Содержание

Содержание
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
ИНТЕГРАТИВНАЯ СИСТЕМАТИКА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Хемосистематика и ее положение в систематике растений. . . . . . . . . . . . . 12
О необходимости перехода к интегративной систематике
растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
ПРОБЛЕМЫ БИОХИМИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ
РАСТЕНИЙ. ЭВОЛЮЦИЯ БЕЛКОВОГО
КОМПЛЕКСА СЕМЯН . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Роль проламинов в эволюции злаков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Генезис проламинов и причины их появления в процессе
эволюции белкового комплекса семян злаков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Эволюция белкового комплекса семян и оценка
эволюционной подвинутости таксонов растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Предпроламины злаков: характеристика и природа фракции . . . . . . . . . . 44
Альбумины и глобулины семян злаков (Poaceae Barnh.)
и оценка их разнообразия в семействе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Спирторастворимые белки семян, их адаптивная роль
в эволюции и распространении растений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
ИЗМЕНЕНИЯ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА СЕМЯН . . . . . . . 66
Вариабельность аминокислотного состава семян
и проламиновой фракции белка в связи с использованием
этих признаков в систематике растений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Таксономическая ценность аминокислотного состава семян . . . . . . . . . . . 70
Концепция аминокислотного состава семян гипотетического
предка злаков (Рoaceae) и ее использование для целей
систематики этого семейства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Основные направления изменений в аминокислотном
составе семян однодольных в процессе эволюции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Изменение в аминокислотном составе семян двудольных
растений в процессе эволюции. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
345
Количественная оценка различий между таксонами трибы
Triticeae Dum. (Poaceae Barnh.) по данным аминокислотного
состава семян . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Аминокислотный состав семян и систематика семейства
Pinaceae Adans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗАРОДЫША
И ЭНДОСПЕРМА. ИЗМЕНЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ
ЭМБРИОГЕНЕЗА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Аминокислотный состав зародыша и эндосперма некоторых
однодольных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Aминокислотный состав зародыша злаков (Poaceae)
в сравнении с другими цветковыми растениями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Сравнительно-биохимическая характеристика зародыша
и эндосперма семенных растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Закономерности биосинтеза белков зародыша и эндосперма
в процессе эмбриогенеза у Pinus sylvestris L. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
АДАПТИВНАЯ РОЛЬ ПРОЛАМИНОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Об адаптивной роли проламинов в эволюции
и распространении семейства злаков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Адаптивные типы проламинов, специализированных
белков семян злаков (Poaceae Barnh.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОТДАЛЕННОЙ
ГИБРИДИЗАЦИИ. НОВЫЕ ПОДХОДЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
О белковом комплексе и аминокислотном составе семян
отдаленных гибридов пшеницы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Новый подход к повышению адаптивных возможностей
интродуцируемых растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Изменение биохимических показателей семян злаков
в процессе эволюции и возможность их использования
при отдаленной гибридизации и интродукции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Реакция прорастающей кукурузы на внедрение в ее семена
проламинов пшеницы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Уникальный физиолого- биохимический механизм адаптации
злаков и возможность его использования при интродукции
и отдаленной гибридизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Свободные и связанные аминокислоты семян кукурузы
с внедренными чужеродными проламинами при прорастании . . . . . . . . 177
ХЕМОСИСТЕМАТИКА ОТДЕЛЬНЫХ ТАКСОНОВ
СЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Филогенетические отношения между трибами в подсемействе
Panicoideae (Рoaceae) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
346
Аминокислотный и фракционный состав белка семян
трибы Paniceae R. Br. (Рoaceae) в связи с систематикой
и филогенией . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Оценка систематического положения и эволюционной
подвинутости осоковых и ситниковых на основе
биохимических показателей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Аминокислотный состав и белковый комплекс семян трибы
Andropogoneae Dum. (Рoaceae) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Свойства и аминокислотный состав белков семян в связи
с систематикой и филогенией трибы Brachypodieae (Poaceae) . . . . . . . . 206
Систематическое положение порядков Podocarpales,
Cephalotaxales и Taxales по данным сравнительной
анатомии и биохимии семян . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
Ginkgo biloba L.: Биохимическая характеристика белков
семян и оценка филогенетических отношений
с голосеменными . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Биохимическая характеристика рода Pinus L. (Pinaceae Adans.)
на основе изучения белков семян . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
ИММУНОХИМИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКИЕ
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В СИСТЕМАТИКЕ
И ЭВОЛЮЦИОННОЙ БИОХИМИИ РАСТЕНИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Серологический подход к решению проблем
систематики сем. Poaceae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Характеристика проламинов злаков методом
SDS-электрофореза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
Иммунохимические отношения злаков с однодольными. . . . . . . . . . . . . . 249
Разнообразие глютелинов злаков (Poaceae)
по полипептидному составу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Иммунохимические взаимоотношения злаков и двудольных . . . . . . . . . 258
Иммунохимические связи в роде Pinus L. и его
взаимоотношения с другими родами семейства Pinaceae. . . . . . . . . . . . . . 263
Использование серологического метода для уточнения
систематики порядка Cycadales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
Серологические отношения между голосеменными
и двудольными растениями на примере подклассов
Magnoliidae, Ranunculidae, Caryophyllidae, Hamamelididae . . . . . . . . . . . . 270
Оценка отношений голосеменных и покрытосеменных
растений на основе использования биохимических методов . . . . . . . . . . 273
Полиморфизм белков семян Pinus sylvestris L. в зависимости
от эколого-географических условий произрастания . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Иммунохимические отношения в трибе Triticeae Dum.
