Научная тема: «ФИТОГОРМОНЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ ФАКТОРАМ СРЕДЫ»
Специальность: 03.00.04, 03.00.12
Год: 2009
Отрасль науки: Биологические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:

1) Формирование повышенной устойчивости растений к неблагоприятным факторам абиотической природы (низкие и высокие температуры, хлоридное засоление, тяжелые металлы) сопряжено с быстрым транзитным изменением уровня отдельных фитогормонов и, в частности АБК, а также их баланса, что обеспечивает переключение клеток с программ нормального развития (ростовой и онтогенетической) на адаптивные, которое происходит уже в начальный период действия стрессора.

2) Изменения в гормональной системе, происходящие в начальный период действия на растения неблагоприятных факторов среды абиотической природы, играют важную роль в неспецифическом (общем) повышении устойчивости, благодаря которому растение получает возможность в случае пролонгированного действия стрессора включить механизмы долговременной адаптации и таким образом обеспечить свою выживаемость в этих условиях.

3) Участие стрессового гормона АБК в формировании повышенной устойчивости растений к неблагоприятным факторам абиотической природы связано как с его способностью оказывать регулирующее влияние на различные физиолого-биохимических процессы, так и с активацией экспрессии отдельных генов (в частности, контролирующих транскрипционный фактор CBF, RAB-белки, белки холодового шока).

4) Фитогормоны, наряду с генетической системой, играют ключевую роль в защитно-приспособительных реакциях растений на действие неблагоприятных факторов абиотической природы.

Список опубликованных работ
Монографии:

1. Титов А.Ф., Акимова Т.В., Таланова В.В., Топчиева Л.В. Устойчивость расте-

ний в начальный период действия неблагоприятных температур. М.: Наука.

2006. 143 с.

2. Титов А.Ф., Таланова В.В., Казнина Н.М., Лайдинен Г.Ф. Устойчивость расте-

ний к тяжелым металлам. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН.

2007. 172 с.

Статьи в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК:

3. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Таланова В.В., Критенко С.П. К вопросу о функ-

циональной автономности систем, контролирующих закаливание теплолюби-

вых растений к холоду и теплу // Доклады АН СССР. 1982. Т. 263. № 3. С.

766–768.

4. Титов А.Ф., Таланова В.В., Дроздов С.Н. Влияние специфических ингибито-

ров транскрипции и трансляции на холодовое и тепловое закаливание расте-

ний томата // Физиология растений. 1982. Т. 29. Вып. 4. С. 790–793.

5. Дроздов С.Н., Титов А.Ф., Таланова В.В. О термоадаптивных возможностях

растений томата // Сельскохозяйственная биология. 1982. Т. 17. № 4. С. 463–

469.

6. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Критенко С.П., Таланова В.В. О роли специфиче-

ских и неспецифических реакций в процессах термоадаптации активно веге-

тирующих растений // Физиология растений. 1983. Т. 30. Вып. 3. С. 544–551.

7. Таланова В.В., Дроздов С.Н., Титов А.Ф., Акимова Т.В. Действие и последей-

ствие экстремальных температур на дыхательную активность листьев Lусо-

реrsiсоn еsсulеntum Мill. (Sоlаnасеае) // Ботанический журнал. 1983. Т. 68. №

8. С. 1073–1078.

8. Drоzdоv S.N., Тitоv А.F., Таlаnоvа V.V., Кritеnkо S.Р., Shеrudilо Е.G., Аkimоvа

Т.V. Тhе еffесt оf tеmреrаturе оn соld аnd hеаt rеsistаnсе оf grоwing рlаnts. I.

Сhilling-sеnsitivе sресiеs // Jоurnаl оf Ехрerimental Воtаnу. 1984. V. 35. № 160.

P. 1595–1602.

9. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Таланова В.В., Критенко С.П. Влияние абсцизовой

кислоты на устойчивость активно вегетирующих растений к низким и высо-

ким температурам // Физиология растений. 1985. Т. 32. Вып. 3. С. 565–572.

10. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Акимова Т.В., Таланова В.В. Реакция теплолюби-

вых растений на действие повышенных температур: динамика тепло- и холо-

доустойчивости // Журнал общей биологии. 1986. Т. ХLVII. № 3. С. 374–380.

11. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Таланова В.В., Акимова Т.В. Скорость теплового

закаливания как критерий оценки теплоустойчивости сортов сои // Сельскохо-

зяйственная биология. 1986. № 4. С. 64–66.

12. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Таланова В.В., Акимова Т.В. О механизмах повы-

шения теплоустойчивости растений при краткосрочном и длительном дейст-

вии высоких температур // Физиология растений. 1987. Т. 34. Вып.1. С. 173–

177.

13. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Акимова Т.В., Таланова В.В. Исследование реакции

растений сои на действие температуры. Границы температурных зон // Фи-

зиология растений. 1987. Т. 34. Вып. 2. С. 350–355.

14. Титов А.Ф., Таланова В.В., Акимова Т.В. Изменения теплоустойчивости про-

ростков томата при комбинировании краткосрочных и длительных закалок //

Физиология растений. 1988. Т. 35. Вып. 1. С. 158–164.

15. Волкова Р.И., Титов А.Ф., Таланова В.В., Дроздов С.Н. Изменения в системе

ауксинов в начальный период теплового и холодового закаливания вегети-

рующих растений // Физиология растений. 1991. Т. 38. Вып. 3. С. 538–544.

16. Таланова В.В., Титов А.Ф., Боева Н.П. Изменение уровня эндогенной абсци-

зовой кислоты в листьях растений под влиянием холодовой и тепловой закал-

ки // Физиология растений. 1991. Т. 38. Вып. 5. С. 991–997.

17. Таланова В.В., Титов А.Ф., Минаева С.В., Солдатов С.Е. Раздельное и комби-

нированное действие засоления и закаливающих температур на растения //

Физиология растений. 1993. Т. 40. Вып. 4. С. 584–588.

18. Таlаnоvа V.V., Тitоv А.F. Еndоgеnоus аbsсisiс асid соntеnt in сuсumbеr lеаvеs

undеr thе influеnсе оf unfаvоurаblе tеmреrаturеs аnd sаlinitу // Journal of

Ехрerimental Воtany. 1994. V. 45. № 276. P. 1031–1033.

19. Титов А.Ф., Таланова В.В., Боева Н.П., Минаева С.В., Солдатов С.Е. Влияние

ионов свинца на рост проростков пшеницы, ячменя и огурца // Физиология

растений. 1995. Т. 42. № 3. С. 457–462.

20. Таланова В.В., Титов А.Ф., Боева Н.П. Реакция растений на ионы свинца и не-

благоприятную температуру // Доклады РАСХН. 1996. N 5. C. 5–7.

21. Тitоv А.F., Таlаnоvа V.V., Воеvа N.Р. Grоwth rеsроnsеs оf bаrlеу аnd whеаt

sееdlings tо lеаd аnd саdmium // Вiоlоgiа Рlаntаrum. 1996. V. 38. N 3. P. 431–436.

22. Таланова В.В., Титов А.Ф., Боева Н.П. Влияние ионов кадмия и свинца на

рост и содержание пролина и АБК в проростках огурца // Физиология расте-

ний. 1999. Т. 46. № 1. С. 164–167.

23. Таланова В.В., Титов А.Ф., Боева Н.П. Влияние возрастающих концентраций

тяжелых металлов на рост проростков ячменя и пшеницы // Физиология рас-

тений. 2001. Т. 48. № 1. С. 119–123.

24. Таланова В.В., Титов А.Ф., Боева Н.П. Влияние свинца и кадмия на проростки

ячменя // Физиология растений. 2001. Т. 33. № 1. С. 33–37.

25. Talanova V.V., Titov A.F., Boeva N.P. Effect of increasing concentrations of lead

and cadmium on cucumber seedlings // Biologia Plantarum. 2000. V. 43. № 3.

P.441–444.

