Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов и их роль в создании более совершенной системы разработки высокоэффективных средств защиты растений

Крутьков, Владимир Михайлович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов и их роль в создании более совершенной системы разработки высокоэффективных средств защиты растений
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов и их роль в создании более совершенной системы разработки высокоэффективных средств защиты растений"

на правах рукописи

сЛ^-

КРУТЬКОВ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ

КЛЕТОЧНЫЕ И ТКАНЕВЫЕ ФАКТОРЫ

ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ И ИХ РОЛЬ В СОЗДАНИИ

БОЛЕЕ СОВЕРШЕННОЙ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

06.01.11 - Защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук

Краснодар - 2005

Работа выполнена в Институте биологии Уфимского научного центра Российской академии наук.

Официальные оппоненты: 1. Академик РАСХН, доктор

биологических наук, профессор Соколов Михаил Сергеевич

2. Доктор биологических наук Угрюмов Евгений Пантелеймоно-вич

3. Доктор сельскохозяйственных наук Филипчук Ольга Дмитриевна

Ведущая организация:

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии

Защита состоится «16» ноября 2005 г. в 10.00 часов на заседании Диссертационного Совета Д 22003306 при Кубанском государственном аграрном университете, 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13, факультет защиты растений, аудитория 321, факс 2215885

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО Кубанского государственного аграрного университета, 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Автореферат разослан « £>/£7%^>Я 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор биологических наук, ¡¡-¡/ъе е профессор В.П. Сокирко

ПЧЦ5

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Широкое применение гербицидов составляет неотъемлемую часть защиты растений в современном развитом растениеводстве. Важнейшим свойством гербицидных агентов является их избирательная токсичность для растений соответствующей систематической и хозяйственной принадлежности. Именно селективность служит фундаментальной характеристикой, определяющей возможности борьбы с сорняками в посевах тех или иных сельскохозяйственных культур, в значительной мере формирующей технологию их производства и себестоимость товарной продукции. Поэтому знание природы селективности действия совершенно необходимо как для экономичного применения существующих препаратов, так и для их модернизации. Более того, лишь оно в состоянии стать прочной основой для совершенствования всей стратегии разработки необходимых новейших препаратов - надежных, рентабельных, малотоксичных и безвредных для экосферы. Сложившаяся же практика в основном эмпирична и базируется, в сущности, на случайных предпосылках, обусловленных конъюнктурой крупных многоотраслевых химических компаний и сложившимися стереотипными традициями разработок.

Несмотря на первостепенную и в целом изначально осознаваемую важность проблемы, многочисленные попытки ее разрешения до постановки настоящего исследования носили лишь частный и отрывочный характер. Наиболее частные рассматриваемые вопросы -соотношения только качественно, а не количественно охарактеризованной чувствительности целых растений соответствующих видов (заимствованной из справочников) с отдельными чертами поведения (поступление в обрабатываемые листья, транспорт, иммобилизация и др.) либо с путями многообразной, сложной и неоднозначно представленной в разных работах химической трансформацией гербицидов в этих растениях. Высказываемые на основании таких фрагментарны* исследований мнения разных авторов о причинах избирательности, основанные, как правило, на косвенных показаниях, весьма пестры и противоречивы. Нельзя назвать ни одной работы, специально ориентированной на целостное экспериментальное решение проблемы хотя бы в отношении отдельных гербицидов. Подробно обстоятельства научной полемики по проблеме избирательной токсичности гербицидов рассмотрены в монографии автора (Крутьков, 2002, глава 2).

РОС НАЦИОНАЛ ; БИБЛИОТЕКА

подоплека противоречивых взглядов и суждений, наиболее доступная для экспериментального анализа, заключалась в вопросе о роли клеточных (протоплазматических) и неклеточных (апопластных) факторов устойчивости в одноименных и физиологически наиболее активных частях разных по чувствительности к соответствующим гербицидам растений.

Всё вышесказанное определяет актуальность темы настоящей работы, предметом которой прежде всего является цитофизиологиче-ский анализ соотношения клеточных и неклеточных факторов устойчивости растений к гербицидам.

Ответ, полученный автором в теоретическом разделе, определенно указывал на такую возможность. Поэтому в другом, смежном направлении работы было важно оценить в исследованиях и экспериментальных разработках реалистичность применения теоретических выкладок для создания более совершенной и экономичной системы разработки наукоемких гербицидных препаратов, в том числе на наиболее доступном традиционном сырье, что особенно актуально в условиях современной России.

вующих структур этих объектов для выявления их принципиальной роли в осуществлении избирательного действия с помощью имеющихся методов. Богатейшие возможности, предоставляемые для исследователя гербицидной избирательности анатомией, физиологией и цитологией цветковых растений, способны дать уникальный научный материал, в значительной мере характеризующий типовую роль клеточных и неклеточных структур в формировании избирательной токсичности. Поэтому получение новых данных в познании природы селективного действия - в данном случае гербицидов - весьма актуально и для остальных областей этой огромной по своему значению как для теории биологии, так и для человеческой практики проблематики.

Цель и задачи исследований. Цель работы - экспериментально установить ведущие факторы избирательного действия гербицидов (на примере представителей нескольких классов этих веществ) и определить значение выявленных закономерностей для создания более совершенной системы разработки высокоэффективных гербицидных препаратов.

Для достижения поставленной цели необходимо было сформулировать и решить следующий круг основных задач:

- критически проанализировать состояние проблемы и найти новые подходы к её решению;

- дать строгую количественную оценку организменной устойчивости большого ряда чувствительных и толерантных к соответствующим гербицидам растений; на основе полученных данных произвести выбор наиболее представительных целевых объектов, пригодных по оптическим свойствам для детального цитофизиологического исследования соотношений клеточной и тканевой устойчивости в их листьях;

оценить репараторную способность сравниваемых клеток; провести сопоставление первичной гербицидной устойчивости, а также репара-торной адаптации сравниваемых клеток с помощью графических построений, отражающих зависимость «доза-эффект»; дать общее заключение о соотношении устойчивости одноименных клеток листьев у чувствительных и стойких видов по всем слагаемым клеточной резистентности;

- сопоставить процессы развития повреждения клеток чувствительных и толерантных видов в условиях не адекватно дозированного,

а спонтанного поступления гербицида в целостную (либо слабо фраг-ментированную) листовую ткань, с помощью кривых «доза-эффект» определить соотношение клеточной и тканевой резистентности у ряда видов, ступенчато различающихся по организменной устойчивости к соответствующим гербицидам;

