Фізіологія рослин і генетика 2020, том 52, № 4, 342-352, doi: https://doi.org/10.15407/frg2020.04.342

Досягнення нау­ковців секції «Ріст і розвиток рослин, фізіологічно активні речовини» Українського товариства фізіологів рослин (2018—2019)

Косаківська І.В., Золотарьова О.К., Войтенко Л.В.

  • Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного Національної академії наук України 01601 Київ, вул. Терещенківська, 2

Секція «Ріст і розвиток рослин, фізіологічно активні речовини» Українського товариства фізіологів рослин (УТФР) об'єднує науковців відділу фітогормонології і відділу мембранології та фітохімії Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України. Серед них чотири доктори і п'ятнадцять кандидатів біологічних наук. Фітофізіологи виявили закономірності у функціонуванні фітогормональної системи папоротеподібних, визначили оптимальні концентрації ек­зогенних фітогормонів для проростання спор і розвитку гаметофітів у культурі in vitro. Доведено, що праймування зернівок Triticum aestivum та T. spelta екзогенною абсцизовою кислотою (АБК) індукує стійкість до гіпертермії та помірної ґрунтової посухи, пришвидшує післястресове відновлення. Динаміку ростових процесів злаків за гіпертермії і ґрунтової посухи та в період відновлення регулюють зміни в балансі й локалізації ендогенних АБК та індоліл-3-оцтової кислоти (ІОК). Розроблено біотехнологічні засади отримання біопрепаратів із високою цитокініновою активністю з міцеліальної біомаси лікарських базидієвих грибів для медичного застосування. У польових умовах протестовано біотехнологію праймування озимої пшениці препаратом, створеним на основі бактеріальних медіаторів класу ацилгомосеринлактонів, отрима­но патент на винахід. Фітохіміки виявили, що стромальні карбоангідрази хлоропластів різночутливі до важких металів, що відкриває можливість їх використання для раннього моніторингу забруднення. Змонтовано установку для вимірювання екосистемних потоків СО2 на основі СО2-газоаналізатора S-151, за допомогою якої можна оцінити наслідки забруднення довкілля нафтопродуктами й важкими металами. Доведено існування в складі ATФ-синтазного комплексу хлоропластів регуляторних сайтів, чутливих до рівня НСО3-/СО2 у середовищі. На прикладі Galanthus nivalis продемонстровано участь сахарози в адаптації фотосинтетичного апарату до мінусових температур.

Ключові слова: фітогормонологія, фітохімія, мембранологія, біотехнологія, злаки, фотосинтез, важкі метали

Фізіологія рослин і генетика
2020, том 52, № 4, 342-352

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Al-Maali, G.A., Vedenicheva, N.P., Bisko, N.A. & Kosakivska, I.V. (2019). Effect of microelements on cytokinins content in mycelial biomass of medicinal mushroom Trametes versicolor (Polyporaceae, Basidiomycota). Ukranian Botanical Journal, 76 (1), pp. 71-78 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/ukrbotj76.01.071

2. Belyavskaya, N.A., Fediuk, O.M. & Zolotareva, E.K. (2018). Plants and Heavy Metals: Reception and Signaling. Visn. Kharkiv. nat. agrarian. un-tu. Ser. Biol., 3(45), pp. 10-30 [in Ukrainian].

3. Bilyavska, N.O. & Fediuk, O.M. (2018). Leaf surface microstructure of Galanthus nivalis L. at early-spring stages of ontogenesisi. Kharkiv. nat. agrarian. un-tu. Ser. Biol., 2(44), pp. 50-58 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.35550/vbio2018.02.050

4. Vedenicheva, N.P., Al-Maali, G.A., Bisko, N.A., Shcherbatiuk, M.M. & Kosakivska, I.V. (2018). Peculiarities of the growth and the content of endogenous cytokinins in the micelial biomass of basidial mushrooms Hericium coralloides and Fomitopsis officinalis growing in vitro. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 9, pp. 97-104 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.09.097

5. Kosakivska, I.V., Vasyuk, V.A. & Voytenko, L.V. (2018). Endogenous phytogormones in leptosporagiate fern Dryopteris filix-mas (L.) Schott. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 12, pp. 79-86 [in Ukrainian]. doi.org/10.15407/dopovidi2018.12.079 https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.12.079

6. Kosakivska, I.V., Babenko, L.M., Vashaka, O.V., Vasyuk, V.A., Voytenko, L.V., Romanenko, K.O. & Shcherbatiuk, M.M. (2019). Phytohormonal system and structural and functional features of fern (Polypodiaphyta). I.V. Kosakivska. (Ed). Kyiv: Nash Format, 250 p. [in Ukrainian].

