Материалы лекций и устных докладов. Рубрика в журнале - Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология
Cлучайность как источник образования структур
Статья научная
Обсуждаются различные сценарии образования структур, которые предлагаются современной физикой, и их возможная роль в биологии. В частности, рассматривается образование структур в результате совместного действия случая и неустойчивости.
Бесплатно
Влияние архитектурных моделей растений на их взаимодействие с насекомыми-фитофагами
Статья научная
Особенности реакций растений на повреждения насекомыми определяются комплексом внутренних и внешних факторов. Архитектура дерева - категория, которая может существенно повлиять на степень и особенности рефолиации деревьев, перенесших дефолиацию.
Бесплатно
Генетическая и эпигенетическая регуляция морфогенеза листа
Статья научная
Рассмотрена информация о генетической регуляции процесса детерминации листовой меристемы и роли эпигенетического «замолкания» генов в поддержании детерминированного состояния клеток листа. Показана связь между функционированием генов, осуществляющих разнонаправленные процессы поддержания недетерминированного состояния клеток и детерминирующих меристему листа, и структурой листа.
Бесплатно
Гифальная единица роста Neurospora crassa как информационно-энергетический модуль
Статья научная
Рост и формообразование - важнейшие функции живых систем, в понимании механизмов управления которыми со стороны генома и со стороны окружающей среды до сих пор остается много не ясного. Удобным модельным объектом для экспериментальных исследований в этой области является мицелиальный гриб Neurospora crassa, гифы которого образуют при росте на твердых подложках двумерные деревья с постоянным отношением суммарной длины ветвей к числу верхушек. Верхушечный рост N. crassa на протяжении последних десятилетий является предметом пристального внимания теоретиков и экспериментаторов, во многом благодаря большому значению мицелиальных грибов для современной биотехнологии, а также значительным успехам в изучении генетических особенностей этого объекта. Получены количественные оценки роста и развития отдельных гиф, проведен сравнительный анализ роли различных внутриклеточных структур в верхушечном росте, накоплен большой объем данных о молекулярно-генетических аспектах верхушечного роста, охарактеризована динамика межклеточных электрических токов в области растущих гифальных верхушек. Растущая верхушка грибной гифы - уникальное образование, в котором разделение между соседними клетками функций генерации мембранных потенциалов и потребления мощности для накопления субстратов создает чрезвычайно сильную (по клеточным масштабам) электрическую поляризацию на участке, сопоставимом по размерам с постоянной длиной эквивалентного электрического кабеля (несколько сотен микрон), объединяя группу электрически связанных клеток в информационно - энергетический модуль.
Бесплатно
Группирование архитектурных моделей орхидных по типу онтоморфогенеза
Статья научная
Методика архитектурного моделирования применена к представителям семейства орхидных. Описано развитие побеговых систем по 8 вариантам архитектурных моделей (АМ), четыре из которых (АМ Holttum, АМ Tomlinson-1, АМ Corner, АМ Serebryakova) были описаны ранее [11, 16], четыре архитектурные модели (АМ Smirnova, АМ Kumazawa, АМ Seidenfaden, АМ Lindley) введены впервые [5; 6; 7; 8]. Предложено группирование АМ орхидных по типу онтоморфогенеза.
Бесплатно
Ирархическая классификация конструктивных единиц (модулей) древесных растений умеренной зоны
Статья научная
В кроне большинства древесных растений умеренной зоны хорошо вычленяются: 1- структуры, формирующиеся за один цикл роста, и 2) оси видимых порядков ветвления. Эти особенности строения древесных растений определяют выбор конструктивных единиц. Выделение уровней и подуровней диктуется ритмологическим аспектом формирования побеговых систем, четко различающихся по строению и выполняемым функциям. Использование понятия «генеративный побег» позволяет учитывать специфику систем, образующихся после вступления растений в генеративный период и во многом определяющих конструктивные особенности кроны и ее внешний облик.
Бесплатно
Каллус как модельная система для изучения формирования модулей растений в условиях in vitro
Статья научная
На примере морфогенного каллуса, полученного в культуре in vitro незрелых зародышей яровой мягкой пшеницы, продемонстрирован гемморизогенез как путь морфогенеза in vitro. Показано, что процесс состоит в последовательном формировании почки и корня. Полученные экспериментальные данные дают возможность использовать морфогенный каллус в качестве модельной системы для изучения формирования модулей растений в строго контролируемых условиях in vitro.
Бесплатно
Конвергенция и параллелизм в эволюции структур и функций папоротников и цветковых
Статья научная
Проведен анализ конвергентного сходства морфологических, анатомических структур и функциональных особенностей папоротников, плауновидных и цветковых. Приведены примеры параллелизма в эволюции.
Бесплатно
Математическое представление формы листа в исследованиях структуры биоразнообразия ив
Статья научная
Представлены результаты статистического анализа вариации значений фенотипических дистанций, характеризующих морфометрические отличия листьев ив на разных иерархических уровнях (от внутрикронного до межвидового).