- проанализировать экспериментальный материал и сделать общее теоретическое заключение о роли клеточных и тканевых факторов в формировании селективного действия гербицидов; сформулировать основные положения концепции «наружного пульта» (КНП) как главного регулятора избирательной токсичности гербицидов; предложить общую схему формирования избирательного гербицидного действия в целостных растительных организмах;

- создать в совместных работах с химиками-синтетиками новый класс химических веществ - патентно чистых производных метилен-диамина и известных гербицидных (а также некоторых негерб"цид-ных) кислот — в качестве агентов, обладающих высокой функциональной и физико-химической совместимостью, наиболее пригодных для разработки ассортимента промышленно значимых наукоемких препаратов; изучить гербицидные свойства новых соединений в развернутых цитофизиологических, вегетационных и полевых опытах; на вышеназванном химическом материале осуществить проверку положения КНП о возможности выраженного повышения избирательной фи-тотоксичности гербицидных соединений за счет воздействия на «пульт» чувствительных видов бинарными рецептурами, содержащими гербицид и селективно подобранное поверхностно-активное вещество (ПАВ), путем определения активности и избирательности рецептур в вегетационных и мелкоделяночных полевых опытах;

- сопоставить с помощью цитофизиологических методов внутриклеточную активность индивидуальных соединений и эффектизных бинарных рецептур гербицидов; провести стартовое изучение на материале соответствующих рецептур обнаруженного нового явления -несобственной внутриклеточной активности (НВА) гербицидных соединений;

- использовать новые данные о природе избирательной токсичности гербицидов для разработки более совершенного подхода к стратегии их научно-промышленного развития; предложить концепцию гомологических рядов препаратов (ГРП) для защиты растений; оценить ближайшие возможности повышения целевой активности гербицидных соединений в ГРП (на примере нескольких рядов);

- разработать, широко испытать и провести госрегистрацию новых гербицидных препаратов, пригодных как для непосредственно-

го применения, так и для создания на их основе все более эффективных препаратов-гомологов в последующих циклах промышленно значимых разработок;

- оценить общие перспективы повышения целевой активности гербицидных Соединений в наукоемких рецептурах; охарактеризовать использование приема последовательной активации исходных соединений как основы одного из наиболее экономичных и реалистичных путей развития индустрии отечественных гербицидных препаратов современного уровня в России в ближайшее время.

Научная иовизна и теоретическая значимость. Впервые предпринято масштабное изучение природы селективного действия послевсходовых гербицидов, включающее сопряженные исследования на организменном, клеточном и тканевом уровнях организации, что обеспечило получение новых и существенных результатов по проблеме гербицидной избирательности.

- На большом и разнообразном химическом и ботаническом материале впервые получены данные, четко характеризующие соотношение клеточных и тканевых факторов селективности, ранее не поддававшееся однозначному объяснению.

- Создано новое направление исследований - цитофизиологи-ческий анализ природы избирательности гербицидов, в рамках которого разработаны, либо модифицированы более 20 методов детального изучения слагаемых избирательности на живых клетках и тканях.

- С их помощью впервые доказано равенство устойчивости одноименных клеток листьев толерантных и чувствительных видов к соответствующему гербициду (на примерах 2,4-Д, дикамбы, метофена, фюзилада, суффикса, глифосата и параквата) по таким слагаемым клеточной резистентности, как последовательность появления и развития признаков гербицидного повреждения клеток, первичная устойчивость, репараторная способность (сроки, зоны и глубина репарации клеток как целостных систем), деструктивное последействие и репараторная адаптация (для 2,4-Д и фюзилада исследования выполнены в полном объеме, для остальных гербицидов - в виде комплекса установленных ключевых показателей).

ческое и химическое образование не только играет главенствующую роль в формировании уровня фитотоксичности гербицидов самих по себе, но и является столь же эффективным «пультом» для одновременного восприятия дополнительных химических воздействий. Установлено, что при соответствующем направленном подборе оснащающих химических агентов (эмпирически тщательно подобранных ПАВ, включая их многокомпонентные композиции, органических растворителей, солей органических и минеральных кислот и других разнообразных веществ, не обладающих собственными гербицидными свойствами) можно резко повысить избирательную фитотоксичность того или иного гербицида.

- Обнаружено явление несобственной внутриклеточной активации (НВА) гербицидов, предположительно основанное на межмолекулярном взаимодействии соответствующего гербицида с определенным инертным ингредиентом и образованием в клетке более активного комплекса, действующего как единое целое. Судя по данным начального этапа изучения этого феномена, в результате НА усиление действия гербицида внутри клетки может достигать 3-4 раз (по снижению изоэффективной концентрации гербицида), что, по-видимому, далеко не является пределом. Сделано предположение об исключительно важной роли феномена несобственной активации в нормально функционирующих биохимических системах организмов, где оно может играть универсальную регуляторную роль во всех случаях непосредственного контакта одних химических процессов с другими, им сопредельными, и, как чаши весов, эффективно осуществлять взаимную го-меостатическую регуляцию топографически совмещенных процессов. В связи с этим высказано предположение о том, что НВА гербицидных веществ следует рассматривать как частный случай общего явления, заведомо резко искажающий течение сбалансированных в норме процессов, что представляет интерес для практического использования.

- На основании собственных данных разработана общая <~хема формирования токсического действия гербицидов на чувствительные растения. Уязвимость «наружного пульта» обеспечивает легкость проникновения гербицида в живые клетки их листьев с последующим интенсивным транспортом по стеблю и поступлением в корни. Поражение корней является непосредственной причиной гибели растений, тогда как сохранение даже у сильно пораженных растительных организмов хотя бы минимального количества живых корней гарантирует выживание таких растений. Установлено, что в сложных рецептурах, содержащих активаторы, в особенности, если они действуют как на НП, так и внутриклеточно, действие гербицида резко усиливается. На-

против, в устойчивых видах их НП жестко блокирует поступление гербицидов в клетки листьев, эффективно предотвращая развитие всех последующих процессов интоксикации.

- Впервые сформулированы и реализованы представления о гомологическом ряде (ГР) препаратов (ГРП) как серии разработок, где каждый последующий препарат на основе одного и того же ДН отличается от предыдущего введением в состав дополнительного компонента, прогрессивно активирующего продукт. Использование такого подхода призвано облегчить задачу разработчика на трудном пути создания все более биологизированных препаратов, позволяя оперативно внедрять существенные поэтапные результаты, не прекращая дальнейшего целенаправленного поиска.

- Сформулированы новые как первоочередные, так и перспективные научные задачи, решение которых будет способствовать расширению представлений о природе несобственной активности, диапазоне ее проявлений, роли в процессах жизнедеятельности, а также ее значении в создании новейших биологизированных препаратов для защиты растений.