7. Kosakivska, I.V., Romanenko, K.O., Voytenko, L.V., Vasyuk, V.A., Shcherbatiuk, M.M. & Babenko, L.M. (2019). Hormonal complex of gametophytes of Dryopteris filix-mas (Dryopteridaceae) in vitro culture. Ukr. Botan. J., 76(3), pp. 260-269 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/ukrbotj76.03.260

8. Kosakivska, I.V., Voytenko, L.V., Vasyuk, V.A., Vedenichova, N.P., Babenko, L.M. & Shcherbatyuk, M.M. (2019). Phytohormonal regulation of seed germination. Fiziol. rast. genet., 51(3), pp. 187-206 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2019.03.187

9. Kosakivska, I.V., Vasyuk, V.A. & Voytenko, L.V. (2019). Effect of exogenous abscisic acid on morphological characteristics of winter wheat and spelt under hyperthermia. Fiziol. rast. genet., 51(4), pp. 324-337 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2019.04.324

10. Kosakivska, I.V., Shcherbatiuk, M.M., Vasyuk, V.A. & Voytenko, L.V. (2019). Hormonal system of plants under the action of heavy metals. Kharkiv. nat. agrarian. un-tu. Ser. Biol., 3(48), pp. 6-22 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.35550/ vbio2019.03.006

11. Mokrosnop, V.M. (2019). The effect of light intencity on the growth of mixotrophic cultures of Euglena gracilis and photosynthetic pigments accumulation in cells. Fiziol. rast. genet., 51(1), pp. 76-83 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2019.01.076

12. Pat. 120310, Method of processing seeds and vegetative mass of winter wheat plants, Joined 11. 11. 2019.

13. Polishchuk, A.V., Semenikhin, A.V., Topchyi, N.M. & Zolotareva, E.K. (2018). Inhibition of multiple forms of carbonic anhydrases of spinach chloroplasts by Cu ions. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 4, pp. 94-101 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.04.094

14. Syvash, O.O., Mykhaylenko, N.F. & Zolotareva, E.K. (2018). Variation of chlorophyll a to b ratio at adaptation of plants to external factors. Visn. Hark. nac. agrarian un-tu, Ser. Biol., 3(45), pp. 49-73 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.35550/vbio2018.03.049

15. Stepanov, S.S. & Polishchuk, O.V. (2019). Influence of 2-(2-oxypyrolidin-1-il)acetamide on growth and functional state of photosynthetic apparatus of Chlamydomonas reinhardtii. Fiziol. rast. genet., 51(3), pp. 267-275 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2019.03.267

16. Topchiy, N.M., Polishchuk, O.V., Zolotareva, E.K. & Sytnyk, S.K. (2019). The influence of Cd2+ ions on the activity of stromal carbonic anhydrases of spinach chloroplasts. Fiziol. rast. genet., 51(2), pp. 172-182 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2019.02.172

17. Babenko, L.M., Hospodarenko, H.M., Rozhkov, R.V., Pariy, Ya.F., Pariy, M.F., Babenko, A.V. & Kosakivska, I.V. (2018). Triticum spelta L.: origin, biological characteristics and perspectives of use in breeding and agriculture. Regulatory Mechanisms in Biosystems, 8(2), pp. 250-257. https://doi.org/10.15421/021837

18. Babenko, L., Vasheka, O., Shcherbatiuk, M., Romanenko, P., Voytenko, L. & Kosakivska, I. (2019). Biometric characteristics and surface microstructure of vegetative and reproductive organs of heterosporous water fern Salvinia natans. Flora, 252, pp. 44-50. https://doi.org/10.1016/j.flora.2019.02.006

19. Babenko, L.M., Smirnov, O.E., Romanenko, K.O., Trunova, O.K. & Kosakivska, I.V. (2019). Phenolic compounds in plants: biogenesis and functions. Ukr. вiochem. J., 91(3), pp. 5-18. https://doi.org/10.15407/ubj91.03.005

20. Babenko, L.M., Vodka, M.V., Akimov, Yu. N., Smirnov, A.E., Babenko, A.V. & Kosakovskaya, I.V. (2019). Specific features of the ultrastructure and biochemical composition of Triticum spelta L. leaf mesophile cells in the initial period of stress temperature action. Cell and Tissue Biology, 13(1), pp. 70-78. https://doi.org/10.1134/S1990519X19010024

