Заведующая лабораторией к.б.н. Дударева Любовь Виссарионовна, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., телефон: (3952) 42-58-92.
Лаборатория физико-химических методов исследований была организована в 1974 году по инициативе директора Института член-корр.АН ССС Ф.Э.Реймерса, как группа физических методов под руководством к.г-м.н. Можаровского М.С. Основной задачей молодого коллектива было введение в эксплуатацию и освоение нового аналитического оборудования и приборов, поступающих в Институт после окончания строительства нового корпуса. В 1975 году были запущены в работу ИК-спектрофотометр UR-20 (Карл Цейсс-Йена, Германия), изотопный масс-спектрометр МИ-1309 (Сумский завод электронных приборов), криогенная установка ЗИФ-1002 (Ленинград) для получения жидкого азота, центрифуги и ряд спектральных приборов. Уже спустя два года после создания группы коллектив насчитывал более 10 человек - физиков, химиков, биологов, математиков, в основном выпускников Иркутского Госуниверситета и других ВУЗов страны. По инициативе М.С. Можаровского были начаты работы по внедрению математических методов в биологии с использованием ЭВМ БЭСМ-4. С самого начала деятельности в группе, а затем в лаборатории, кроме аналитического направления, появилась и научная составляющая работ. С.П. Макаренко (с 1981 по 2005 год – заведующий лабораторией) ведет многолетние исследования липидного и жирнокислотного состава растительных клеток и клеточных органелл в связи с их устойчивостью к низким температурам. Дударевой Л.В. ведутся работы по изучению влияния низкоинтенсивного лазерного излучения на физиологические процессы в растительной ткани. Оборудование в лаборатории в процессе работы обновлялось, совершенствовались и методы анализа. В настоящее время в лаборатории трудится 10 человек. Инструментальные методы представлены спектрофотометрией в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях, жидкостной и газовой хроматографией, масс-спектрометрией, капиллярным электрофорезом, электронной микроскопией, атомно-абсорбционной спектрометрией. Это позволяет на должном уровне проводить количественный и качественный анализ физиологически важных компонентов растительных тканей, клеток и клеточных органелл.
У лаборатории два основных направления работ:
1. Выполнение анализов растительных тканей и других объектов инструментальными методами для лабораторий Института,
2. Проведение собственных исследований по следующим темам:
а. Изучение липидного и жирнокислотного состава растительных тканей и изолированных клеточных органелл в связи с устойчивостью растений к низким температурам.
б. Биохимические особенности формирования карликовой формы яблони сибирской (Malus baccata L.).
в. Возможные пути действия низкоинтенсивного лазерного излучения на растительные ткани.
Лаборатория проводит совместные исследования с Институтом общей и экспериментальной биологии БФ СО РАН по изучению химического состава эфирных масел лекарственных растений и грибов.
Имеющаяся инструментальная база позволяет проводить качественный и количественный анализ липидов, жирных кислот, фитогормонов, фенолкарбоновых кислот, флавоноидов, хлорофиллов и т.п.
В подразделении имеется оборудование для проведения анализов:
1. Система для капиллярного электрофореза CE, Agilent Technologies, G1600AX.
2. Хромато-масс-спектрометр 5973N/6890N MSD/DS, Agilent Technologies
3. Система для высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), LC-10Avp, Шимадзу, Япония.
4. Спектрофотометр УФ-ВИД – S100, Аналитик Йена, Германия
5. Спектрофотометр УФ-ВИД СФ-56 (ЛОМО, Россия)
6. ИК-спектрофотометрFT-IR Spectrum One, Perkin Elmer, США
7. Спектрофлюориметр RF-5301 PC Шимадзу, Япония
8. Электронный микроскоп JEOL JEM-100SX, Япония
9. Аминокислотный анализатор AAA (Чехия)
10. Тандемный хромато-масс-спектрометр Agilent 7000 GC-QQQ.
Основные научные результаты:
Получены новые данные о химическом составе и путях биосинтеза жирных кислот у ряда злаковых культурных и дикорастущих в связи с их холодоустойчивостью. Проведен сравнительный анализ содержания необычных (Δ-5)- ненасыщенных жирных кислот у хвойных Прибайкалья произрастающих в разных экологических условиях.
Впервые показано, что низкоинтенсивное лазерное излучение (λ=632,8 нм) оказывает заметное стимулирующее действие на морфогенетические процессы (образование зон вторичной дифференцировки, ризогенез, регенерацию) в культуре ткани пшеницы. Установлено, что это влияние является дозозависимым. Показано, что одним из путей действия света гелий-неонового лазера является его влияние на мембраны клеток и клеточных органелл. При этом индуцируются процессы перекисного окисления в мембранных липидах, изменяется гидролитическая активность протонных помп, наблюдаются изменения в структуре мембран. Продемонстрировано, что низкоинтенсивное лазерное излучение в указанных дозах оказывает заметное действие на химический состав и пути биосинтеза жирных кислот липидов растительных тканей и клеточных органелл. Предложено рассматривать влияние низкоинтенсивного лазерного действия на растения, как действие мягкого стрессора, а ответ растительной ткани на это действие, как стресс-реакцию.
В рамках совместных с лабораторией продуктивности работ установлено, что в листьях карликовой яблони сибирской, растущей в зоне контакта леса и степи Гусиноозерского района республики Бурятия сильно снижено содержание хлорофилла А и Б, при постоянном их соотношении. Вследствие этого, уменьшается доля хлорофиллов в светособирающих комплексах. В тоже время, увеличена доля каротиноидов относительно общего содержания пигментов, что может быть результатом процессов компенсации дефицита хлорофиллов. Установлено, что степень деэпоксидации виолоксантинового цикла в карликовых формах яблони является очень низкой на всех стадиях вегетации, что, очевидно прямо связано пониженным содержанием хлорофиллов в таких формах. Показаны достоверные различия в гормональном статусе и липидном составе двух экологических форм яблони сибирской.
