значення має захисний вплив Сахаров на білки, зосереджені в поверхневих мембранах клітини. Сахара збільшують водоутримуючу здатність колоїдів протоплазми клітин; пов'язана з колоїдами вода у вигляді гідратних оболонок біополімерів при низьких, температурах не замерзає і не транспортується, залишаючись в клітині.
Кріопротекторами є також молекули геміцеллюлоз
(Ксілан, арабіноксілани), що виділяються цитоплазмою в клітинну стінку, обволікаючі зростаючі кристали льоду, що запобігає утворенню великих кристалів, пошкоджують клітину. Так клітини захищаються як від внутрішньоклітинного льоду, так і від надмірного зневоднення. Значна кількість захисних білків і модифікації молекул ліпідів збільшують структурованість клітин. У більшості рослин зростає синтез водорозчинних білків. Білкові речовини, частково гідролізуючись, збільшують вміст вільних амінокислот. У тканинах морозостійких рослин в кінці літа і восени накопичуються в достатній кількості запасні речовини (насамперед цукру), які використовуються навесні при відновленні зростання, забезпечуючи потреби рослин у будівельному матеріалі та енергії. Необхідно також враховувати стійкість рослин до хвороб, ймовірність розвитку яких збільшується при пошкодженні тканин морозом. p> Морозовитривалість - не постійне властивість рослин. Вона залежить від фізіологічного стану рослин та умов зовнішнього середовища. Рослини, вирощені при відносно низьких позитивних температурах, більш стійкі, ніж вирощені при відносно високих осінніх температурах. Властивість морозостійкості формується в процесі онтогенезу рослини під впливом певних умов середовища відповідно до генотипом рослини, пов'язано з різким зниженням темпів зростання, переходом рослини в стан спокою.
Життєвий цикл розвитку озимих, дворучок, дворічних і багаторічних рослин контролюється сезонним ритмом світлового та температурного періодів. На відміну від ярих однорічних рослин вони починають готуватися до перенесення несприятливих зимових умов з моменту зупинки зростання і потім протягом осені під час наступу знижених температур.
Підвищення морозостійкості рослин тісно пов'язане з загартовуванням - поступової підготовкою рослин до впливу низьких зимових температур. Загартовування - це оборотна фізіологічна стійкість до несприятливих впливів середовища. p> Здатністю до загартовування володіють не всі рослини. Рослини південного походження не здатні переносити морози. Здатність до загартовування у деревних і зимуючих трав'янистих рослин північних широт, переживають значне зниження температури в зимовий період, в період літньої вегетації відсутній і виявляється тільки під час наступу осінніх знижених температур (якщо рослина до цього часу пройшло необхідний цикл розвитку). Процес загартування приурочений лише до певних етапах розвитку рослин. Для
придбання здатність до загартовування рослини повинні закінчити процеси зростання. p> Різні органи рослин мають неоднакову здатність до загартовування, наприклад, листя листопадних дерев (яблуня, груша, вишня) не володіють здатністю до загартовування; квіткові бруньки гартуються гірше, ніж листові. У вегетуючих рослин легко вимерзають зростаючі і не закінчили зростання органи. Витривалість рослин до низьких температур у цей період незначна.
Ефект загартовування може не проявитися, якщо з якихось причин (посуха, пізній посів, посадки та ін) сталася затримка розвитку рослин. Так, якщо протягом літа у плодових рослин процеси росту через літню посуху не встигли закінчитися, то взимку це може призвести до загибелі рослин. Справа в тому, що посуха, припиняючи зростання влітку, не дозволяє рослинам завершити його до осені. Одночасно при загартування повинен статися відтік різних речовин з надземних органів у підземні зимуючі (Кореневі системи, кореневища, цибулини, бульби). З цієї ж причини загартування трав'янистих і деревних рослин погіршує надлишкове азотне живлення, подовжує період зростання до пізньої осені, в результаті рослини не здатні пройти процеси загартовування і гинуть навіть при невеликих морозах. p> Ярові злаки при озимому посіві в порівнянні з озимими ростуть при більш знижених позитивних температурах, в осінній період майже не знижують темпів зростання і не здатні до загартовування. Велику роль в загартовуванні грають умови зовнішнього середовища. Так, на озимих культурах переконливо показано необхідність світла для процесу загартовування. Скорочення фотоперіоду служить для рослин сигналом до припинення росту і стимулом для накопичення інгібіторів в рослинах. Ймовірно, з цих процесів починається формування морозостійкості у рослин.
Рослини, вирощені при невідповідному фотоперіоді, не встигають завершити річний ріст і не здатні до загартовування. Встановлено, що довгий день сприяє утворення в листі чорної смородини фітогормонів стимуляторів зростання, а короткий - накопичення інгібіторів. У природних умовах до загартовуванню здатний лише організм в цілому, при обов'язко...
