Адрес: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб. 7/9
Телефон: 328-96-95
Заведующий кафедрой
д.б.н., проф. Сергей Семенович Медведев
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Секретарь
к.б.н., доц. Наталия Глебовна Осмоловская
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Кафедра физиологии и биохимии растений СПбГУ является одним из ведущих научно-образовательных центров России по подготовке высококвалифицированных специалистов, владеющих навыками физико-химических, молекулярно-биологических, биохимических и физиологических методов исследования биологии высших растений и водорослей.
Кафедра готовит бакалавров и магистров по трем учебным программам:
- Бакалавриат по направлению «Биология».
- Магистерская программа по направлению «Биология», профиль «Клеточная биология, биология развития, физиология и биохимия растений».
- Магистерская программа «Молекулярная биология и агробиотехнология растений»
Выпускники кафедры получают углубленное представление в области теоретических и практических основ жизнедеятельности растительного организма и успешно работают в фундаментальных и прикладных институтах Российской академии наук, а также в международных исследовательских центрах.
В настоящее время на кафедре работают 3 доктора биологических наук и 7 кандидатов наук. Сотрудники кафедры ведут обучение по программам бакалавриата, магистратуры и аспирантуры, активно вовлекая студентов в научно-исследовательский процесс.
На кафедре представлен широкий спектр исследований в области клеточной и молекулярной биологии, физиологии и биохимии, экологии и биотехнологии растений.
Основные направления научных исследований:
- Клеточные основы полярности растений. Гравитационная биология растений. Кальциевая сигнальная система.
- Механизмы регуляции метаболизма и рецепции ауксина. Протонные насосы растений. Трофическая адаптация на транскрипционном и метаболомном уровнях.
- Эколого-физиологические аспекты регуляции приспособления растений к недостатку кислорода. Окислительный стресс.
- Механизмы формирования, покоя и прорастания семян высших растений. Устойчивость семян к абиотическим стрессорам.
- Роль органических кислот в системе ионного гомеостаза у гликофитов. Механизмы детоксикации тяжелых металлов в растениях. Регуляция ионного состава растений в гидропонной культуре.
- Активные формы кислорода (АФК) и рост клеток растяжением.
- Экофизиология водорослей и лишайников. Биохимические маркеры ключевых этапов эмбриогенеза фукусовых водорослей. Метаболизм АФК у морских макрофитных водорослей.
- Роль механики, химического состава и архитектуры клеточных стенок в контроле роста и гравитропизма высших растений.
Текущие гранты научных фондов (по состоянию на сентябрь 2023 г.):
- Грант РНФ № 20–16–00086 «Разработка новых подходов к повышению засухоустойчивости растений на основе молекулярно-генетического анализа механизмов потери устойчивости к обезвоживанию у прорастающих семян Pisum sativum L.» (2020-2024). Руководитель – проф., д.б.н. С.С. Медведев
- Грант РНФ № 23-24-00379 «Опосредованная целлюлозой регуляция растяжимости клеточных стенок Arabidopsis thaliana» Руководитель – к.б.н. Д.В. Суслов
- Грант РНФ № 22-14-00096 «Особенности роста растяжением клеток колеоптилей риса при недостатке кислорода» (2022–2024) Руководитель – проф., д.б.н. М.Ф. Шишова
- Грант РНФ № 22–24–20039 / СПбНФ № 35/2022 «Структурное разнообразие и биологическая активность флоротаннинов бурых водорослей Арктического региона России». (2022–2023). Руководитель – к.б.н. Е.Р. Тараховская
- Грант РНФ № 22–26–00273 «Влияние спектральных характеристик света на фотохимическую активность формирующихся семян гороха Pisum sativum L. в связи с эффективностью фотозависимых синтетических процессов и накоплением запасных питательных веществ» (2022–2023). Руководитель – к.б.н. Г.Н. Смоликова
- Грант РНФ № 22–26–00337 «Сиднонимины как регуляторы роста растений и модуляторы ответа на засуху» (2022–2023). Руководитель – к.б.н. Билова.
