загартовування рослини від надмірного зневоднення. Нагромаджені в першій фазі загартовування цукру змінюють стійкість біоколлоідов цитоплазми до низьких температур, зростає відносна кількість колоїдно-зв'язаної води. p> Друга фаза забезпечує відтік з цитозолю клітин майже всієї води, яка може замерзнути при негативній температурі. При критичних температурах відтік води з клітин значно погіршується, з'являється багато переохолодженій води, яка потім замерзає всередині протопласта і може призвести до загибелі клітин. Отже, чим менше морозостійко рослина, тим повільніше повинна протікати друга фаза загартовування.
Чинними факторами другої фази загартовування являють-
ся зневоднення, що викликає зближення молекул в цитозолі, в'язкість якого відповідно збільшується; низька температура, яка зменшує тепловий рух молекул в протопластів. У результаті в другій фазі загартовування відбувається перебудова білків цитоплазми, накопичуються низькомолекулярні водорозчинні білки, більш стійкі до зневоднення, синтезуються специфічні білки. Зміст незамерзаючої (пов'язаної) води в тканинах зимостійкою пшениці майже в 3 рази вище в порівнянні з незимостійких. p> Перебудова цитоплазми збільшує проникність її для води, сприяє більш швидкому відтоку води в межклеточніках, що знижує небезпеку внутрішньоклітинного льодоутворення. При зневодненні, що відбувається під впливом льодоутворення, спостерігаються зближення і деформація білкових молекул, зв'язки між якими можуть рватися і не відновлюються, що згубно для клітини. Очевидно, за таких умов відбувається швидке зміщення структурних частинок по відношенню один до одного, що призводить до руйнування субмикроскопической структури протопласта. p> Цитоплазма загартованих рослин більш стійка до механічного тиску. Тому важливо наявність у молекул білків сульфгідрильних та інших гідрофільних угруповань, які сприяють утриманню води, перешкоджають дуже сильного зближення молекул білка. Між вмістом сульфгідрильних груп і морозостійкістю клітин рослин встановлена ​​позитивна зв'язок. Завдяки зміні властивостей молекул білків і міжмолекулярних зв'язків у процесі загартовування поступове зневоднення призводить до переходу цитоплазми зі стану золю в гель. p> Перша фаза загартовування підвищує морозостійкість рослин з -5 до -12 В° С, друга збільшує морозостійкість, наприклад, у пшениці до -18 ... -20 В° С, у жита - до -20 ... -25 "С. Рослини, що знаходяться в глибокому органічному спокої, відрізняються здатністю до загартовування і витримують промораживание до -195 В° С. Так, чорна смородина після настання стану глибокого спокою і завершення першої фази загартовування переносила охолодження до -253 В° С. p> Не у всіх рослин процес загартовування проходить у дві фази. У деревних рослин, що мають в тканинах достатню кількість Сахаров, відразу ж протікають процеси, властиві другій фазі загартовування. Однак не всі рослини здатні до загартовування. Теплолюбні рослини (бавовник, рис, баштанні культури) при тривалому перебуванні при температурах трохи вище О В° С не тільки не стають стійкими, але ще сильніше пошкоджуються або навіть гинуть, так як в них накопичуються отруйні речовини, що підсилюють згубну дію на рослини низьких температур.
У період проходження фаз загартовування формується морозостійкість рослин. Морозостійкість являє собою процес, а не постійне властивість рослин. Процес загартовування звернемо, при цьому морозостійкість рослин знижується. Розвиток процесу загартовування в значній мірі залежить від умов його протікання. Особливо помітний вплив на морозостійкість надають умови загартовування рослин в осінній період, що визначаються в першу чергу співвідношенням числа ясних днів із зниженими позитивними температурами вночі і числа похмурих, дощових днів з відносно зближеними високими температурами вдень і вночі. Чим це відношення вище, тим краще умови для загартування. p> 2. Критичні температури ('С) пошкодження рослин озимої пшениці за різних умов гарту.
У добре загартованих рослин завдяки високої концентрації клітинного соку, пониженому вмісту води утворюється значно менше кристалів льоду, причому не в клітці, а в межклеточніках. Такі рослини гинуть тільки при дуже сильних морозах. При загартовуванні відбуваються оборотні фізіологічні зміни. При нестійкій осінньої і зимовій погоді придбана в процесі загартування морозостійкість знижується. Спостерігається тісний зв'язок між морозостійкістю рослин і ростовими процесами. Перехід до стану спокою завжди супроводжується підвищенням стійкості, а від стану спокою до зростання - зниженням. У зв'язку з цим морозостійкість одного і того ж виду рослин досить сильно змінюється в протягом року: влітку вона мінімальна (рослини можуть загинути при температурах набагато вище тих, які вони витримують взимку), восени збільшується, а в Наприкінці зими та на початку весни знову знижується. Підвищення температури навесні супроводжується протилежними загартов...