Практическая значимость работы заключается прежде всего в непосредственной применимости сделанных теоретических выкладок и методических решений (КНП, обнаружения НВА, цитофизиоло-гического метода раннего обнаружения перспективных соединений, представлений о ГРП)'для становления предложенной нами (в рамках объединенной программы БНЦ РАН, 1989 г.) инновационной стратегии разработки широкого круга наукоемких послевсходовых гербицидов, создаваемых на базе традиционного гербицидного сырья, тс есть препаратов с низкими и очень низкими нормами расхода ДН, экономичных, высокоэффективных, малотоксичных и пригодных при необходимости для последующего совершенствования в пределах соответствующих ГР.

В процессе реализации теоретических заключений, прежде всего в целях критической оценки их пригодности для практического использования, получены следующие частные результаты.

- Основываясь на положениях КНП, в совместных работах с химиками-синтетиками ВНИТИГ в разных классах гербицидов создано более 100 новых химических соединений (НХС), ряд которых проявил высокую либо наивысшую активность. Подтверждено положение КНП о потенциально большом разбросе значений активности производных одного и того же ДН, превысившим 50 раз (по показателям ЕД50).

- В классе фосфорорганических гербицидов создано и опро-

бовано новое высокоэффективное ДН-З-фосфонометилимидазолидин-2,5-дион, по активности не уступающее Ы-фосфонометилглицину (глифосату).

- Разработан экономичный цитофизиологический экспресс-метод раннего распознавания уровня гербицидной активности вновь синтезированных соединений (в группах на основе одного и того же ДН), результативно повлиявший на выбор оптимального направления химических синтезов в совместных работах с ИОХ УНЦ РАН.

- Создан новый класс гербицидных, рострегулирующих и вспомогательных соединений - производных метилендиамина. Опробовано и запатентовано более 50 соединений, в том числе 10 рекордно активных, использованных для создания новых препаратов (совместно с химиками-синтетиками ИОХ УНЦ РАН).

- На основе разных водорастворимых носителей самостоятельно, без всякого участия химиков-препараторщиков, созданы 7 ГРП с 3-4 гомологами, 4 ГРП с 5-6 гомологами и 1 ГРП с 7 гомологами с превышениями активности соответственно до 6, 30 и 70 раз в сравнении с исходными веществами. Ряд препаратов этих ГРП рядов заслуживает регистрации и внедрения в широкую практику, что сдерживается лишь отсутствием необходимых экономических условий.

- Зарегистрированы для применения в сельском хозяйстве 4 новых препарата, созданных с участием автора: форсат, глифен и ме-тофен (в России), мортан, или БНЦ-2, (в Болгарии).

- Подтверждено исключительно важное значение использования полной процедуры «пробит-анализа» на всех стадиях последовательных разработок.

1. Положения, выносимые на защиту.

Концептуальные основы избирательного действия гербицидов и альтернативная стратегия создания ассортимента_отечественных гербицидов современного уровня, включающие:

- комплексную характеристику селективности на трех уровнях биологической организации - организменном, клеточном и тканевом, что позволяет выявить вклад различных факторов, определяющих природу избирательного действия гербицидов;

- количественную характеристику организменной устойчивости важнейших видов культурных и сорных растений к десяти различным гербицидам, включая вновь созданные;

довательность развития повреждения клеток, первичная устойчивость, репараторная способность, деструктивное последействие и репар угарная адаптация; устойчивость в условиях дозированного и спонтанного поступления гербицида в ткани;

- определяющую роль тканевой устойчивости, обусловленную функционированием поверхностных апопластных структур при отсутствии существенной разницы в гербицидной устойчивости одноименных клеток листьев по всем слагаемым клеточной резистентности;

- положения концепции «наружного пульта» как теоретической базы создания новых высокоэффективных препаратов на инновационной основе;

- создание нового класса гербицидных веществ и разработка на его основе новых гербицидных препаратов;

стратегию радикальной активации вспомогательными средствами известных гербицидных соединений и/или ранее созданных на их основе препаратов, включая разработку гомологических препаратов, как одного из наиболее реалистичных и экономичных путей интенсивного развития гербицидной индустрии;

Вклад соискателя. Автор сформулировал научную проблему, нашел пути ее эффективного решения и являлся либо единственным исполнителем (всех цитофизиологических и физиологических исследований, а также разработок подавляющего большинства рецептур гербицидных препаратов) либо руководителем и одновременно ответственным исполнителем биологической части всех комплексных биолого-химических работ. Доля личного вклада соискателя - не менее 80%.

Место проведения работы. Основная часть НИР проведена на экспериментальной базе Института биологии Уфимского научного центра Российской академии наук.

соответствии с планом НИР Института биологии УНЦ РАН по темам: «Испытание химических соединений и препаративных форм гербицидов и совершенствование методов оценки гербицидной активности» (1986-1990), «Цитофизиологический анализ взаимодействия гербицидов с клетками и тканями растений как база для разработки новых гер-бицидных препаратов» (1991-1995), «Клеточные и тканевые факторы избирательной токсичности гербицидов» (1996-2000), (руководитель В.М. Крутьков, номера государственной регистрации 0186.0046745, 01.9.30009995 и 01.9.60003051 соответственно).

Апробация результатов работы. Результаты работы доложены на следующих научных собраниях: IX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Киев, 1965); III Всесоюзной конференции по разработке и применению гербицидов в сельском хозяйстве (Москва, 1969); XII Международном ботаническом конгрессе (Ленинград, 1975); Всесоюзной конференции по химическим средствам защиты растений (Уфа, 1982, 2 доклада); Всесоюзном координационном совещании по защите растений (Ленинград, 1986); Всесоюзном совещании по химии и технологии пестицидов (Черноголовка, 1986); Всесоюзном координационном совещании по пестицидам (Черноголовка, 1988); Совещании «Защита растений и экология» (Москва, 1988); Всесоюзной конференции «Химия и технология пиридинсодержащих пестицидов» (Черноголовка, 1988); Научно-технической конференции «Создание перспективных пестицидов и сырья для их производства» (Уфа, 1989, 5 докладов); XIV Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Ташкент, 1989, 3 доклада); Координационном совещании по разработке пестицидов (Ленинград, 1990); II Всесоюзном съезда физиологов растений (Минск, 1990, 2 доклада); Координационном совещании по фундаментальной проблеме «Защита растений» и ГНТП «Перспективные процессы производства сельскохозяйственной продукции» (Санкт-Петербург-Пушкин, 1992); Всероссийском совещании «Экологически безопасные и беспестицидные технологии получения растениеводческой продукции» (Краснодар, 1994); XVI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Санкт-Петербург, 1998, 3 доклада); Республиканской конференции «Современные проблемы естествознания на стыках наук» (Уфа, 1998, 2 доклада); 11th Congress of European Society of Plant Physiologists (Varna, Bulgaria, 1998); IV Съезде Общества физиологов растений России (Москва, 1999, 3 доклада); 2-м съезде биофизиков России (Москва, 1999, 3 доклада); 5 Международной конференции «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 1999, 3 доклада); 13-ой Международной конференции по химии соединений фосфора; 4-й Международном симпозиуме по химии

и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургские встречи» (Санкт-Петербург, 2002); XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003, 3 доклада).

