н., Бургутин А. Б., Носов А. М. (2007) Влияние экзогенных стероидных гликозидов на культивируемые клетки картофеля при окислительном стрессе. Физиология растений. Т. 54. С. 722— 729.

11. П.Гималов Ф.Р., Вахитов В.А., Чемерис А.В. (1991) Индукция белков холодового шока у пшеницы. Генетические механизмы устойчивости растений к неблагоприятным факторам окружающей среды. Новосибирск. С 90-91.

12. Голденкова И.В. (2002) Репортерные системы. Возможности для изучения различных аспектов регуляции экспрессии генов. Успехи соврем, биологии. Т. 122. С. 515-526.

13. Голденкова И.В., Мусийчук К.А., Пирузян Э.С. (2003) Бифункциональные репортерные гены: конструирование и экспрессия в клетках про- и эукариот. Молекулярная биология Т. 37. С. 1-9.

14. Деви С.Р., Прасад М.Н.В. (2005) Антиокислительная активность растений Brassica juncea, подвергнутых действию высоких концентраций меди. Физиология растений. Т.52. №2. С. 233-237.

15. Дёмин И.Н, Дерябин А.Н., Синькевич М.С., Трунова Т.И. (2008) Введение гена desA ацил-липидной десатуразы цианобактерии повышает устойчивость растений картофеля к окислительному стрессу, вызванному гипотермией. Физиология растений. Т. 55 №5. С. 710-720

16. Дроздов С.Н., Курец В.К. (2003) Некоторые аспекты экологической физиологии растений. Петрозаводск: изд-во Карел, науч. центра. 170 с.

17. Дроздов С.Н., Курец В.К., Титов А.Ф. (1984) Терморезистентность активно вегетирующих растений. Л. Наука. 186 с.

18. Зверева С.Д., Романов Г.А. (2000) Репортерные гены для генетической инженерии растений: характеристика и методы исследования. Физиология растений. Т. 47 №3. С. 479-488

19. Ищенко А. А., Васильева Г. Г., Миронова Н. В., Глянько А. К. (2006) Влияние гербицида параквата на рост, содержание пероксида водорода и активность каталазы в корнях проростков гороха при инокуляции клубеньковыми бактериями. Агрохимия. № 8. С. 47 51.

20. Кейтс М. (1975) Техника липидологии. М.: Мир. 324 с.

21. Кения М.В., Лукаш А.И., Гуськов Е.П. (1993) Роль низкомолекулярных антиоксидантов при окислительном стрессе. Успехи современной биологии. Т.113. №4. С. 456-470.

22. Кислюк И.М., Мирославов Е.А., Палеева Т.В. (1995) Стимуляция дыхания листьев пшеницы и пролиферация митохондрий в их клетках под влиянием охлаждения. Физиология растений. Т. 42. С. 603-606.

23. Климов С. В. (1987) Биоэнергетические аспекты адаптации и устойчивости зимующих злаков к морозу. Успехи современной биологии. Т. 104. С. 251267.

24. Климов С.В. (2001) Пути адаптации растений к низким температурам. Успехи современной биологи. Т. 121. С. 3-22.

25. Климов С.В., Астахова Н.В., Трунова Т.И. (1997) Связь холодоустойчивости растений с фотосинтезом и ультраструктурой хлоропластов и клеток. Физиология растений. Т. 44. С. 794-801.

26. Кондратьев М.Н., Васюков Ю.В., Аладина О.Н. (1983) Кинетика поглощения растениями кукурузы ионов аммония и нитрата при перепадах температуры. С.-х. Биология. № 10. С.68-73.

27. Красавцев О.А. (1972) Калориметрия растений. М.: Наука. 116 с.

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

29. Креславский В. Д., Карпентиер Р., Климов В.В., Мурата Н., Аллахвердиев С.И. (2007) Молекулярные механизмы устойчивости фотосинтетического аппарата к стрессу. Бгюл. мембраны. Т. 24. С. 195-217.

30. Кузнецов Вл.В., Дмитриева Г.А. (2005) Физиология растений. Учебн. для вузов. М.: Высш. гик. 736 с.

31. Кузнецов Вл.В., H.JI. Радюкина, Шевякова Н.И. (2006) Полиамины при стрессе: биологическая роль, метаболизм и регуляция. Физиология растений. Т.53. №5. С. 658-683

32. Кузьменко А.И., Морозова Р.П., Николеико И.А., Корпиец Г.В., Холодова Ю.Д. (1997) Влияние витамина Д3 и экдистерона на свободно-радикальное окисление липидов. Биохимия. Т.62. №6. С. 712-715.

33. Кулииский В.И. (1999) Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред, защита. Соросовский образовательный журнал. № 1. С. 2-7.

34. Лось Д.А. (1997.) Десатуразы жирных кислот: адаптивная экспрессия и принципы регуляции. Физиология растений. Т. 44. С. 528-540.

35. Лось Д.А. (2005) Молекулярные механизмы холодоустойчивости растений. Вестн. РАН. Т. 75. С. 338-345.

36. Лось Д. А. (2007) Восприятие стрессовых сигналов биологическими мембранами. Сборн. науч. трудов. «Проблемы регуляции в биологических системах. Биофизические аспекты» под ред. А.Б Рубина. М.: РХД. 480 с.

37. Лукаткин А.С. (2002) Холодовое повреждение теплолюбивых растений и окислительный стресс. Изд-во Мордовского университета, Саранск, 208 с.

38. Лукаткин А.С. (2005) Инициация и развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. Физиология растений. Т.52. №4. С. 608613.