26. Титов А.Ф., Таланова В.В., Акимова Т.В. Динамика холодо- и теплоустойчи-

вости растений при действии различных стресс-факторов на их корневую сис-

тему // Физиология растений. 2003. Т. 50. № 1. С. 94–99.

27. Таланова В.В., Акимова Т.В., Титов А.Ф. Динамика содержания АБК в листь-

ях и корнях проростков огурца и их теплоустойчивости под влиянием общего

и локального прогрева // Физиология растений. 2003. Т. 50. Вып. 1. С. 100–

104.

28. Лайдинен Г.Ф., Таланова В.В., Титов А.Ф., Казнина Н.М. Влияние свинца на

рост и развитие Setaria viridis (L.) Beauv. // Растительные ресурсы. 2004. Т. 40,

вып. 3. С. 53–59.

29. Таланова В.В., Таланов А.В., Титов А.Ф. Динамика фотосинтеза и транспира-

ции проростков огурца в начальный период хлоридного засоления и при дей-

ствии фитогормонов // Доклады РАСХН. 2006. № 2. С. 10–13.

30. Таланова В.В., Топчиева Л.В., Титов А.Ф. Влияние абсцизовой кислоты на ус-

тойчивость проростков огурца к комбинированному действию высокой тем-

пературы и хлоридного засоления // Известия РАН. Сер. биологическая. 2006.

№ 5. С. 757–761.

31. Таланова В.В., Титов А.Ф., Топчиева Л.В., Малышева И.Е. Влияние стресс-

факторов на экспрессию гена транскрипционного фактора CBF у растений

огурца // Доклады Академии наук. 2008. Т. 423. № 2. С. 283–285.

32. Таланова В.В., Титов А.Ф., Топчиева Л.В., Малышева И.Е., Венжик Ю.В.,

Фролова С.А. Экспрессия генов транскрипционного фактора WRKY и белков

холодового шока у растений пшеницы при холодовой адаптации // Доклады

Академии наук. 2008. Т. 423. № 4. С. 567–569.

Другие публикации:

33. Дроздов С.Н., Акимова Т.В., Таланова В.В., Титов А.Ф. Дыхательный газооб-

мен листьев огурцов и томатов в зависимости от температуры // Физиология и

биохимия культурных растений. 1982. Т. 14. № 6. С. 579–583.

34. Таlаnоvа V.V., Тitоv А.F., Drоzdоv S.N., Аkimоvа Т.V. Еffесt оf tеmреrаturе оn

thе thеrmоrеsistаnсе аnd rеsрirаtiоn оf tоmаtо lеаvеs (Lусореrsiсоn еsсulеntum

Мill.) // Вiосhеmiе und Рhуsiоlоgiе dеr Рflаnzеn. 1983. V. 178. № 8. Р. 601–605.

35. Титов А.Ф., Таланова В.В., Дроздов С.Н. Модификация процессов холодового

и теплового закаливания растений томата с помощью экзогенных фитогормо-

нов // Биологические науки. 1984. № 10. С. 88–91.

36. Титов А.Ф., Акимова Т.В., Таланова В.В., Критенко С.П. Физиологическая

адаптация огурцов и томатов к холоду и повышенным температурам // Физио-

логия и биохимия культурных растений. 1984. Т. 16. № 6. С. 589–593.

37. Акимова Т.В., Таланова В.В., Титов А.Ф. Динамика физиолого-

биохимических процессов в листьях томата при последовательной смене ре-

жимов холодового и теплового закаливания // Терморезистентность и продук-

тивность сельскохозяйственных растений. Петрозаводск, Карельский филиал

АН СССР. 1984. С. 23–30.

38. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Критенко С.П., Таланова В.В., Шерудило Е.Г.

Влияние цитокининов на холодо- и теплоустойчивость активно вегетирующих

растений // Физиология и биохимия культурных растений. 1986. Т. 18. № 1. С.

64–69.