Гербицидные препараты, разработанные с участием автора, были экспонированы на выставках УрО АН СССР в Испании (Мадрид, 1990) и в Италии (Рим, 1990).

Публикации. Основные материалы диссертации изложены в монографии автора (Крутьков В.М. «Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов», 2002, 60 печатных работах, а также в 25 авторских свидетельствах СССР и патентах России. Характер публикаций во многом обусловлен спецификой работ, связанных с созданием гербицидных препаратов, где многие материалы имели гриф «Не подлежит опубликованию в открытой печати».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (три главы), шести глав экспериментальной части (содержащих описание объектов исследований, материалов и методов), заключения и выводов. Список использованной литературы включает 407 источников и 25 патентов и авторских свидетельств. Работа изложена на 371 странице машинописного текста и содержит 74 рисунка и 45 таблиц.

Фактический материал работы основан на результатах поове-денных в течение 35 лет более 2000 цитофизиологических, а также 6000 вегетационных и полевых, в основном, мелкоделяночных опытов, выполненных по полной схеме «пробит-анализа».

Благодарности. Считаю своим долгом выразить глубокую и искреннюю благодарность всем моим бывшим сотрудникам и техническим помощникам в коллективах лабораторий ИБ УНЦ РАН и ВНИ-ТИГ за участие в качественном проведении многочисленных трудоемких испытаний, а также всем тесно сотрудничавшим и живо откликавшимся на наши предложения химикам-органикам ИОХ УНЦ РАН и ВНИТИГ, особенно Ф.А, Селимову, Е.И. Масленникову и Б.П. Стру-нину. У истоков данной работы, во многом определивших результативную структуру последующих экспериментов, стояли видные гербо-логи Т.А. Каспирова и A.B. Воеводин, об участии и помощи которых вспоминаю с чувством большой признательности. Благодарю также ряд других сотрудников ВИЗР, в разные годы советом и делом помогавших исследованиям. Успеху работы в большой мере содействовала помощь в создании материальной базы, организации и проведении исследований и разработок, а также в обсуждении их результатов акад. Г.А. Толстикова и чл.-корр. У.М. Джемилева. Выражаю живейшую признательность директору ИБ УНЦ РАН А.И. Мелентьеву и заве-

дующему отделом Н.Г. Усанову за ценную поддержку при написании монографии и оформлении диссертации, а также A.M. Давыдову. Особая благодарность - моему дорогому учителю покойному В.Я. Александрову и всему, с 1967 г. и по настоящее время, коллективу возглавлявшейся им лаборатории цитофизиологии Ботанического института имени А.Л. Комарова РАН, основополагающие работы которых по физиологии клетки были тем незаменимым фундаментом, без которого данная работа попросту не могла бы состояться.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обоснована актуальность темы диссертации, дана общая характеристика состояния изучаемой проблемы и определены принципиальные подходы к ее решению.

Обзору литературы посвящены главы 1-3.

В главе 1 «Избирательная токсичность фармаконов как общебиологическая, общехимическая и научно-техническая проблема» критически рассмотрены самые общие вопросы избирательной токсичности фармаконов как общности пестицидов и лекарственных средств (Альберт, 1971; Крутьков, 2002). В этой главе особое внимание уделено химической составляющей, где привычная для биологов сфера химических компонентов живых организмов традиционно ограничивается, как правило, рамками органической химии. В главе показана потенциально гигантская роль других областей химии - химии водных структур, химии твердого тела, конденсированных и газоконденсиро-ванных состояний различной (но во всех случаях исключительно высокой) степени сложности, как факторов, еще совершенно не изученных, но могущих играть основополагающую роль в факте и степени проявления определенного токсического действия. Совокупно с данными общей биологии (морфологии, физиологии, цитологии), где многие очень важные понятия и категории не имеют однозначного истолкования, автор делает ответственное заключение, что ответ на вопрос о значимости различных факторов избирательности может быть получен главным образом в исследованиях сравнительной устойчивости к агентам одноименных целостных морфологических структуру организмов различной чувствительности к этим агентам.

В главе 2 «Причины избирательного действия гербицидов» рассмотрено состояние более узкого вопроса о причинах избирательного действия гербицидов, выявившее наличие многих взаимно противоречивых позиций. Анализ полученных ранее результатов демонстрирует недостаточность суммы применявшихся методов и сложив-

шихся подходов к исследованиям; сделан важный вывод о необходимости использования новых методов и создания нового направления исследований, в которых были бы скрупулезно сопоставлены экспериментальные данные, характеризующие повидовую устойчивость на трех уровнях биологической организации - организменном, клеточном и тканевом. Важнейшим элементом такой работы является сравнительная характеристика гербицидной устойчивости представительных одноименных клеток у разных по гербицидной резистентности растений.

Глава 3 «Современные представления о природе устойчивости клетки как целостной системы к действию повреждающих аген ов и методах её исследования» содержит краткую сводку выработанных ленинградской цитофизиологической школой современных представлений о природе устойчивости клетки как целостной системы к действию повреждающих агентов и методах ее изучения, которые позволили бы впервые дать достаточно полную объективную характеристику гербицидной устойчивости клеток разных по чувствительности видов.

В главе 4 «Программа и объекты исследований и сопряженных с ними разработок» представлена обширная программа и перечислены многочисленные химические соединения и препараты, а также основные ботанические объекты, использованные как в исследованиях, так и в связанных с ними последующих разработках.

Ниже дана краткая характеристика методов исследования. Все определения организменной устойчивости выполнены с использованием известной процедуры «пробит-анапиза». Все исследования на клеточном уровне проведены с помощью оригинальных либо модифицированных автором методов; общий методический подход продолжает и развивает положения ленинградской цитофизиологической школы о природе клеточной резистентности и методах ее изучения (Александров, 1956,1985; Крутьков, 1974).