39. Маали Амнри Р., Голденкова-Павлова И.В., Юрьева Н.А., Пчёлкин

40. B.П., Цыдендамбаев В.Д., Верещагин А.Г., Дерябин А.Н., Трунова Т.И., Лось Д.А., Носов A.M. (2007) Жирнокислотный состав липидов растений картофеля, трансформированных геном А12-десатуразы цианобактерии. Физиология растений. Т. 54. С. 678-685.

41. Меныцикова Е.Б., Зенков Н.К. (1993) Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов. Успехи совр.биологии. Т.113. № 4.1. C. 442-455.

42. Меныцикова Е.Б., Зенков Н.К. (1993) Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов. Успехи совр. биологии. Т.113. № 4. С. 442-455.

43. Мерзляк М.Н. (1989) Активированный кислород и окислительные процессы в мехмбранах растительной клетки. Итоги науки и техники. Сер. Физиология растений. Т.6. 167с.

44. Мерзляк М.Н. (1999) Активированный кислород и жизнедеятельность растений. Соросовский образовательный лсурнал. № 9. С. 20-26

45. Мирославов Е.А. (1994) Структурные адаптации растений к холодному климату. Ботан. журн. Т. 9. № 2. С. 20-26.

46. Новицкая Г.В., Трунова Т.Н. (2000) Связь холодостойкости растений с содержанием липидов мембран хлоропластов. Докл. акад. наук. Т. 371. № 2. С. 258-260.

47. Панкратова С.И., Хохлова Л.П. (1977) Особенности фосфолипидного обмена различных по морозостойкости сортов озимой пшеницы в период подготовки к зимним условиям. Сб. работ Ин-та цитологии АН СССР. Вып. 17. 73с.

48. Пирузян Э.С., Голденкова И.В., Мусийчук К.А., Абдеев P.M., Волкова125

49. JI.B., Кобец Н.С. (2000) Новая репортерная система, основанная на высокой термостабильности лихеназы, для изучения регуляции экспрессии генов у растений. Физиология растений. Т.47. С.382-389.

50. Поплавский В.А. (1989) Природный холод. Киев.: Наук, думка,. 171 с.

51. Приходько Н.В. (1977) Изменение проницаемости клеточных мембран как общее звено механизмов неспецифической реакции растений на внешние воздействия. Физиол. и биохгш. культ, раст. Т.9. С. 301-309.

52. Пчелкин В.П., Кузнецова Э.И., Цыдендамбаев В.Д., Верещагин А.Г.2001) Определение позиционно-видового состава запасных триацилглицеринов растений методом неполного химического деацитилирования. Физиология растений. Т. 48. С. 809-816.

53. Пьянков В. И., Васьковский М. Д. (1994) Температурная! адаптация фотосинтетического аппарата растений арктической тундры о. Врангеля Oxyria digyna и Alopecurus alpinus. Физиология растений. Т. 41. С. 517-525.

54. Радюкина H.JT., Шашукова А.В., Шевякова Н.И., Кузнецов Вл.В. (2008) Участие пролина в системе am иоксидантной защиты у шалфея при действии NaCl и параквата. Физиология растений. Т. 55. С. 721-730.

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

56. Сандухадзе Б.И., Рыбакова М.И., Морозова З.А. (2003) Научные основы селекции озимой пшеницы в нечерноземной зоне России. Москва МГИУ. 426 с.

57. Селье Г. (1972) На уровне целого организма. М.: Наука, 122 с.

58. Синькевич М. С., Дерябин А. А., Трунова Т. И. (2009) Особенности окислительного стресса у растений картофеля с измененным углеводным метаболизмом. Физиология растений. Т. 56. С. 186-192.

59. Скулачев В.П. (1996) Кислород в живой клетке: добро и зло. Соросовский Образовательный журнал. № 3. С.4-10.

60. Скулачев В.П. (2001) Явления запрограмированной смерти. Митохондрии, клетки, органы: роль АФК. Соросовский образовательный журнал. Т.7. №6. С. 4-10.

61. Спирин А.С. (1997) Современная биология и биологическая безопасность. Вестник РАН. №7, С.579-588.

62. Третьяков Н.Н., Папичкин Л.А., Кондратьев М.Н. (2003) Сельскохозяйственная биотехнология; под. ред. Третьякова Н.Н. Высшая школа. 472 с'.

63. Трунова Т.И. (1970) Накопление Сахаров в хлороиластах растений озимой пшеницы во время закаливания к морозу. Физиология растений. Т. 17. С. 902-909

64. Трунова Т.И. (2007) Растение и низкотемпературный стресс. 64-е Тимирязевское чтение. М.: Наука, 54 с.

65. Трунова Т.И., Астахова Н.В. (1995) Адаптивные изменения ультраструктуры клеток тома га под действием низкой температуры. Докл. АН. Т.343. №3. С.427-430.

66. Трунова Т.И., Астахова Н.В. (1998) Роль ультраструктуры клеток в формировании морозостойкости озимой пшеницы. Доклады АН. Т.359. С. 120-122.

67. Трунова Т.И., Астахова Н.В., Дерябин А.Н., Сабельникова Е.П. (2003) Ультраструктурная организация хлоропластов листьев растений картофеля, трансформированного геном дрожжевой инвертазы, в норме и при гипотермии. Доклады АН. Т. 389. С. 842-845.

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

69. Тюрина М.М. (1957) Исследование морозостойкости растений в условиях высокогорий Памира. Наука. Таджикистан. Сталинабад. 124 с.

70. Фердман Д.Л. (1966) Учебник «Биохимия». М.; изд. Наука, 588 с.

71. Хачачка П., Сомеро Дж. (1988) Стратегия биохимической адаптации. М.: Мир. 568 с.

