МорозоустойчивостьМОРОЗОУСТОЙЧИВОСТЬАвторы: Г.А. ДмитриеваМОРОЗОУСТОЙЧИВОСТЬ, свойство растений выживать в период кратковременных заморозков или длительных морозов; одна из форм зимостойкости. М. зависит от вида растения, изменяется в течение года. Напр., деревья лимона гибнут при темп-ре от -5 до -12 °C, лиственница, берёза и др. деревья в Вост. Сибири могут выживать при - 70 °C. Неодинаковой М. обладают даже разные сорта одного и того же вида растений: напр., одни сорта озимой пшеницы погибают при темп-ре ниже -15 °C, другие - лишь при -23 °C. Переход растений в состояние покоя всегда сопровождается повышением М., а выход из него весной и начало активного роста влекут за собой резкое снижение М., поэтому весенние заморозки более губительны, чем зимние морозы. Наиболее чувствительны к холоду репродуктивные органы, наименее - побеги. Достаточно высокая М. озимых растений, деревьев и кустарников формируется поздней осенью при низких положительных темп-рах и при первых слабых морозах в ответ на сокращение продолжительности светового дня. Этот процесс называется закаливанием растений. Полностью закалённые клетки древесных растений могут переносить темп-ры до -50 °С и даже до -100 °С. Теплолюбивые растения неспособны к закаливанию. М. обусловлена протекающими в клетках физико-химич. процессами, которые затрудняют замерзание внутриклеточной воды, повышают устойчивость клеток к обезвоживанию (воду из клеток отсасывают кристаллы льда, образовавшиеся в межклетниках). Обезвоживание вызывает сильное увеличение концентрации неорганич. ионов, денатурацию белков, нарушение окислительного и фотосинтетич. фосфорилирования, усиление пассивного выхода из клеток ионов калия, кальция, сахаров и др. водорастворимых веществ, нарушение гомеостаза и многие др. нежелательные процессы. Клетки, выдержавшие влияние мороза, могут погибнуть и во время таяния льда при повышении темп-ры или сразу после оттаивания, т. к. заполнение межклетников водой затрудняет газообмен и усиливает вымывание из клеток ионов. После заморозка растения погибают, если на них действуют прямые солнечные лучи, но остаются живыми в условиях затенения. Существует ряд приспособлений растений к действию мороза: образование семян у однолетников до наступления осенних холодов; перезимовывание большей части многолетников в виде луковиц, клубней, корневищ или корнеплодов, хорошо защищённых от мороза слоем почвы и снега; повышение их выживаемости с помощью спец. биохимич. механизмов. Последние связаны: с накоплением в клеточном соке сахарозы, пролина и др. соединений, защищающих белки от денатурации в условиях обезвоживания, понижающих водный потенциал; с наличием специфич. ферментов (десатураз), с помощью которых в фосфолипидах насыщенные жирные кислоты заменяются на ненасыщенные, что позволяет сохранить текучесть мембран; с синтезом антифризных белков (АФБ), белков холодового ответа (т. н. COR-белки), спец. белков, которые связываются с кристаллами льда, предотвращая или замедляя их дальнейший рост. Эти механизмы устойчивости отсутствуют в оптимальных условиях и образуются лишь в ответ на действие стрессорного фактора. На М. влияют также почвенно-климатич. условия и агротехнич. приёмы, которые обеспечивают растениям оптимальные условия питания, водоснабжения, аэрации. Один из наиболее эффективных приёмов повышения М. культурных растений - выведение морозоустойчивых сортов и правильное их районирование. Литература Лит.: Трунова Т.И. Растение и низкотемпературный стресс. М., 2007; Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. М., 2010; Кузнецо в В. В., Дмитриева Г.А. Физиология растений. М., 2011. |
 |