Согласно этим данным, клеточная резистентность является величиной комплексной, включающей первичную устойчивость (определяемую в относительно краткосрочных опытах, когда процессы репарации и адаптации еще не проявляются), репараторную способность (т.е. способность клетки возвращаться к нормальному состоянию после получения травмы), деструктивное последействие (как процесс развития первичного повреждения, проявляющийся после снятия действия агента) и репараторную адаптацию (как способность клетки нормализовать свое состояние в условиях продолжающегося действия агента).

Сравнительные исследования клеточной устойчивости прово-

дились при строгой количественной дозировке гербицида, что было важнейшей технической целью названной части работы. Каждый раз это достигалось вакуум-инфильтрацией высечек листовой ткани раствором гербицида определенной концентрации при полном заполнении им известного (ранее измеренного у каждого вида) объема межклетников.

Исследования тканевой устойчивости и соотношений клеточная / тканевая устойчивость выполнены на основе специально разработанных в процессе работы оригинальных методов. Всего разработаны либо модифицированы 22 метода, их детальное описание дано в соответствующих разделах гав 5-9 диссертации и монографии автора (Крутьков, 2002).

Глава 5 «Организменная устойчивость растений к гербицидам» посвящена количественной характеристике организменной устойчивости культурных и сорных растений (всего 34 вида) к 10-ти гербицидам из разных классов химических соединений. Эта масштабная и очень трудоемкая работа, выполненная по полным схемам «пробит-анализа» и занявшая не менее 5-ти лет, впервые дала четкое представление о реальном количественном соотношении гербицидной устойчивости растений чувствительных и толерантных видов. Эти данные частично приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Организменная устойчивость сорных и культурных растений к различным гербицидам в вегетационных опытах (показатели ЕБ^ и их 95%-ные доверительные интервалы через две недели после обработки, кг\га)

Вид растения и фаза развития Гербициды

2,4-Д, ТММДА соль Дикамба, ТММДА соль Метофен 60% в.р. Глин Фюзил ад-супер 12,5% ЕС

1 2 3 4 5 6

Двудольные

Горох посевной, 2 листа 1.95 0.094 0.56 0.0054 6.9

1.25-2.90 0.07-0.13 0.44 - 0.76 0.0027 - 0.0108 5.3-9.0

Подмаренник цепкий, 3-4 мутовки 6.0 0.145 0.92 0.034 6.2

4.7 - 7.3 0.115-0.185 0.75-1.12 0.025-0.043 4.7-8.2

Подсолнечник, 2 листа 0.066 0.042 0.050 0.0006 5,0

0.053-0081 0.033-0.051 0.040-0062 0.0004-0.0009 3,7-6,5

Сурепица обыкновенная, розетка 5-7 листьев 026 019 0.21 0.0012 -

0.20-0.35 0.14-0.26 0.16-0.27 0.0006-0.0024

Томат, 1 лист 0.0042 0.0025 0.0029 - -

0.0027-0.0065 0.0017-0.0034 0.0012-00043

1 2 3 4 5 6

Ярутка полевая, розетка 5-7 листьев 0.19 0.09 0.14 - -

0.14-0.25 0.07-012 0.10-0.20

Злаковые

Овес посевной, 2 листа 56 36 56 42.0 0.055

43-73 27-46 40-78 28.0-62.0 0.042 - 0.071

Щетинник зеленый, 4 листа 82 53 76 - 0,080

54-130 40-71 56-105 0.040-0.160

Коммелиновые

Традесканция белоцвет-ковая, 6-8 листьев 185 115 180 - 22.5

140-250 78-165 135-242 16.0-31.0

Диапазон различий, число раз 112000 104000 157000 168000 980

Вид растения и фаза развития Гербициды

Суффикс Глифосат, ТММДА соль БНЦ-2 Паракват сульфат Грамоксон

Двудольные

Горох посевной, 2 листа 5.3 2.55 1.80 2.6 0.54

4.2-6.6 2.00-3.20 1.35-2.43 1.8-3.5 0.40-0.71

1 2 3 4 5 6

Горчица полевая, 3 листа - 0.77 0.38 - -

0.60-1.00 0.19-0.76

Подмаренник, 3-4 мутовки - - - 0 52 0.15

0.26 - 1.04 0.10-0.22

Подсолнечник, 2 листа - 0.050 0.035 0.005 0.0020

0.027-0.088 0.019-0.062 0.004-0.007 0.0014-0.0027

Злаковые

Овес посевной, 2 листа 0.50 0.86 0.52 1.70 0.40

0.37-0.68 0.68-1.12 0.40 - 0.66 1.30-2.24 0.30-0.51

Овсюг, 2 листа 0.55 0.77 0.56 2.00 0.45

0.30-1.00 0.50-1.23 0.39-0.68 1.40-2.65 0.28-0.70

Пырей ползучий, 5 листьев - 2.40 1.30 - -

1.63-3.40 0.88-1.85

Диапазон различий, Число раз 28 64 66 660 600

Примечания. Во всех случаях для двудольных указано число закончивших рост настоящих листьев. Использованы следующие сорта культурных растений: горох - Чишминский 242, подсолнечник - Енисей 503, томат - Талалихин, овес - Астор, пшеница - Московская 35, ячмень - Московский 121, капуста - Слава, кукуруза - гибрид Краснодарский 303 ТВ

Сравнение картин ломки клеточной системы под влиянием нарастающей силы действия 2,4-Д показано в виде заключительных диаграмм на рис. 1 и 2, из которых с неопровержимостью следует, что клетки чувствительной ярутки нисколько не менее устойчивы к 2,4-Д, чем клетки толерантного овса по всему спектру показателей, охватывающих почти три порядка действующих концентраций и характеризующих главным образом первичную устойчивость клеток.

Рисунок 1- Развитие признаков повреждения в клетках листа Avena sativa по мере увеличения дозы 2,4-Д при 6-минутной инфильтрации высечек листа растворами гербицида различной концентрации. По горизонтали - концентрация инфильтрируемого раствора 2,4-Д, %.

Рисунок 2 - Развитие признаков повреждения в клетках листа ТЫтрг агмепзе по мере увеличения дозы 2,4-Д при 6-минутной инфильтрации высечек листа растворами гербицида различной концентрации. По горизонтали - концентрация инфильтрируемого раствора 2,4-Д, %.

В самой большой по объему и весьма значительной по содержанию главе 6 проанализирована «Устойчивость клеток и тканеГ растений, различающихся по резистентности, к 2,4-Д и другим ауксино-подобным гербицидам».

