Сведения о роли нуклеиновых кислот в образовании специализированных, метаплазматических и экстрацеллюлярных структур у растений доложены также в 1957 г. на 2-м делегатском съезде Всесоюзного Ботанического общества (Ленинград) и на 9-м Конгрессе по биологии клетки в Сент-Эндрьюсе (Шотландия, 1957).
Названная выше монография «Нуклеиновые кислоты и морфогенез растений» фактически полностью охватывает содержание работ «оренбургского периода». В ней особое внимание уделено результатам наших разработок цитохимических методов оценки функционального состояния ДНК и клеточного ядра по характеру адсорбции метилового зеленого и пиронина: «пиронинофилия» служила нам показателем деспирализации и функционально активного состояния ДНК и клеточных ядер в самых разных аспектах физиологии и морфогенеза растений. В сочетании с биохимическими методами они оказались весьма полезными в изучении динамики нуклеиновых кислот в клетках эмбриональных и постоянных тканей в связи с особенностями их развития и функций.
Интересные сведения получили относительно поведения нуклеиновых кислот в условиях общего голодания растений и при дефиците по отдельным элементам или факторам питания, особенно на фоне тех или иных морфогенетических изменений. В этом плане весьма важные исследования проведены по влиянию света на нуклеиновые кислоты и морфогенез растений, описанные в главе 7-й. В главе 8-й показано, что недостаток азота и одностороннее фосфорное питание, подобно усиленному освещению и водному дефициту, способствуют проявлению у растений ксероморфизма через одно и то же звено в метаболизме — через нуклеиновый обмен. Эти исследования проведены вместе с моим первым учеником и помощником — Николаем Васильевичем Слепченко.
В заключительной (9-й) главе («Обмен веществ, гистогенез и функции нуклеиновых кислот у растений») рассматриваются такие вопросы как взаимоотношения между обменом веществ и процессами тканевой дифференциации, углеродно-азотное питание и направление гистогенеза у растений в истории их развития, функции нуклеиновых кислот растений и действие условий жизни на гистогенез. На с. 271 предложена «физиологическая (или функциональная) классификация биохимических соединений, составляющих тело растения», на фоне которой при осуществлении анализа растения или его структур (в том числе клеточных) по принципу, представленному на рис. 56, можно проводить сравнительное изучение динамики метаболизма, структурообразовательных процессов и направлений в морфогенезе. Этот принцип подхода к изучению биохимических основ морфогенеза растений в сочетании с цитохимическими и биохимическими методами позволил нам еще в начале 50-х годов прошлого века придти к заключению, что нуклеиновые кислоты участвуют в морфогенезе растений только через белки.
В общем заключении к монографии подчеркивается, что нуклеиновые кислоты причастны к осуществлению в организме важнейших жизненных функций, о чем свидетельствуют следующие факты: повсеместность распространения в органическом мире, сосредоточенность в наиболее ответственных органоидах клетки и в местах интенсивного роста и формообразовательных процессов в организме, первостепенная значимость в биосинтезе белков, постоянное взаимодействие их с конституционными белками цитоплазмы и ядра с образованием таких важнейших биомакромолекул, как рибонуклеопротеид рибосом и дезоксирибонуклеопротеид хромосом. К тому же связь между нуклеиновыми кислотами и белками еще и генеалогическая по происхождению: многие промежуточные продукты белкового обмена являются исходным материалом для синтеза их азотистых оснований — пуринов и пиримидинов.
Из совокупности имевшихся в то время сведений складывалось предположение, что нуклеиновые кислоты — суть порождение белков, бывших на ранних этапах происхождения жизни первичными. Нуклеиновые кислоты возникли как производные протобелковой системы древнейшей протоплазмы. Первыми из них появились рибонуклеиновые кислоты. Об этом свидетельствует хотя бы следующий хорошо известный факт: в метаболических системах современного органического мира наиболее распространены в качестве простетических групп ферментов и кофакторов метаболизма соединения, включающие рибозу, рибонуклеозиды и рибонуклеозидфосфаты; производные дезоксирибозы и дезоксирибонуклеозидов встречаются очень редко. Возможно, многие звенья современных метаболических систем формировались еще в эпоху «информационного царства» рибонуклеиновых кислот.
Некоторые исследователи полагают, что все началось с прорибосом, способных собирать аминокислотные блоки, обволакиваться белковоподобной массой и слипаться в колонии.
Появление ДНК было результатом дальнейшей дифференциации и специализации живой субстанции в направлении развития функций хранения, воспроизведения и адекватного распределения наследственного материала в потомстве. Это ознаменовало собой возникновение высшей точки в иерархии информационных систем организма. При этом РНК сохранила за собой функцию матрицы, приняв на себя роль посредника в передаче информации от ДНК белку и закрепив свое значение в организации высокоспециализированного и универсального рибосомального биосинтеза белка.
Как уже отмечалось, исследования на кафедре ботаники Оренбургского госпединститута обобщены в монографии «Нуклеиновые кислоты и морфогенез растений» (1959). Это был мой «оренбургский период научной жизни»: сентябрь 1946 — март 1956 г. Наметился переезд в Уфу: в начале апреля 1956 года меня перевели в систему АН СССР и назначили директором Института агробиологии Башкирского филиала Академии.
Было жаль покидать Оренбург, оренбургские степи, реку Урал с лугами и озерами, которые притягивали меня как охотника и любителя природы. В те годы особенно красивы были степи: когда-то сухие, теперь, в послевоенные годы, засаженные лесозащитными полосами, они ожили, в них появилось много самых разных птиц и зверей. (Интересно бы посмотреть, как эти степи и лесные полосы выглядят сейчас, ведь с тех пор прошло почти полвека). Весной и осенью над Уралом — стаи перелетных птиц! В отпускное время на «Москвиче»-кабриолете мы имели возможность посетить красивейшие места. Особенно интересны были поездки на поймы Урала, в Бузулукский бор и в родные Голубовские леса!
Что и говорить, тяжело было расставаться с кафедрой, факультетом и прекрасным коллективом всего Института.
Свободное копирование