39. Титов А.Ф., Шерудило Е.Г., Таланова В.В., Критенко С.П. Влияние цитокини-

нов на устойчивость незакаленных растений к экстремальным температурам и

процессы температурной адаптации и реадаптации // Термоадаптация и про-

дуктивность растений. 1986. Петрозаводск, Карельский филиал АН СССР. С.

80–90.

40. Титов А.Ф., Дроздов С.Н., Таланова В.В., Акимова Т.В. Влияние актиномици-

на Д и циклогексимида на процесс адаптации сои к высокой температуре //

Физиология и биохимия культурных растений. 1987. Т. 19. № 2. С. 146–149.

41. Таланова В.В., Акимова Т.В., Титов А.Ф., Критенко С.П., Шерудило Е.Г. Раз-

дельное и совместное влияние фитогормонов и ингибиторов белкового синте-

за на холодо- и теплоустойчивость растений // Влияние факторов среды и фи-

зиологически активных веществ на продуктивность и устойчивость растений.

Петрозаводск, Карельский филиал АН СССР. 1988. С. 89–97.

42. Таланова В.В., Титов А.Ф. Действие экзогенных гормонов и ингибиторов син-

теза белка при повреждающих низких и высоких температурах // Физиология

и биохимия культурных растений. 1989. Т. 21. № 1. С. 45–48.

43. Таланова В.В., Кудоярова Г.Р., Титов А.Ф. Динамика содержания абсцизовой

и индолилуксусной кислот в листьях растений огурца при тепловой адаптации

// Физиология и биохимия культурных растений. 1990. Т. 22. № 2. С. 153–157.

44. Таланова В.В., Кудоярова Г.Р., Титов А.Ф. Динамика содержания эндогенных

АБК и ИУК в листьях растений огурца при тепловой адаптации // Иммуно-

ферментный анализ регуляторов роста растений. Применение в физиологии

растений и экологии. Уфа. 1990. С. 89–97.

45. Волкова Р.И., Таланова В.В. Влияние экзогенного ауксина на теплоустойчи-

вость растений озимой пшеницы при адаптации к высоким температурам //

Эколого-физиологические аспекты устойчивости, роста и развития растений.

Петрозаводск, КНЦ АН СССР. 1990. С. 26–35.

46. Таланова В.В., Титов А.Ф. Влияние актиномицина Д и циклогексимида на

уровень абсцизовой кислоты в листьях проростков огурца при тепловой адап-

тации // Влияние внешних факторов на устойчивость, рост и развитие расте-

ний. Петрозаводск, КНЦ РАН. 1992. С. 52–59.

47. Тitоv А.F., Таlаnоvа V.V., Аkimоvа Т.V., Кritеnkо S.Р., Кruрnоvа I.V., Shеrudilо

Е.G. Сhаrасtеrizаtiоn оf ассlimаtiоn-dеассlimаtiоn рrосеssеs tо high аnd lоw

tеmреrаturеs in сrор рlаnts // Моlесulаr rеsроnsеs оf рlаnts tо biоtiс аnd аbiоtiс

strеssеs. University оf Неlsinki. Рubl. № 43. 1994. P. 42–44.

48. Таланова В.В., Титов А.Ф., Минаева С.В. Сравнительное изучение реакции

растений пшеницы на действие неблагоприятных факторов разной природы //

Адаптация, рост и развитие растений. Петрозаводск, КНЦ РАН. 1994. С. 22–

29.

49. Акимова Т.В., Таланова В.В., Топчиева Л.В., Титов А.Ф. Динамика содержа-

ния абсцизовой кислоты в листьях проростков огурца и ячменя при высоких

закаливающих и повреждающих температурах // Физиология и биохимия

культурных растений. 1995. Т. 27. № 4. С. 298–302.

50. Тitоv А., Таlаnоvа V., Аkimоvа Т., Ваlаgurоvа N., Shеrudilо Е., Воуеvа N., Тор-

сhiеvа L. Рlаnt rеsistаnсе tо strеss fасtоrs // Моlесulаr rеsроnsеs оf рlаnts tо biоtiс

аnd аbiоtiс strеssеs. University оf Неlsinki. Рubl. № 45. 1996. P. 19–20.