Ниже предельно кратко и весьма отрывочно рассмотрены лишь ключевые моменты исследований. Их подробное изложение дано в диссертации, а также в монографии автора (Крутьков, 2002).

К аналогичному выводу приводит детальное сопоставление таких показателей обратимости подавления движения сравниваемых клеток, как зоны (показаны на рисунках 1 и 2) и сроки репарации.

Исключительно подробно изучен наиболее важный показатель репарации - полнота (глубина) репарации гербицидного повреждения клеток как целостных систем. С этой целью клетки, получившие определенное повреждение (инфильтрация высечек растворами 2,4-Д в интервале от 0,2 до 1,0%), в дальнейшем содержались в воде и были предметом тщательных наблюдений в течение всего времени их переживания. По каждому виду и по каждой дозе систематически, не реже чем через 1-2 дня, фиксировалось состояние 600 клеток (по 100 клеток подряд в каждой из 6 высечек в каждом варианте). Динамика процессов отражалась серией графиков (рисунки 3 и 4), охватывающих все многообразие реальных концентрационных воздействий на клетки.

Рисунок 3 - Длительность переживания эпидермальных клеток в высечках листьев Avena saliva, репарировавших гербицидное повреждение после 6-минутной инфильтрации высечек растворами 2,4-Д различной концентрации.

По оси абсцисс - срок сохранения восстановленного движения протоплазмы (в час), по оси ординат - число клеток, сохраняющих движение (из 600 подсчитанных клеток) Цифры против кривых указывают на концентрацию раствора 2,4-Д, которым инфильтрировались высечки.

Рисунок 4 - Длительность переживания эпидермальных клеток в высечках листьев 7Ъ1азр1 апепзе, репарировавших гербицидное повреждение после 6-минутной инфильтрации высечек растворами 2,4-Д различной концентрации.

По оси абсцисс - срок сохранения восстановленного движения протоплазмы (в чяс), по оси ординат - число клеток, сохраняющих движение (из 600 подсчитанных клеток) Цифры против кривых указывают на концешрацию раствора 2,4-Д, которым инфильтрировались высечки.

В связи с тем, что литературные данные пестрят слабо аргументированными доводами и предположениями об эффективном вкладе отдельных биохимических процессов (декарбоксилирование 2,4-Д, характер иммобилизации внутри клеток и т.п.) в селективность, полученные в строгом цитофизиологическом эксперименте данные имеют весьма принципиальное значение. Они однозначно говорят о непричастности всей суммы названных процессов внутри клеток к селективности гербицидного действия, что наглядно отражают данные графиков на рисунке 5, где количество выживающих клеток на каждой точке графиков рисунков 3 и 4 выражено в процентах от соответствующего показателя в контроле.

Аналогичный вывод о равенстве гербицидной устойчивости сравниваемых клеток по остальным слагаемым клеточной резистентности - деструктивному последействию и репараторной адаптации -также следует из соответствующих данных диссертации.

В целом, исходя из весьма обширного фактического материала главы 6, охватывающего целый ряд использованных в разнообразных экспериментах видов растений, сделан важный вывод о том, что клетки эпидермиса и паренхимы листьев чувствительных к 2,4-Д видов не менее устойчивы к этому гербициду, чем одноименные клетки толер-натных видов.

Рисунок 5 - Длительность переживания эпидермальных клеток в высечках листьев Avena sativa и Thlaspi arvense, репарировачших гербицидное повреждение после 6-минутной инфильтрации высечек растворами 2,4-Д различной концентрации. По оси абсцисс - концентрация раствора 2,4-Д, которым инфильтрировались высечки (в %); по оси ординат - показатель переживания (в % от соответствующего контроля), объяснение см. в тексте.

Рисунки 6 и 7 - Развитие признаков повреждения в клетках листа Avena sativa (рис. 6) и Thlaspi arvense (рис. 7) по мере увеличения срока инкубирования половинок листа в 0,2%-м растворе гербицида. По горизонтали - продолжительность инкубирования, час.

Поиск источника различной реакции целостной листовой ткани различных по чувствительности видов на действие гербицида включал три вида работ. В первом из них сравнивались результаты действия 2,4-Д в основном на те же показатели функционального состояния клеток, которые отражены на диаграммах рисунков 1 и 2, но в других условиях, а именно при спонтанном поступлении гербицида в половинки листьев, разрезанных по центральной жилке. Это позволило установить принципиальную разницу в динамике поражения ткани листа сравниваемых объектов. Ткань чувствительных видов (ярутка, подсолнечник) повреждалась гораздо быстрее и глубже, чем ткань злаков (рис. 6 и 7).

Таблица 2 - Динамика состояния ядер и скорости движения протоплазмы в эпидермальных клетках листьев подсолнечника сорно-полевого и овса посевного после обработки интактных растений ТММДА солью 2,4-Д (средние из 400 клеток)

Менее пораженные клетки Более пораженные клетки

Срок после обра- Число клеток с нормальными ядрами Скорость движения (в % от контроля) Число клеток с измененными ядрами (по стадиям I, И, III)

ботки (час.) Реальная Средняя в расчете на 100 клеток I II III

1 2 3 4 5 6 7

Подсолнечник, фаза закончивших рост 4 листьев, 0.4 кг/га

0 (контроль) 100 100 100 0 0 0

24 10±2 88±9 9±2 62±6 28±3 0

48 0 49±5 1±1 30±4 46±5 24±3

72 5±1 76±7 4±1 40±4 15±2 40±4

96 16±3 83±7 14±3 29±3 7±1 48±5

120 35±5 92±8 32±4 12±2 0 53±5

1 2 3 4 5 6 7

Подсолнечник, 0.8 кг/га

0 100 100 100 0 0 0

24 0 42±5 0.4±0.2 44±5 50±5 6±1

48 0 23±3 0.2Ю.1 29±4 34±4 37±6

72 0 38±4 0.4±0.2 15±3 5±1 80±7

96 3±1 40±4 1.2±0.3 10±2 0 87±8

120 10±2 57±5 5.7±0.6 0 0 90±1

Овес, фаза полного кущения, 10 кг/га

0 100 100 100 0 0 0

24 100 100 100 0 0 0

48 100 100 100 0 0 0

72 100 100 100 0 0 0

96 - - - - - -

120 100 100 100 0 0 0

Другой прием исследования состоял в диагностике состояния клеток in situ в результате опрыскивания целых растений полевыми нормами 2,4-Д либо метофена. Результаты опытов с 2,4-Д показаны в таблице 2. Они также получены впервые и со всей очевидностью свидетельствуют о том, что при в полном смысле спонтанном поступлении гербицида в листья их клетки у стойкого вида остаются неуязвимыми при более чем 25-кратном превышении дозировок, приводящих к поражению клеток чувствительного вида. (Аналогичные результаты получены с препаратами гомологического ряда метофена, где в качестве чувствительного объекта фигурировал подмаренник цепкий - вид, весьма устойчивый к 2,4-Д).