Бесплатно
Метод архитектурных моделей в анализе побеговых систем представителей семейства Celastraceae R.Br
Статья научная
Работа посвящена анализу структурных и ритмологических особенностей побеговых систем (вегетативных и репродуктивных) представителей семейства Celastraceae с помощью концепции архитектурных моделей. Большинство бересклетовых относятся к группе моделей немодулярных, у которых система побегов формируется на основании только единиц морфогенеза при моноподиальном нарастании оси. Рост при этом может быть ритмичным (модель Rauh), либо непрерывным (модель Attims). Некоторых лиановидных представителей семейства с верхушечными соцветиями (Celastrus, Tripterygium) можно охарактеризовать моделями Champagnat и Mangenot.
Бесплатно
Модуль у растений как структура и категория
Статья научная
Показана двойственность понятия «модуль» как структуры и категорий «сущность» и «явление». На примере некоторых кистекорневых гигрогелофитов показана возможность анализа их структурной организации и выяснения механизмов адаптаций к условиям среды с этих позиций.
Бесплатно
Модульная организация как модельный объект в биологических исследованиях
Статья научная
Рассмотрены аспекты разнообразия живых объектов с модульной организацией. Выяснение общих и специфических особенностей представителей разных таксонов и биологических групп организмов с модульной организацией должно основываться на детальных исследованиях морфогенеза и онтогенеза. Сопоставление модульных и унитарных объектов позволяет выявить не только специфику, но и многочисленные аналогии. Подобные аналогии отражают общие организационные принципы и тенденции преобразования живых систем.
Бесплатно
Модульная организация побегового тела ив
Статья научная
Описана модульная организация побегового тела ив. Показано, что при разнообразии биоморф существует жесткая конструкция, которая определяется набором структурно-биологических единиц и ограниченным числом способов их комплектации и не зависит от видовой принадлежности и экологической приуроченности. Каждый из выделенных модулей состоит из небольшого числа вариантов, которые, складываясь определенным образом, дают единицу следующего ранга, приобретающую новые качества.
Бесплатно
Морфогенез листа листостебельного мха Physcomitrium pyriforme
Статья научная
Представлен краткий и обобщенный обзор литературных данных по изучению морфогенеза листа у мхов. Впервые проведен анализ и частичная реконструкция развития листа Physcomitrium pyriforme (Hedw.) Hampe. Выявлены и охарактеризованы особенности морфогенеза листа данного вида.
Бесплатно
Морфогенетические ограничения у текатных гидроидных
Статья научная
Текатные гидроидные обладают модульной организацией и характеризуются циклическим морфогенезом элементов. Их рост и морфогенез основан на функционировании верхушек роста, отражающих периодичность ростовых процессов и обеспечивающих удлинение и формирование колонии. Сформулированы некоторые правила роста колоний текатных гидроидных и морфогенетических циклов побегов. Выявлены некоторые морфогенетические ограничения, которые обуславливают отличия между реально известным числом морфологических типов и их нереализуемым теоретически возможным числом.
Бесплатно
Морфологическая и размерная поливариантность Veronica longifolia
Статья научная
Проведено изучение морфологической и размерной поливариантности Veronica longifolia L. Установлено, что на структуру универсального модуля - монокарпического побега и элементарных модулей в его составе могут влиять как эндогенные факторы (онтогенетическое состояние особи), так и экзогенные (условия произрастания). Наиболее важным фактором, оказывающим влияние на морфологическую и размерную поливариантность, является влажность почвы.
Бесплатно
Статья научная
Изучение соцветий представителей преимущественно австралийского семейства Centrolepidaceae позволяет сделать вывод о том, что репродуктивные единицы центролеписовых, которые обычно описывают как соцветия, представляют собой цветки. Цветки видов Centrolepis имеют очень своеобразное строение гинецея, и в этом отношении род уникален не только среди представителей порядка Poales, но и вообще среди покрытосеменных растений.
Бесплатно
Статья научная
На примере микроскопических грибов, имеющих разное строение мицелия (септированный, ценоцитный), разрабатываются подходы для исследования особенности модульной организации грибных организмов. Предлагается рассматривать вегетативные модули грибного мицелия - минимальный ростовой модуль, определяющийся минимальной (критической) величиной жизнеспособного фрагмента мицелия (КВФ) и морфологический вегетативный модуль (связанный с единицей гифального роста - ЕГР). Экспериментально показано, что величина вегетативных модулей грибного мицелия может изменяться в зависимости от природных (температура, содержание органического вещества, кислотность) и антропогенных (загрязнение тяжелым металлом - кадмием) экологических условий.
Бесплатно
Морфологические типы организации пиреноидов у зеленых монад
Статья научная
В статье обсуждается роль пиреноида у зелёных монадных водорослей. У видов Chlamydomonas к настоящему времени выявлено 6 типов пиреноидов, различающихся между собой строением крахмальной обкладки, числом и характером расположения тилакоидов в строме пиреноида. Дан анализ распределения типов пиреноидов в группах Chlamydomonas и на кладограммах, предлагаемых разными авторами. Высказывается предложение рассматривать пиреноид как пример модульной организации. Ставится вопрос о гомологии пиреноидов у зелёных водорослей.
Бесплатно
Морфологические типы побеговых систем ароидных в условиях оранжереи
Статья научная
Представлены результаты изучения растений семейства Araceae, произрастающих в оранжерее ботанического сада Института биологии Коми НЦ УрО РАН. Описаны жизненные формы и морфологические типы побеговых систем ароидных.
Бесплатно