- Грант РНФ № 22–24–00484 «Метаболическое профилирование растений в условиях дефицита кислорода и последующей реаэрации» ( 2022–2023) Руководитель – к.б.н. В.В. Емельянов.
Наиболее фундаментальными работами А. С. Фаминцына являются разработка (вместе с К. С. Мережковским) теории симбиогенетического происхождения клеточных органелл и открытие (вместе О. В. Баранецким) двойственной природы лишайников (симбиоз грибов и водорослей). После избрания в 1889 г. академиком и переходом на работу в Академию наук, А. С. Фаминцын передает руководство кафедрой профессору, а затем академику И. П. Бородину (1847-1930), положившему начало русской школе физиологии и биохимии дыхания. И. П. Бородин впервые выделил хлорофилл в кристаллическом виде («кристаллы Бородина»).
С 1906 г. кафедрой стал заведовать ученик К.А.Тимирязева проф. В. И. Палладин (1895-1922). В. И. Палладин создал принципиально новую теорию, согласно которой дыхание представляет собой окислительно-восстановительный процесс, состоящий из двух этапов - анаэробного и анаэробного. После избрания академиком в 1914 г. В. И. Палладин передает заведование кафедрой своему ученику С. П. Костычеву (1877-1931).
Академик С. П. Костычев впервые стал изучать процесс фотосинтеза в природных условиях и активно работал в области почвенной микробиологии. Его исследования совместно с учеником В. А. Чесноковым (1925-1927) послужили основой для разработки технологии заводского промышленного получения лимонной кислоты из сахара с использованием плесневого гриба аспергилла. С. П. Костычеву впервые доказал, что дыхание и различные типы брожения идут сходным путем до пировиноградной кислоты. С. П. Костычев является одним из создателей Биологического института СПбГУ (1920 г.) и организатором лаборатории физиологии и биохимии растений (ЛАБИФР) в Академии наук (1924 г.), послужившей в дальнейшем (1935 г.) основой Института физиологии РАН (Москва). Он также руководил отделом сельскохозяйственной микробиологии, который в 1922 г. был реорганизован в Институт сельскохозяйственной микробиологии РАСХН. После его внезапной смерти в 1931 г. заведующим кафедрой становится С. Д. Львов (1879-1959).
Член-корр. АН СССР С. Д. Львов помимо университета также вел научную работу в отделе физиологии растений Главного Ботанического сада АН (сейчас БИН РАН им. В. Л. Комарова) и заведовал кафедрой ботаники на высших женских естественно-научных курсах (бывших Бестужевских). В 1957 г. С.Д.Львов передал заведование кафедрой проф. С. В. Солдатенкову (1896-1985).
Именно С. В. Солдатенкову удалось экспериментально подтвердить гипотезу своего учителя С. П. Костычева о генетической связи процессов дыхания и брожения. Им был получен препарат пировиноградной кислоты и химически идентифицирован как промежуточный продукт спиртового и молочнокислого брожения.
В это время на кафедре также работал другой ученик С. П. Костычева - проф. В. А. Чесноков (1905-1976), который руководил лабораторией физиологии и биохимии растений. Его разработки в области фотосинтеза, гидропоники, минерального питания массового культивирования одноклеточных водорослей нашли применение во многих отраслях растениеводства.
С 1972 по 1999 г. кафедрой руководил проф. В. В. Полевой (1931-2001). Основное направление исследовательской работы на кафедре и ее лабораторий в этот период - изучение систем регуляции у растений на всех уровнях их организации. В.В.Полевой одним из первых стал изучать механизм действия фитогормонов на обмен нуклеиновых кислот и белков. В.В.Полевым вместе с Т.С.Саламатовой показано, что функционирование протонной помпы лежит в основе многих процессов жизнедеятельности растительных организмов.
С 1999 г. кафедрой заведует проф. С. С. Медведев, основное направление работы которого связано с изучением физиологических основ полярности клеток и тканей, а также мембранных и молекулярно-биологических механизмов регуляции процессов роста и морфогенеза растений.