51. Тitоv А.F., Таlаnоvа V.V., Воуеvа N.Р. Еаrlу diаgnоstiсs оf рlаnts dаmаgе bу hе-

аvу mеtаls thrоugh рhуsiоlоgiсаl аnd biосhеmiсаl indехеs // Вiоindiсаtiоn аnd еvа-

еvаluаtiоn оf dаmаgе in оrgаnisms аnd есоsystеms. Рrосееding оf first intеrnаtiоnаl

соnfеrеnсе оf Ваrеnts Еurо-Аrсtiс rеgiоn. Реtrоzаvоdsk. 1997. P. 276–277.

52. Тitоv А.F., Таlаnоvа V.V., Воуеvа N.Р. Studу оf рhуsiоlоgiсаl аnd biосhеmiсаl

mесhаnisms оf рlаnt rеsроnsе tо hеаvу mеtаls // Моlесulаr rеsроnsеs оf рlаnts tо

biоtiс аnd аbiоtiс strеssеs. University оf Неlsinki. Рubl. № 50. 1997. P. 11–12.

53. Таланова В.В., Титов А.Ф. Влияние стресс-факторов разной природы на со-

держание АБК и ИУК в тканях растений // Иммуноанализ регуляторов роста в

решении проблем физиологии растений, растениеводства и биотехнологии.

Уфа. 2000. С. 148–151.

54. Таланова В.В., Топчиева Л.В., Титов А.Ф. Влияние абсцизовой кислоты на ус-

тойчивость проростков огурца к высокой температуре и хлоридному засоле-

нию // Физиология и биохимия культурных растений. 2003. Т. 33. № 2. С. 124–

130.

55. Титов А.Ф., Акимова Т.В., Балагурова Н.И., Таланова В.В., Топчиева Л.В.,

Шерудило Е.Г. Устойчивость активно вегетирующих растений к низким и вы-

соким температурам. I. Закономерности варьирования устойчивости // Назем-

ные и водные экосистемы Северной Европы: Управление и охрана. Материа-

лы международной конференции, посвященной 50-летию Института биологии

Карельского научного центра РАН. Петрозаводск. 2003. С. 138–144.

56. Титов А.Ф., Акимова Т.В., Таланова В.В., Топчиева Л.В., Шерудило Е.Г.,

Мешкова Е.А. Устойчивость активно вегетирующих растений к низким и вы-

соким температурам. II. Роль белоксинтезирующей системы и АБК в меха-

низмах устойчивости // Наземные и водные экосистемы Северной Европы:

Управление и охрана. Материалы международной конференции, посвященной

50-летию Института биологии Карельского научного центра. Петрозаводск.

2003. С. 145–151.

57. Таланова В.В., Топчиева Л.В., Титов А.Ф. Влияние комбинированного дейст-

вия высокой температуры и засоления на устойчивость огурца // Физиологи-

ческие аспекты продуктивности растений. Ч. 1. Орел. 2004. С. 114–118.

58. Таланова В.В., Таланов А.В., Титов А.Ф. Фотосинтез и транспирация пророст-

ков огурца в условиях хлоридного засоления // Структурно-функциональные

особенности биосистем Севера (особи, популяции, сообщества). Материалы

конференции. Ч. 2. Петрозаводск. 2005. С. 163–166.

59. Таланова В.В., Титов А.Ф. О роли ауксинов в механизмах адаптации растений

к действию низких и высоких температур // Северная Европа в XXI веке: при-

рода, культура, экономика. Материалы Междунар. конф., посвященной 60-

летию КарНЦ РАН. Секция «Биологические науки». Секция «Науки о Земле».

Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 2006. С. 212–214.

60. Kaznina N.M., Titov A.F., Laidinen G.F., Talanov A.V., Talanova V.V. Effect of

cadmium on Poaceae plants // Physiologia Plantarum. XVI Congress of the Federation

of European societies of plant biology (Tampere, Finland, 2008). 2008. V. 133,

№ 3. P09-083.