72. Хохлова Л.П., Олиневич О.В., Панкратова О.В. (1997) Изменение водоудерживающей способности тканей озимой пшеницы под влиянием структурных модификаторов цитоскелета. Физиология растений. Т. 44. №3. С. 379-384.

73. Часов А.В., Гордон Л.Х., Колесников О.П., Минибаева Ф.В. (2002) Пероксидаза клеточной поверхности генератор супероксид-аниона в корневых клетках пшеницы при раневом стрессе. Цитология. Т. 44. С. 691696.

74. Чиркова Т.В. (1997) Клеточные мембраны и устойчивость растений к стрессовым воздействиям. Соросовский Образовательный э!сурнал. № 9. С.12-17.

75. Чиркова Т.В. (2002) Физиологические основы устойчивости растений. Учебное пособие, 240 с.

76. Шевякова Н. И., Бакулина Е. А., Кузнецов Вл. В. (2008) Антиоксидантная роль пролина у галофита хрустальной травки при действии засоления и параквата, инициирующих окислительный стресс. Физиология растений. Т. 56. С. 736-742.

77. AIscher R.G., Donahue J.L., Cramer C.L. (1997) Reactive Oxygen Species and Antioxidants: Relationships in Green Cells. Physiol. Plant., V. 100. P. 224-233.

78. Anamnart S., Tomita Т., Fukui F., Fujimori K., Harashima S., Yamada Y., Oshima Y. (1997) The P-OLE1 gene of Pichia angusta encodes a A9-fatty acid desaturase and complements the olel mutation of Saccharomyces cerevisiae. Gene. V. 184. P. 299-306

79. Anderson J.V., Li Q.B., Haskell D.W., Guy C.L. (1993) Spinach BIP and an

80. HSP70 are differentially regulated during cold acclimation. Plant Physiology V.102.P. 149.

81. Apel K., Hirt H. (2004) Reactive Oxygen Species: Metabolism, Oxidative Stress, and Signal Transduction. Annu. Rev. Plant Biol. V. 55. P. 373-399.

82. Aragao F.J.L., Brasiliero A.C.M. (2002) Positive, negative and marker-free strategies for transgenic plant selection. Brazilian journal of plant physiology, V.14(l). P. 1-10

83. Avelange-Macherel M. II., Macherel D., Wada H., Murata N. (1995) Site-directed mutagenesis of histidine residues in the delta 12 acyl-lipid desaturase of Synechocystis. FEBS letters. V.361(l). P. 111-114.

84. BiddIack W.R., Tappel A.I. (1973) Fluorescent Products of Phospholipids Peroxidation. Lipids. V. 8. P. 203-209.

85. Bligh E., Dyier W.I. (1959) Rapid Methods of Total Lipid Extraction and Purification. Can. J. Biochem. Physiol. Y. 37. P. 911-917.

86. Bossie M.A., Martin C.E. (1989) Nutritional regulation of yeast A9 fatty acid129desaturase activity, J. Bacteriol. V.171. P. 6409-6413.

87. Bowler C., Camp W. van, Montague M. van, Inze D. (1994) Superoxide dismutase in plants. Critical Rev. Plant Sci. V.13. P. 199-218.

88. Bowler C., Van Montagu M., Inze D. (1992) Superoxide Dismutase and Stress Tolerance. Annual review of plant physiology and plant molecular biology. V.42. P. 83-116.

89. Broun P., Shanklin J., Whittle E., Somerville C. (1998) Catalytic plasticity of fatty acid modification enzymes underlying chemical diversity of plant lipids. Science. V.282. P. 1315-1317.

90. Browse J., McConn M., James D.J., Miquel M. (1993) Mutants of Arabidopsis deficient in the synthesis of alpha-linolenate. Biochemical and genetic characterization of the endoplasmic reticulum linoleoyl desaturase. J. Biol. Chem. V. 268. P.16345-16351

91. Buchanan B.B., Gruissem W., Jones R.L. (2000) Biochemistry and molecular biology of plants, chap. 22 Responses to abiotic stresses. American society of plant physiologists, Rockville, Mariland. V.35(l). P. 105-106

92. Cahoon E.B., Cough Ian S.J., Shanklin J. (1997) Characterization of a structurally and functionally diverged acyl-acyl carrier protein desaturase from milkweed seed. Plant Mol. Biol. V.33 P. 1106-1110.

93. Cahoon E.B., Lindqvist Y., Schneider G., Shanklin J. (1997) Redesign of soluble fatty acid desaturases from plants for altered substrate specificity and double bond position. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. V. 94. P. 4872-4877

94. Casano L. M., Martin M., Sabater B. (1994) Sensitivity to superoxide dosmutase transcript levels and activities to oxidative stressis lower in mature-senescent than in young barley leaves. Plant Physiol. V. 106. P. 1033-1039.

95. Chen Y., Patterson B.D. (1998) The effect of chilling temperature on the level of superoxide dismutase. catalase and hydrogen in some plant leaves. Acta phytophysiol. V.14. P. 323-328.

96. Choi S.M., Jeong S.W., Jeong W.J., Kwon S.Y., Chow W.S., Park Y.I.2002) Chloroplast Cu/Zn-superoxide dismutase is a highly sensitive site in cucumber leaves chilled in the light. Planta. V.216. № 2. P.315-24.

97. Crotty W. J., Ledbetter M. C. (1973). Membrane Continuities Involving Chloroplasts and Other Organelles in Plant Cells. Science V.182. P. 839-841

98. Csapo В., Kovacs J., Paldi E., Szigeti Z. (1991) Fluorescence induction characteristics of maize inbred lines after long-term chilling treatment during the early phase of development. Pliotosynthetica. V.25. № 1. P. 26-29.