Наконец, с целью количественной оценки разницы в клеточ-

ной и полной тканевой (органной) резистентности в пределах каждого вида были проведены специальные и наиболее трудоемкие исследования соотношения этих факторов в листьях 12-ти различающихся по организменной устойчивости видов.

Показатели клеточной устойчивости (вернее, близко приближенных к ней) были получены на высечках, предварительно инфильт-рованных водой - с целью максимального снижения в эксперименте сопротивления поступлению гербицида со стороны наружных покровов листа за счет быстрой диффузии гербицида по заполненным водой межклетникам. Показатели полной тканевой устойчивости были получены при инкубировании изолированных интактных листьев, т.е. при сохранении целостности филлоплана.

Соотношение этих величин у разных видов показано на серии графиков (рис. 8-9). Они однозначно свидетельствуют о ведущей роли лишь тканевых барьеров поступления гербицида в лист. Специагьные расчеты, подробно описанные в диссертации, показали, что коэффициент корреляции организменной и тканевой устойчивости для совокупности исследованных объектов равен 0.987.

В дальнейшем с помощью оригинальных методов было количественно показано, что у чувствительных видов имеет место далеко идущее от листьев по телу растения системное действие, распространяющееся на стебель и корень, тогда как у толерантных видов не удается заметить и следов этого явления.

Общее заключение, следующее из многочисленных и разнообразных данных, касающихся природы селективного действия 2,4-Д и родственных ему ауксиноподобных гербицидов (дикамбы, диалена, метофена и др.) заключается, во-первых, в четкой констатации непричастности уровня резистентности клеток листовой ткани и, во-вторых, в определяющей роли внутриклеточных тканевых барьеров, глачным образом, структур филлоплана, в формировании уровня фитотоксич-ности гербицидных агентов.

1МЯ • 1

1 : -

1М ^ 1

4 \ '

" V

т V Кг * \

6» V * Ч11

Томат Сурепица обыкновенная Подсолнечник

»» »я»

ад» 1 \ 1 >

«*> 1

V. V \

чт "1

"«.«в 4» $ Ъ «ОД

Подмаренник

Овес посевной

Пшеница

Рисунок 8 - Устойчивость к ТММДА соли 2,4-Д изолированных интактных листьев различных видов растений (1) и высечек из них, предварительно инфильтрированных водой (2).

Подходы и методы, разработанные в главе 6 и оказавшиеся весьма результативными, с достаточным основанием можно рассматривать как общий алгоритм исследований, применимый к изучению природы селективности повсходовых гербицидов иных типов действия.

Коммелина бенгальская

Традесканция белоцветковая

Каллизия душистая

Рисунок 9 - Устойчивость к ТММДА соли 2,4-Д изолированных интактных листьев различных видов растений (1) и высечек из них, предварительно инфильтрированных водой (2).

В главе 7 «Устойчивость растительных клеток и тканей к гербицидам фюзиладу, суффиксу, глифосат и параквату» аналогичным образом рассмотрено соотношение устойчивости клеток листа и целостной листовой ткани к гербицидам фюзиладу, суффиксу, глифосату и параквату. К сожалению, ограниченный объем автореферата не позволяет детально рассмотреть этот обширный и разносторонний материал, представленный в диссертации и монографии автора. Следует лишь отметить, что в исследованиях причин селективности этих гербицидов полностью подтвердились принципиальные выводы предыдущей главы.

В главе 8 «Сравнительный анализ причин избирательной токсичности гербицидов» подводятся общие итоги исследовательской части работы в качестве предпосылки использования этих результатов в практике создания новых гербицидных препаратов.

Важнейшей частью главы является обоснование созданной автором концепции «наружного пульта» (КНП), главными положениями которой являются как констатация наружного положения в листе главного регулятора и дозатора силы последующего гербицидного действия на все растение, названного наружным пультом (НП), так и предположение, что такая топография НП делает его легко доступным и для других - дополнительных - химических воздействий. Последнее обстоятельство дает принципиальную возможность реализации такого рода весьма эффективных воздействий, способных резко - в разы и

порядки величин - изменить функциональную активность используемого (ДН). (Результаты масштабной проверки этого предположения, отчасти показанные в главе 9, полностью его подтвердили).

Совокупность названных данных позволила, в отличие от сложившихся представлений, рассматривать гербицидную активность как комплексную величину, включающую как собственную активность (СА), обусловленную свойствами ДН, так и несобственную (НА), наведенную присутствием ОД (таких как ПАВ, органические растворители, соли органических и минеральных кислот и т.п.). Установлено, что в удачно скомпонованных сложных рецептурах вклад НА может намного превосходить вклад СА.

Наряду с вышеназванным проявлением НА, которое, скорее всего и в большей части, обусловлено воздействием на НП, впервые была обнаружена и предположительно охарактеризована несобственная внутриклеточная активность (НВА). Её суть заключается в том, что при эмпирическом подборе некоторых ОД, вместе с гербицидом легко проникающих в протоплазму (что без труда диагностируется цитофизиологическими методами), но не обладающими никакой собственной гербицидной активностью, они действуют наподобие рычага, повышающего внутриклеточную активность гербицида. Пример такого рода приведен в таблице 3.

Таблица 3 - Активирующее влияние ПАВ на токсичность гербицида 2,4-Д в клетках эпидермиса и паренхимы листьев каллизии при 6-минутной инфильтрации высечек растворами гербицида и активаторов__

Вариант опыта Концентрации, прекращающие циклоз, моль/л

гербицида активатора

Только 2,4-Д 0,0080±0,0007

Только Твин-20 0,67±0,08

2,4-Д + Твин-20 0,0022±0,0005*

Только Твин-21 0,18±0,03

2,4-Д+ Твин-21 0,0027±0,0005**

*В присутствии 0,05 моль/л Твин-20.

♦"В присутствии 0,0125 моль/л Твин-20.

Впервые высказано предположение, что активация гербицидов (как, вероятно, и многих других фармаконов) является следствием

межмолекулярных взаимодействий гербицида с соответствующими ОД и образованием межмолекулярного агрегата с активностью, превосходящей активность исходных соединений. Приведенные далные отражают лишь первоначальный этап изучения данного явления, которое, как можно предполагать, в дальнейшем - при более сложном составе ОД - позволит намного превзойти уже достигнутые пределы активации.

