Some aspects of plant resistance to negative temperatures on an example of soybean and oil flax | Некоторые аспекты устойчивости растений к отрицательным температурам на примере сои и масличного льна

English. Several oil flax and soybean varieties contrasting in frost resistance were studied. Plants were sown in October in open ground (Krasnodar Krai), after first frost cell sap from the germinated plants was pressed, which was then frozen at t -5; -15 and -10 degrees C, and then thawed again. Found out that the degree of freezing resistance of soybean and flax plants at these temperatures is determined by the presence of cryocolloidal components in its cytoplasm. Deeper (below minus 6 deg C for soybeans, and below minus 15 deg C for flax ) freezing leads to coagulation and sedimentation of cryocolloids after thawing with a significant decrease in the cell sap concentration. The best modern cold-resistant soybean varieties 'Slavija' and 'Parma' can withstand frosts to minus 5 deg C, and oil flax line 'Snegurok'– to minus 20 deg C. Colloidal solutions obtained from soybean and flax seed flour were used as model biochemical analogues for determining the polarity of the surface charge of colloid micelles of the cytoplasm. When studying its reaction with solutions of electrolytes, it was established that with the increase in the charge of cations from the monovalent cations Na+ to the trivalent cation Fe3+, the coagulation and sedimentation of the colloids increases. These facts indicate a negative surface charge of colloid micelles of flour water extracts and colloids of cytoplasm. The basis for the development of a colloidal express-method for mass evaluation of plant frost resistance has been identified.

Russian. Исследовано несколько сортов льна и сои, контрастных по морозоустойчивости. Растения высевали в октябре в открытый грунт (Краснодарский край), после наступления заморозков из взошедших растений отжимали клеточный сок, который затем промораживали при t -5; -15 и -10 град. С, а потом размораживали. Установлено, что степень устойчивости к замерзанию растений сои и льна при этих температурах определяется наличием криоколлоидных компонентов в их цитоплазме. Более глубокое (для сои – ниже -6 град.; для льна – ниже -15 град.) промораживание приводит к коагуляции и седиментации криоколлоидов после оттаивания растений с существенным уменьшением концентрации клеточного сока. Лучшие современные холодоустойчивые сорта сои (Славия и Парма) выдерживают заморозки до -5 град., а линия масличного льна Снегурок – до -20 град. С. При определении полярности поверхностного заряда коллоидных мицелл цитоплазмы в качестве модельных биохимических аналогов использовали коллоидные растворы, полученные из муки семян сои и льна. При изучении их реакции с растворами электролитов установлено, что с увеличением заряда катионов от одновалентного катиона натрия Na+ до трёхвалентного катиона железа Fe3+ коагуляция и седиментация коллоидов увеличивается. Эти факты указывают на отрицательный поверхностный заряд мицелл коллоидов водных экстрактов муки и коллоидов цитоплазмы. Выявлена основа для разработки коллоидного экспресс-метода массовой оценки на устойчивость к заморозкам.