99. Deryabin A.N., Dubinina I.M., Burakhanova E.A., Astakhova N.V., Sabelnikova E.P., Sinkevich M.S., Trunova T.I. (2004) Cold tolerance of potato plants transformed with yeast invertase gene. Acta Agrobotanica, V.57. P. 31-39.

100. Falcone D.L., Gibson S., Lemieux В., Somerville C. (1994) Identification of a gene that complements an Arabidopsis mutant deficient in chloroplast omega 6 desaturase activity. Plant Physiol. V. 106(4). P. 1453-1459.

101. Fenton H.J.H. (1899) Oxidation of certain organic acids in the presence of ferrous salts. Proc. Chem. Soc. V.25. 224 p.

102. Flint H.L., Boyce B.R., Beattie D.J. (1967) Index of Injury a Useful Expression of Freezing Injury to Plant Tissues as Determined by the Electrolytic Method. Can. J. Plant Sci. V. 47. P. 229-230.

103. Fox B.G., Shanklin J., Somerville C., Munk E. (1993) Stearoyl-acylcarrier protein delta-9 desaturase from Ricinus communis is a diiron-oxo protein. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. V. 90. P. 2486-2490

104. Foyer C. (1993) Ascorbic acid. In: Antioxidants in higher plants. R.G. Alscher, J.L. Hess (edits). CRC Press, Boca Raton, P. 31-58.

105. Foyer C.H., Vanacker H., Gomez L.D., Harbinson J. (2002) Regulation of Photosynthesis and Antioxidant Metabolism in Maize Leaves at Optimal and Chilling Temperatures: Review. Plant Physiol. Biochem. V. 40. P. 659-668.

106. Gesch R.W., Heilman J.L. (1999) Responses of photosynthesis and phosphorylation of the light-harvesting complex of photosystem II to chilling temperature in ecologically divergent cultivars of rice. Environ. Exp. Bot. V.41. №3. P. 257-266.

107. Gibson S, Arondel V, Iba K, Somerville C. (1994) Cloning of a temperature-regulated gene encoding a chloroplast omega-3 desaturase from Arabidopsis thaliana. Plant Physiol. V.106(4). P. 1615-1621

108. Gombos Z, Wada H, Murata N. (1994) The recovery of photosynthesis from low-temperature photo inhibition is accelerated by the unsaturation of membrane lipids: a mechanism of chilling tolerance. Proc Natl Acad Sci U.S.A. V.91(19) P. 8787-8791.

109. Griffith M., Antikaenen M. (1996) Extracellular ice formation in freezing tolerant plants. Adv. Low-Temp. Biol.V.3. P. 107-139.

110. Guinn G. (1971) Chilling injury in cotton seedlings: Changes in permeability of cotyledons. Crop Sci. V.ll. P.101-102.

111. Gupta A.S., Heinen J.L., Holaday A.S., Burke J.J., Allen R.D. (1993) Increased resistance to oxidative stress in transgenic plants that overexpress chloroplastic Cu/Zn superoxide dismutase. Proc. Natl. Sci. USA. V.90. P. 16921633.

112. Guy C.L. (1990) Cold acclimation and freezing stress tolerance: Role of protein metabolism. Annu Rev Plant Physiol. And Plant Mol. Biol. 1990. V. 41. P. 187-223.

113. Haber F., Weiss J (1934) The catalytic decomposition of hydrogen peroxide by iron salts. Proc Royal Soc. A. V.147. 332 p.

114. Halliwell В., Guttcridgc J.M.C. (1989) Free radicals in biology and medicine. Oxloid. Clarendon press.

115. Hamada Т., Kodama H., Takeshita K., Utsumi H., Iba K. (1998) Characterization of transgenic tobacco with an increased a-linolenic acid level. Plant Physiol. V. 118. P. 591-598.

116. Harker F. R., Maindonald J.H. (1994) Ripening of nectarine fruit. Changes in the cell wall, vacuole, and membranes detected using electrical impedance measurements. Plant Phisiol. V.106. № 1. P. 165-171.

117. Hartmann H.D., Liptau A. (1985) Effects of low temperature on the mineral uptake of tomato seedlings. Gartenbau Wisenschaft. V.50. № 2. P. 60-62.

118. Heath R. J., Rock С. O. (1996) Roles of the FabA and FabZ beta-hydroxyacyl-acyl carrier protein dehydratases in Escherichia coli fatty acid biosynthesis. J. Biol. Chem. V. 271. P. 1833-1836.

119. Heim R., Cubbit А.В. Tsien R.Y. (1995) Improved green fluorescence. Nature. V.373. P. 663-664

120. Hepburn H.A., Nayllor F.L., Strokes D.I. (1986) Electrolyte Leakage from Winter Barley Tissue as Indicator of Winterhardiness. Ann. Appl. Biol. V. 108. P. 164-165.

121. Hodges D. M., Andrews C.J., Johnson D.A., Hamilton R.I. (1997) Antioxidant enzyme and compound to chilling stress and their combining abilities in differentially sensitive. Crop Sci. V.37. № 3. p. 857-863.

122. Hsieh Т., Yang P., Chiu L., Charng Y., Wang Y., Chan M. (2002)133

123. Heterology Expression of the Arabidopsis С-Repeat/ Dehydration Response Element Binding Factor 1 Gene Confers Elevated Tolerance to Chilling and Oxidative Stresses in Transgenic Tomato. Plant Physiol. V.129. P. 1086-1094.

124. Iba K. (2002) Acclimative response to temperature stress in higher plants: approaches of gene engineering for temperature tolerance. Annu. Rev. Plant Biol. V.53 P. 225-245.