(Poaceae Barnh.). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Contents
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
INTEGRATIVE TAXONOMY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Chemotaxonomy and its place in the plant taxonomy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
On the need to move towards an intergrative plant taxonomy . . . . . . . . . . . . 19
THE PROBLEM OF PLANT BIOCHEMICAL EVOLUTION.
SEED PROTEIN COMPLEX EVOLUTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
The role of prolamins in evolution of grasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Genesis of prolamins and the reasons explaining their emergence
in the course of evolution of seed protein complex of Рoaceae. . . . . . . . . . . . . 27
Seed protein complex evolution and estimation
of the evolutionary advancement of plant taxa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Preprolamins of grasses: characteristics and nature of the fraction. . . . . . . . . 44
Seed albumins and globulins of grasses (Poaceae)
and estimation of their diversity within the family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Alcohol-soluble seed proteins, their adaptive role
in evolution and distribution of plants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
CHANGES IN SEED AMINO ACID COMPOSITION . . . . . . . . . . . . . . . . 66
The variability of amino acid composition of seeds
and prolamin fraction in relation to the use of these characters
in the taxonomy of seed plants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Taxonomic value of amino acid composition of seeds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
The conception of seed amino acid composition of hypothetical
ancestor of grasses (Рoaceae) and its use in the taxonomy
of the family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Trends of evolutionary changes in seed amino acid composition
of monocotyledons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Evolutionary changes in seed amino acid composition
of dicotyledons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Quantitative estimation of differences between taxa within
the tribe Triticeae Dum. (Poaceae Barnh.) from data on the seed
amino acid composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
348
Seed amino acid composition and taxonomy
of Pinaceae Adans. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
BIOCHEMICAL PROPERTIES OF THE EMBRYO
AND ENDOSPERM. CHANGES DURING
EMBRYOGENESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Amino acid composition of the embryo and endosperm
of some monocotyledons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Amino acid composition of the embryo in grasses (Poaceae)
in comparison with other flowering plants. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Comparative biochemical characteristics of the embryo
and endosperm in seed plants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Protein biosynthesis in the embryo and endorsperm during
embryogenesis in Pinus sylvestris L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
ADAPTIVE ROLE OF PROLAMINS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
On adaptive role of prolamins in evolution and
distribution of grasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Adaptive types of prolamins – specialized seed proteins
of grasses (Poaceae Barnh.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
BIOCHEMICAL ASPECTS OF REMOTE HYBRIDIZATION.
NEW APPROACHES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
On seed protein complex and amino acid composition
of remote hybrids of wheat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
A new approach to increase adaptive capacity
of introduced plants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Change in biochemical characteristics of seeds of grasses
during evolution and the possibility of its use in remote
hybridization and introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Reaction of germinating seeds of maize to introduction
of wheat prolamins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Unique physiologo-biochemical mechanism of adaptation
of grasses and the possibility of its use at introduction
and remote hybridization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Free and bound amino acids during germination
of maize seed with preincorporated foreign prolamins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
CHEMOTAXONOMY OF CERTAIN TAXA
OF SEED PLANTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Phylogenetic relations of tribes in the subfamily
Panicoideae (Poaceae) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Amino acid and fractional composition of seed proteins
in the tribe Paniceae R. Br. (Poaceae) in connection with
taxonomy and phylogeny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
349
Evaluation of taxonomic position and evolutionary advance
of some Cyperaceae and Juncaceae on the basis
of biochemical indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Amino acid composition and protein complex of the seeds
in the tribe Andropogoneae Dum. (Poaceae) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Properties and amino acid composition of seed proteins
in connection with taxonomy and phylogeny of the tribe
Brachypodieae (Poaceae) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
Systematic relationships of Podocarpales, Cephalotaxales
and Taxales on comparative seed anatomy and biochemistry data . . . . . . . . 210
Ginkgo biloba L.: biochemical characteristics of seed proteins
and evaluation of phylogenetic relations with gymnosperms . . . . . . . . . . . . . 222
Biochemical characteristics of Pinus L. (Pinaceae Adans.)
based on the study of seed proteins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
IMMUNOCHEMICAL AND ELECTROPHORETIC
METHODS IN TAXONOMY AND EVOLUTIONARY
BIOCHEMISTRY OF PLANTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Serological approach to systematics of Poaceae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Characteristics of prolamins of grasses (Poaceae).by
SDS-electrophoresis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
Immunochemical relationships between Poaceae
and monocotyledons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Diversity of glutelins in grasses (Poaceae) by polypeptide
composition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Immunochemical relationships of grasses (Poaceae)
with dicotyledons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
Immunochemical relationships in the genus Pinus L. and
its relations with other genera of Pinaceae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Use of serological method to specify the taxonomy
of the order Cycadales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
Serological relatins between gymnosperms and dicotyledons
by examples in the subclasses Magnoliidae, Ranunculidae,
Caryophyllidae, Hamamelididae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Relationships of gymnosperms and angiosperms estimated
on the basis of data obtained by biochemical methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
Seed protein polymorphism in Pinus sylvestris L. in dependence
on ecological and geographical conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Immunochemical relationships in the tribe Triticeae Dum.
(Poaceae Barnh.). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297