21. Bilyavska, N.O., Fediuk, O.M. & Zolotareva, E.K. (2019). Chloroplasts of cold-tolerant plants. Plant Science Today, 6(4), pp. 407-411. https://doi.org/10.14719/pst.2019.6.4.584

22. Fediuk, O.M., Bilyavska, N.O. & Zolotareva, E.K. (2018). Effects of soil early-spring temperature on the morphometric parameters of mitochondria in Galanthus nivalis L. leaves. Plant Science Today, 5(4), pp. 149-154. https://doi.org/10.14719/pst.2018.5.4.405

23. Kosakivska, I.V., Voytenko, L.V., Vasyuk, V.A. & Shcherbatiuk, M.M. (2019). Effect of zinc on growth and phytohormones accumulation in Triticum aestivum L. priming with abscisic acid. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 11, pp. 93-99. https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.11.093

24. Kosakivska, I.V., Vasyuk, V.A., Voytenko, L.V., Shcherbatiuk, M.M., Romanenko, K.O. & Babenko, L.M. (2020). Endogenous phytohormones of fern Polystichum aculeatum (L.) Roth. gametophytes at different stages of morphogenesis in vitro culture. Cytology and Genetics, 54(1), pp. 23-30. https://doi.org/10.3103/S0095452720010089

25. Mokrosnop, V.M. (2018). Production of storage polysaccharide paramylon in microalga Euglena gracilis Klebs (Euglena, Euglenophyceae). Int. J. Algae, 20(2), pp. 153-166. https://doi.org/10.1615/InterJAlgae.v20.i2.40

26. Moshynets, O.V., Babenko, L.M., Rogalsky, S.P., Iungin, O.S., Foster, J., Kosakivska, I.V., Potters, G. & Spiers, A.J. (2019). Priming winter wheat seeds with the bacterial quorum sensing signal N-hexanoyl-L-homoserinelactone (C6-HSL) shows potential to improve plant growth and seed yield. PLoS One. 14 (2), pp. 1-17. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0209460

27. Onoiko, O.B., Khomochkin, A.P. & Zolotareva, O.K. (2019). Influence of sulfite on ATPase activity of coupling factor CF1 isolated from spinach chloroplasts. Ukr. Biochem. J., 9(1), pp. 47-52. https://doi.org/10.15407/ubj91.01.047

28. Romanenko, K.O., Kosakivska, I.V., Babenko, L.M., Vasheka, O.V., Romanenko, P.O., Negretsky, V.A. & Minarchenko, V.M. (2019). Effects of exogenous cytokinins on spore germination and gametophyte morphogenesis of Dryopteris filix-mas (L.) Schott in vitro culture. Cytol. Genet, 53(3), pp. 192-201. https://doi.org/10.3103/S0095452719030034

29. Vasyuk, V.A., Voytenko, L.V., Shcherbatiuk, M.M. & Kosakivska, I.V. (2019). Effect of exogenous abscisic acid on seed germination and growth of winter wheat seedlings under zinc stress. J. Stress Physiol & Biochem., 15(2), pp. 68-78.

30. Vedenicheva, N.P., Al-Maali, G.A., Bisko, N.A., Shcherbatiuk, M.M., Lomberg, M.L., Mytropolska, N.Y., Mykchaylova, O.B. & Kosakivska, I.V. (2018). Comparative Analysis of Cytokinins in Mycelial Biomass of Medicinal Mushrooms. Int. J. Medic. Mushrooms, 20(9), pp. 837-847. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.2018027797

31. Vedenicheva, N.P., Al Maali, G.A., Mykhaylova, O.B., Lomberg, M.L., Bisko, N.A., Shcherbatiuk, M.M. & Kosakivska, I.V. (2018). Endogenous Cytokinins Dynamics in Mycelial Biomass of Basidiomycetes at Different Stages of Cultivation. Int. J. Biochem. Physiol., 3(2), pp. 1-5. https://doi.org/10.23880/IJBP-16000122

32. Vedenicheva, N., Al-Maali, G., Bisko, N., Kosakivska, I., Garmanchuk, L. & Ostapchenko, L. (2019). Effect of bioactive extracts with high cytokinins content from mycelial biomass of Hericium coralloides and Fomitopsis officinalis on tumor cells in vitro. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Ser. Biology, 79(1), pp. 20-25. https://doi.org/10.17721/1728_2748.2019.79.31-37

33. Zolotareva, E.K., Mokrosnop, V.M. & Stepanov, S.S. Polyphenol compounds of macroscopic and microscopic algae. Int. J. Algae, 21(1), pp. 5-24. https://doi.org/10.1615/InterJAlgae.v21.i1.10