125. Inaba M., Suzuki I., Szalontai В., Kanesaki Y., Los D. A., Hayashi H., Murata N. (2003) Gene-engineered rigidification of membrane lipids enhances the cold inducibility of gene expression in Synechocystis. J. Biol. Chem. V.278. P. 12191-12198.

126. Ishizaki-Nishizawa O., Fuji Т., Azuma M., Sekiguchi K., Murata N., Ohtani Т., Toguri T. (1996) Low temperature resistance of higher plants is significantly anhanced by a nonspecific cyanobacterial desatutase. Nature Biotechnol, V.14. P. 1003-1006.

127. Itzhaki II., Pauls K.P., Borochov A. (1991) Effects of cold hardening on microsomal membrane properties and phosphatidylcholine biosynthesis in canola (Brassica napus) leaves. J.Plant Physiol. V.138. № 1. P.75-79.

128. J.R. II azel. (1995) Thermal adaptation in biological membranes: is homeoviscous adaptation the explanation? Annu. Rev. Physiol. V.57. P. 19-42.

129. Janda Т., Szalai G., Kissimon J., Paldi E., Marton C., Szigetti Z. (1994) Role of irradiance in the chilling injury of young maize plants studied by chlorophyll fluorescence induction measurements. Photosynthetica. V.30. № 2. P. 293-299.

130. Jaworski J.G. (1987) The Biochemistry of Plants. Ed. P.K.Stumpf. Orlando: Acad.Press. P. 159-174.

131. Jaworski, J. G., Tai, H., Ohlrogge, J. B, Post-Beittenrailler D. (1994) The initial reactions of fatty acid biosynthesis in plants. Prog Lipid Res. V.33.1. Р.47-54.

132. Jefferson R.A. (1987)Assaying chimeric genes in plants: the GUS gene fusion system. Plant Mol. Biol Rep. V. 5. P. 387-405

133. Kanervo E; Tasaka Y; Murata N; Aro E M. (1997) Membrane lipid unsaturation modulates processing of the photosystem II reaction-center protein D1 at low temperatures. Plant physiology. V.114(3). P. 841-849.

134. Kim J.C., Lee S.H., Cheong Y.H., Yoo C.M., Chun H.J., Hong J.C., Lee

135. S.Y., Li in C.O., Cho M.J. (2001) A novel cold-inducible zinc-finger protein from soybean, scof-1. enhances cold tolerance in transgenic plants. Plant. J. V. 25. №3.1. P. 247-259

136. Kim Y. C., Ntambi J. M. (1999) Regulating stearoyl-CoA desaturase genes' role in cellular metabolism and preadipocyte differentiation. Biochem. Biophys Res Com V.266. P 1-4.

137. Kiseleva L.L., Serebriiskaya T.S., Horvath I. (2000) Expression of the Gene for the A9 Acyl-Lipid Desaturase in the Thermophilic Cyanobacterium. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. V. 2. P. 331-338.

138. Kodama H., Hamada Т., Horiuchi G. (1994) Genetic Enhancement of Cold Tolerance by Expression of a Gene for Chloroplast co-3 Fatty Acid Desaturase in Transgenic Tobacco. Plant. Physiol. V. 105. P. 601-605.

139. Kotyk A., Janacek K., Koruta J. (1988) Biophysical chemistry of membrane functions. Chichester etc.: J. Wiley and Sons. 377 p.

140. Kozloff L.M., Turner M.A. (1991) Formation of bacterial membraneice-nucleating lipoglicoprotein complexes. J. Bacteriol. V.173. P. 6528-6536.

141. Kumar G.N., Knowles N.R. (1993) Changes in Lipid Peroxidation and Lipolytic and Free-Radical Scavenging Enzyme during Aging and Sprouting of Potato {Solanum tuberosum L.) Seed-Tubers. Plant Physiol. V. 102. P. 115-124.

142. L. Aravind, V. Anantharaman, L.M. Iyer. (2003) Evolutionary connections between bacterial and eukaryotic signaling systems: a genomic perspective. Curr. Opin. Microbiol. V.6. P.490-507.

143. Lenaz G., Castelli G.P. (1985) Structure and pro perties of cell membranes. Boca Ration: CRC Press. 93 p.135

144. Levitt J. (1980) Responses of plants to environmental stresses. V.l. Chilling, Freezing and high temperature stresses. N.Y.: Acad. Press, 426 p.

145. Lindqvist Y., Huang W., Schneider G., Shanklin J. (1996) Crystal structure of delta9 stearoyl-acyl carrier protein desaturase from castor seed and its relationship to other di-iron proteins. EMBO J. V.15. P. 4081-4092.

146. Los D.A., Murata N. (1998) Structure and Expression of FattyAcid Desaturases. Biochim. Biophys. Acta. V. 1394. P. 3-15.

147. Los D.A., Murata N. (1999) Responses to cold shock in cyanobacteria. J

148. Mol MicrobiolBiotechnol. V.2. P. 221-30.

149. Los D.A., Ray M.K., Murata N. (1997) Differences in the control of the temperature-dependent expression of four genes for desaturases in Synechocystis sp. PCC 6803. Mol Microbiol. V. 25(6). P. 1167-1175

150. Lyons J.M. (1973) Chilling injury in plants. Annu. Rev. Plant.Physiol. V.24. P.445-466.

151. Macartney A.I., Maresca В., Cossins A.R. (1994) Acyl-CoA desaturases and the adaptive regulation of membrane lipid composition, in: A.R. Cossins (Ed.). Temperature Adaptation of Biological Membranes. Portland Press, London. P. 129-139.

