В декабре 2017 года 150-летие отпраздновала кафедра физиологии и биохимии растений СПбГУ. Истории и современному этапу развития этого направления научного знания в Санкт-Петербургском университете посвящен последний выпуск журнала Biological Communications.
Физиология и биохимия растений – наиболее динамично развивающаяся отрасль современной биологии. Сельскохозяйственные и экологические проблемы ставят перед исследователями новые задачи, решать которые невозможно без применения фундаментальных принципов биологии растении на основе современных методов, включая омиксные технологии.
Прочный фундамент сегодняшних исследований в области физиологии и биохимии растений были заложены в Императорском Петербургском университете раньше, чем где бы то ни было в мире. Преподавать анатомию и биохимию растений здесь начали еще в 1860 году, а уже в июне 1863 года указ о создании соответствующих кафедр в пяти российских вузах был издан императором Александром II. Однако в Санкт-Петербурге указ императора был выполнен только спустя 4 года, когда на должность экстраординарного профессора университета был избран Андрей Сергеевич Фаминцын, ставший заведующим созданной им кафедрой анатомии и физиологии растений.
Профессор Фаминцын был выдающимся ученым-ботаником и педагогом – он первым стал преподавать физиологию растений как самостоятельную дисциплину, а в 1887 году написал первый отечественный учебник по этому предмету. На основе созданной Андреем Сергеевичем первой в России лаборатории по физиологии растений, которая первоначально располагалась в его квартире, по Высочайшему указу был организован Кабинет с лабораторией по анатомии и физиологии растений в составе Императорской академии наук.
В свое время на кафедре трудились блестящие отечественные ученые: Иван Парфеньевич Бородин (впервые выделивший хлорофилл в кристаллическом виде); Дмитрий Иосифович Ивановский (основоположник вирусологии); Владимир Иванович Палладин (автор ферментативной теории дыхания растений); Сергей Павлович Костычев (впервые доказал, что дыхание и различные типы брожения идут сходным путем до пировиноградной кислоты) и многие другие исследователи.
Сегодня на кафедре Университета под руководством профессора СПбГУ Сергея Медведева работают 3 доктора и 7 кандидатов наук, которые продолжают традиции своих выдающихся предшественников. Среди основных направлений научных исследований ученых – самые актуальные вопросы современной физиологии и биохимии растений:
• 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. Старение семян при хранении
• 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. Выявление биохимических маркеров ключевых этапов эмбриогенеза фукусовых водорослей. Исследования метаболизма АФК у морских макрофитных водорослей
• Роль механики, химического состава и архитектуры клеточных стенок в контроле роста и гравитропизма высших растений.
• Гликированный протеом растений
Подробнее о современном этапе развития исследований в области биохимии и физиологии растений читайте в последнем выпуске журнала Biological Communications.