152. Macartney A.I., Maresca В., Cossins A.R. (1994) Temperature Adaptation of Biological Membranes. Ed. A.RCossins. London: Portland Press. P.129-139.

153. MacDougald O.A., Lane M.D. (1995) Transcriptional regulation of gene expression during adipocyte differentiation. Annu Rev Biochem. V.64. P.345-373.

154. Maruyama S., Yatomi M., Nakamura J. (1990) Response of rise leaves to low temperature. 1. Changes in basic biochemical parameters. Plant Cell Physiol. V.31. №3. P. 303-309.

155. Matsunuira, I., Wallingford, J. В., Surana, N. K., Vize, P. D., Ellington,

156. A. D. (1999). Directed evolution of the surface chemistry of the reporter enzyme beta- glucuronidase. Nature Biotech. V.17(7). P. 696-701.

157. Miquel M, Browse J. (1992) Arabidopsis mutants deficient in polyunsaturated fatty acid synthesis. Biochemical and genetic characterization of a136plant oleoyl-phosphatidylcholine desaturasc. J. Biol. Chem. V. 267. P. 1502-1509.

158. Monroy A.F., Dhindsa R.S. (1995) Low-temperature signal transduction: induction of cold acclimation-specific genes of alfalfa by calcium at 25oC. Plant Cell. V.7.P.321-331.

159. Murakami Y., Tsuyama M., Kobayashi Y., Kodama H., Iba K. (2000) Trienoic fatty acids and plant tolerance of high temperature. Science. V. 287. P. 476-479.

160. Murashige Т., Skoog F. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. Y.15. P. 473-497.

161. Murata N., Ishizaki-Nishizawa Q., Higashi S., Hayashi H., Tasaka Y., Nishida I. (1992) Genetically engineered alteration in the chilling sensitivity of plants. Nature. V.356. P. 710-713.

162. Murata N., Wada H. (1995) Acyl-lipid desaturases and their importance in the tolerance and acclimatization to cold of cyanobacteria. Biochem. J. V.308. P.l-8.

163. Neven, LG, Haskell, DW, Guy, CL, Denslow, N, Klein, PA, Green, LG, Silverman, A. (1992) Association of 70-kilodalton heat- shock cognate proteins with acclimation to cold. Plant Physiol. V. 99 P. 1362-1369.

164. Nie G. Y., Robertson E. J., Fryer M. J., Leech R. M., Baker N. R. (1995) Response of the Photosynthetic apparatus in maize leaves grown at low temperature on transfer to normal growth temperature. Plant cell Environm. V.18. №1. P.l-12.

165. Nishiuchi Т., Kodama IE, Yanagisawa S., Iba K. (1999) Wound-induced expression of the FAD7 gene is mediated by different regulatory domains of its promoter in leaves/stems and roots. Plant physiology. V.121(4). P. 1239-46.

166. О'Kane D., Gill V., Boyd P., Burdon R. (1996) Chilling, Oxidative Stress and Antioxidant Responses in Arabidopsis thaliana Callus. Planta. V. 198. P. 371-377.

167. Okane D., Gill V., Boyd P.,Burdon B. (1996) Chilling, oxidative stress and antioxinant responses in Arabidopsis thaliana callus. Planta. V.198. P. 371377.

168. Ortiz-Lopez A., Ying N.G., Ort D.R., Baker N.R. (1990) The involvement of the photoinhibition of photosystem II and impaired membrane anergization in the reduced quantum yield of carbon assimilation in chilled maize. Planta. V.181. № 1 . P.78-84.

169. Panpoom, S., Los, D.A., Murata, N. (1998) Biochemical characterization of a D12 acyl-lipid desaturase after overexpression of the enzyme in Escherichia coli. Biochim. Biophys. Acta. V. 1390. P. 323-332.

170. Pastori G., Foyer C.H., Mullineaux P. (2000) Low-Temperature Induced Changes in the Distribution of H202 and Antioxidants in the Bundle Sheath and Mesophyll Cells of Maize Leaves. J. Exp. Bot. V. 51. P. 107-113.

171. Pauli W. (1925) Uber den Zusammenhang des Abschlusses der Elektronengruppen im Atom mit der Komplexstruktur der Spektren. Z. f. Phys. У.31. P. 765-783.

172. Perera N.H., Hartmann E., Holaday A.S. (1995) Regulation of cotton photosynthesis during moderate chilling. Plant. Sci. V.lll. № 2. P. 133-143.

173. Pray or W.A. (1979) Why Is the Hydroxide Radical the Only Radical That Commonly Adds to DNA. Free Radic. Boil. Med. V. 4. P. 219-223.

174. Qin L., Dutta R., ICurokawa H., Ikura M., Inouye M. (2000) A monomeric histidine kinase derived from EnvZ, an Escherichia coli osmosensor. Mol.Microbiol V.36. P.24-32

175. Raitt D.C., Posas F., Saito H. (2000) Yeast Cdc42 GTPase and Ste20 PAK-like kinase regulate Shol-dependent activation of the Hogl MAP kinase pathway, EMBO J. V.19. P. 4623-4631.

176. Rajashekar С. В., Lafta A. (1996) Cell-Wall Changes and Cell Tension in Response to Cold Acclimation and Exogenous Abscisic Acid in Leaves and Cell. Cultures Plant Physiol. V.lll. P. 605-612.

177. Ristic Z., Salzman R., Ashworth E.N., Bordelon B. (1993) Changes in lipid metabolism in the leaf tissue of Arabidopsis thaliana during rapid cold acclimation. Plant Physiol (Suppl.). V.102. №1. P.92.

178. Rogers S. O., Bendich A. J. (1985) Extraction of DNA from milligram amounts of fresh, herbarium and mummified plant tissues. Plant Molecular Biology. V.5. P. 69-76.

179. Roxas V.P., Smith R.K.Jr., Allen E.R., Allen R.D. (1997) Overexpression of glutathione S-transferasc / glutathione peroxidase enhanced the growth of transgenic tobacco seedlings during stress. Nat. Biotech. V.15. P. 988-991.

180. Sakai A., Larcher W. (1987) Frost survival of plants. Responses and adaptation to freezing stress. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 321 p.

181. Sakamoto T, Los DA, Higashi S, Wada H, Nishida I, Ohmori M, Murata N. (1994) Cloning of omega 3 desaturase from cyanobacteria and its use in altering the degree of membrane-lipid unsaturation. Plant Mol Biol. V.26(l). P. 249-263.

182. Sangwan V., Orvar B.L., Beyerly J., Hirt H., Dhindsa R.S. (2002) Opposite changes in membrane fluidity mimic cold and heat stress activation of distinct plant MAP kinase pathways. Plant J. V.31 P.629-638.

183. Scandalios J.G. (1990) Response of plant antioxidant defense genes to environmental stress. Adv. Genet. V. 28. P. 1-41.

184. Scandalios J.G. (1993) Oxygen Stress and Superoxide Dismutases/ Plant Physiology. V.101. P. 7-12.

185. Scandalios J.G. (2005) Oxidative stress: molecular perception and transduction of signals triggering antioxidant gene defenses. Braz. J. Med. Biol. Res. V. 38. №7. P. 995-1014.

186. Seki M., Katsumi M. (1993) Effect of brassinolide on cortical microtubule arrangements under chilling stress. 15th Int. Bot. Congr., Yokogama. Aug. 28 Sept. 3. P. 457.

187. Shanklin J., Cahoon E.B. (1998) Desaturation and related modifications of fatty acids. Annu. Rev. Plant. Physiol. Plant. Mol. Biol. V.49. P.611-641.

188. Shanklin J., Guy J.E., Mishra G., and Lindqvist Y. (2009) Desaturases: Emerging models for understanding functional diversification of diiron-containing enzymes. Journal of Biological Chemistry. V.284. P. 18559-18563

189. Sliarom M., Willemot С ., Thompson J. E. (1994) Chilling injuri induces lipid phase changes in membrasnes of tomato fruit. Plant Phisiol. V.105. № 1. P.305-308.

190. Simon E.W. (1974) Phospholipids and plant membrane permeability. New Phytol. V.73. P.377-420.

191. Skriver, K., Mundy J. (1990) Gene expression in response to abscisic acid and osmotic stress. The Plant Cell. Y. 2(6). P. 503-512.

192. Slocombe S.P., Cummins I., Jarvis R.P., Murphy D.J. (1992) Nucleotide sequence and temporal regulation of a seed-specific Brassica napus cDNA encoding a stearoyl-acyl carrier protein (ACP) desaturase. Plant Mol. Biol. V. 20. P. 151-155

193. Slocombe S.P., Piffanelly P., Fairbairn D., Bowra S., Hatzopoulos P., Tsiantis M, Murphy D.J. (1994) Temporal and tissue-specific regulation of a Brassica napus stearoyl-acyl carrier protein desaturase gene. Plant Physiol. V.104.1401. P. 1167-1176

194. Somerville С. (1995) Direct tests of the role of membrane lipid composition in low-temperature-induced photoinhibition and chilling sensitivity in plants and cyanobacteria. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. V. 92. P. 6215-6218.

195. Sonoike K. (1996) Photoinhibition of photosystem I its physiological significance in the chilling sensitivity of plants. Plant Cell Physiol. V. 37. № 3. P.239-247.

196. Sowinski P., Dalbiak A., Ochodzki P., Adamczyk J., Krolikowski

197. Z.(1999) Carbohydrate accumulation in maize leaves at moderate low temperature under controlled conditions and early field characteristics of flint and dent genotypes adapted to polish climate. Plant Breed. Seed.Sci. V.43. № 2. P. 39-48.

198. Stamp P. (1985) Sprossentwicklung und Auspragung photosynthetischer Merkmale junger maispflanzen bei Kuhle. Bayer. Landwirt. Jahrb. Bd. 62. № 1. P. 76-80.

199. Stukey J.E., McDonough V.M., Martin C.E. (1990) The OLE1 gene of Saccharomyccs cerevisiae encodes the delta 9 fatty acid desaturase and can be functionally replaced by the rat stearoyl-CoA desaturase gene. J. Biol. Chem. V.265. P.20144-20149.

200. Stukey J.E., McDonough, V.M., Martin, C.E. (1990) The OLE1 Gene Encodes the Д9 Fatty acid Desaturase and Can be Functionally Replaced by the Rat Stearoyl-CoA Desaturase Gene. J. Biol. Chem. V.265. P. 20144-20149.

201. Stumpf P.K. (1980) Biosynthesis of saturated and unsaturated fatty acids. Biochemistry of plants. V. 4. P. 177-204

202. Suzuki I., Kanesaki Y., Mikami K., Kanehisa M., Murata N.2001)Cold-regulated genes under control of the cold sensor Hik33 in Synechocystis. Mol. Microbiol. V. 40. P.235-244.

203. Suzuki I., Los D.A., Kanesaki Y., Mikami K., Murata N. (2000) The pathway for perception and transduction of low-temperature signals in Synechocystis. EMBO J. V.19. P. 1327-1334.

204. Suzuki I., Los D.A., Murata N. (2000) Perception and transduction of lowtemperature signals to induce desaturation of fatty acids. Biochem. Soc. Trans. V.28. P.628-630.

205. Suzuki N., Mittler R. (2006) Reactive Oxygen Species and Ttemperature Stresses: A Delicate Balance between Signaling and Destruction. Physiol. Plant. V.126. P. 45-51.

206. Taylor B.L., Zhulin I.B. (1999) PAS domains: internal sensors of oxygen, redox potential, and light, Microbiol. Mol. Biol. Rev. V.63. P. 479-506.

207. Tebbey P.W., Van Cleave S., Buttke T.M. (1994) Induction of stearoyl-CoA desaturase 2 gene expression correlates with fatty acid changes in phosphatidylcholine. Biochem Mol Biol Int. V.33. №5. P.991-1000.

208. Tepperinan J.M., Dunsmuir P. (1990) Transformed Plants with Elevated Levels of Chloroplastic SOD Are Not More Resistant to Superoxide Toxicity. Plant Mol. Biol. V. 14. P. 501-511.

209. Thomashow M.F. (1999) Regulation of plant cold acclimation. Plant Response to Environment Stress. Ed. by M. Smallwood et al. BIOS Sci. Publ. P. 75-82.

210. Thompson G.A. (1989) Molecular changes in membrane lipids during cold stress in Environmental stress in plants: biochemical and physiological mechanisms. NATO ASISeries. Ser. G.: Ecological Sci. V. 19. P. 249-257.

211. Thompson GA., Jr (1989) Membrane acclimation by unicellular organisms in response to temperature change. JBioenerg Biomembr. V.21(l) P.43-60.

212. Uemura M., Steponkus P.L. (1997) Effect of cold acclimation on the lipid composition of the inner and outer membran of the chloroplast envelope isolated from rye leaves. Plant Physiol V.114. P. 1493-1499.

213. Uoshida S., Sakai A. (1973) Phospholipid changes associated with the cold hardiness of cortical cells from polar stem. Plant and Cell Physiol. V.14. P. 353.

214. Urao Т., Yakubov В., Satoh R., Yamaguchi-Shinozaki K., Seki M., Hirayama Т., Shinozaki K. (1999) A transmembrane hybrid-type histidine kinase in Arabidopsis functions as an osmosensor. Plant Cell. V.ll. P. 1743-1754.

215. Van Camp W., Capiau K., van Montagu M., Inze D., Slooten L. (1996) Enhancement of oxidative stress tolerance in transgenic tobacco plants overproducing Fe-superoxide dismutase in chloroplasts. Plant Physiol. V.112. P.1703-1714.

216. 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. V.25. № 5. P. 623-630.

217. Vranova E., Inze D., Breusegem F.V. (2002) Signal transduction during oxidative stress. Journal of experimental botany. V. 53 (372). P. 1227-1236

218. Wada H., Gombos Z., Murata N. (1990) Enhancement of chilling tolerance of a cyanobacterium by genetic manipulation of fatty acid desaturation. Nature. V. 6289. №347 P.200-203.

219. Wada H., Murata N. Synechocystis (1989) PCC 6803 mutants defective in desaturation of fatty acyds. Plant Cell Physiol. V. 30. P. 971-978

220. Wada H., Schmidt H., Heinz E., Murata N. (1993) In vitro ferredoxin-dependent desaturation of fatty acids in cyanobacterial thylakoid membranes. J. Bacteriol. V.I75. P. 544-547.

221. Walker M.A., McKersie B.D., Pauls K.P. (1991) Effects of chilling on the biochemical and functional properties of thylakoid membrsnes. Plant Physiol. V.97. № 2. P. 663-669.

222. Williams R.J. (1992.) Anomalious behavior of ice in solutions of ice-binding arabinoxylans. Thermochim. acta. V.212. P. 105-113.

223. Williams S.B, Stewart V. (1999) Functional similarities among two-component sensors and methyl-accepting chemotaxis proteins suggest a role for linker region amphipathic helices in transmembrane signal transduction. Mo I. Microbiol. V.33. P.1093-1102.

224. Winzeler M., McCulIough D. E., and Hunt L. A. (1989) Leaf Gas Exchange and Plant Growth of Winter Rye, Triticale, and Wheat under Contrasting Temperature Regimes. Crop Science. V. 29. P. 1256-1260

225. Wright M., Simon E.W. (1973) Chilling injury in cucumber leaves. J. Exp. Bot. V.24. P. 400-411.

226. Xiong L., Schumaker K.S., Zhu J.K. (2002) Cell signaling during cold, drought, and salt stress in: Plant Cell, Supplement. P. 165-183.

227. Yan J., Li Q., Hwang J., Patterson C., Zhang H. (2003) AtCHIP, a U-box-containing E3 ubiquitin ligase, plays a critical role in temperature stress tolerance in Arabidopsis. Plant Physiol. V.132. P.861-869.

228. Zhang J.X., Cui S.P., Li J.M., Wei J.K., Kirkham M.B. (1995) Protoplasmic factors, antioxadant responses, and chilling resistance in maize. Plant Physiol. Biochem. V. 33. P. 567-575.

229. Zia M.S., Salim M., Gill M.A., Rahmatullah. (1994) Effect of low temperature of irrigation water on rice growth and nutrient uptake. J. Agr. Crop. Sci. V. 173. № l.P. 22-31.

230. Zsoldos F. (1985) Effects of environmental factors onion uptake by plants. Acta Biol. Szeged. V. 31. № 1-4. P.55-69.1. VII. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

231. Sinkevich M.S., Deryabin A.N., Demin I.N., Trunova T.I. (2009) Dynamics of Superoxide Dismutase and Catalase Activities during Acclimation to Hypothermia of Wild-Type and Transformed Potato Plants. Vagos. V. 83 (36). P. 72-76.