Три исследовательских достижения - КНП, представления о НА и обнаруженные большие возможности цитофизиологических методов для ранней количественной экспресс-диагностики гербицидной активности вновь разрабатываемых соединений и препаратов в сочетании с самым широким применением метода «пробит-анапиза» в вегетационных и полевых опытах определили содержание последней главы диссертации. Она озаглавлена: «Использование цитофизиологических методов и теоретических представлений, полученных в результате цитофизиологических исследований, в практике разработки гер-бицидных препаратов».

Таблица 4 - Показатели эффективности (ЕД8о, кг/га ДВ) препаратов на основе мекопропа в полевом опыте на посевах пшеницы Московская 35, проведенном по схеме «пробит-анализа» через 20 дней после обработки

Виды сорняков и фаза их развития в момент обработки Показатели ЕД^ (в кг/га ДВ) Превышение активности по сравнению с эталоном (число раз)

Натриевая соль (эталон) Препарат № 240с

1 2 3 4

Горец вьюнковый, 5-6 листьев 3,2 1,8-5,6 0,57 0,32-1,05 5,6

Горчица полевая, 4-5 листьев 2,0 1,0-4,0 0,44 0,22-0,88 5,9

Конопля сорная, 4-6 листьев 4,2 2,3-7,5 0,61 0,34-1,12 7,0

Марь белая, 5-8 листьев 2,5 1,6-3,9 0,38 0,25-0,56 6,7

1 2 3 4

Пикульник обыкновенный, 3-4 пары листьев 3,0 0,48 6,2

1,5-6,0 0,26-0,85

Подмаренник цепкий, 3-5 мутовок 4,0 0,53 7,5

2,5-6,2 0,29-0,96

Щирица запрокинутая, 5-7 листьев 2,2 0,35 6,3

1,5-3,2 0,19-0,62

Бодяк полевой, Побеги высотой 12-15 см 3,9 0,70 5,6

2,2-7,0 0,35-1,40

Вьюнок полевой, Побеги высотой 15-25 см 3,7 0,58 5,7

2,4-5,7 0,32-1,05

Осот полевой, розетка из 5-7 листьев 3,7 0,65 6,3

1,8-7,5 0,36-1,20

среднее 6,3

Примечание: В знаменателе даны 95 %-ные доверительные интервалы средних значений

Итоги этой работы вкратце характеризуются следующими наиболее важными практическими результатами.

- Созданы новые высокоэффективные соединения на основе ряда ауксиноподобных соединений (более 100) и на их основе Ы-замещенных циклогексиламинных, Ы-алкил-'Ы-этаноламинных и И-алкил-Ы-диэтаноламинных солей Ы-фосфонометилглицина (более 20);

Обнаружены, протестированы и охарактеризованы два новых ДН гербицидов - 3-фосфонометилимидазолин-2,5-дион и 3- фосфоно-метилимидазолин-2-тион-5-он, обладающих высокой гербицидной активностью;

- Создан новый класс пестицидных - в основном гербицидных - соединений, а также наиболее эффективно совместимых с ними вспомогательных веществ - на основе производных метилендиамина, включающего к настоящему времени не менее 100 НХС с определенной химической структурой, что далеко еще не исчерпывает потенциал этого класса соединений;

Четыре препарата - форсат, метофен, глифен в России; мор-тан, или БНЦ-2, в Болгарии включены в «Списки разрешенных для применения препаратов»;

Таблица 5 - Влияние препаратов на основе 2М-4ХП на сорные

застения и урожайность пшеницы

Показатель 2М-4ХП натриевая соль 3,0 кг/га д.в. Препарат № 240с 0,5 кг/га д.в.

Снижение массы сорных растений, % к контролю

Двудольные, всего 90 92

В том числе однолетние 95 96

многолетние 95 87

Урожайность, ц/га

Пшеница 23,2 24,0

Контроль без обработки 18,2

НСР095 0,9

Овес 32,3 33,4

Контроль без обработки 27,1

НСР095 1,2

Еще не менее четырех препаратов заслуживают скорейшего внесения в список, затрудненного лишь отсутствием в системе РАН необходимых денежных средств на регистрацию;

Сформулирована концепция «гомологических рядов препаратов» (ГРП) и на ее основе созданы многочисленные ГРП с неуклонно возрастающей активностью. Повышение активности в таких рядах достигается путем введения в каждую новую рецептуру дополнительных ОД. (Поскольку процесс эмпирического подбора активирующих ингредиентов достаточно продолжителен, реализация концепции позволяет оперативно регистрировать законченные разработки, не прерывая работ по созданию все более экономичных препаратов);

Таблица 6 - Достигнутые уровни активации индивидуальных действующих начал (по соотношению показателей ЕД50 через 1 месяц после обработки) ____

Действующие начала и число разработанных новых производных Исходное превышение активности новых производных над активностью прототипов Достигнутое превышение активности в законченных разработках отдельных экспериментальных препаратов Достигнутое максимальное превышение в продолжающихся разработках гомологических рядов

2,4-Д(20) 1,М,5 5-7 7-8 (30)

2М-4Х (12) 1,1-1,5 3-5 -

2,4-ДП (12) 1,1-2,0 3-5 -

2М-4ХП (12) 1,1-2,0 3-5 4-7

2,4-ДМ (4) 1,1-1,5 2-4 -

2М-4ХМ (4) 1,1-1,5 2-4 -

2,4,5-ТП (50) 1,1-2,5 3-5 -

Дикамба (4) 1,1-1,5 4-6 5-7

3,6-ДХПК (4) (лонтрел) 1,1-1,4 2-3 -

Бентазон (4) 1,1-1,2 1,0-1,2 -

ТХУ (5) 1,5-2,5 4-6 -

2,2- дихлорпропио-оновая кислота (5) 1,5-2,5 3-5 -

Глифосат (4) 1,2-1,5 2-4 5-6

Глифосат (20) 1,2-3,3 2-4 -

- Достигнуты (преимущественно в очень коротких ГРП) преде-

лы активации ауксиноподобных гербицидов до 9 (30) крат, что далеко

не исчерпывает имеющиеся большие возможности дальнейшего наращивания их активности (таблицы 4-8);

- Использование данного подхода в отношении ДН из других классов соединений дало существенные положительные результаты (таблицы 6, 7), что позволяет предложить данный прием разработки как ценный и общеупотребительный.

Таблица 7 - Достигнутые уровни активации комбинированных

препаратов

Основные компоненты Минорные компоненты Успешность отбора сочетаний Итоговая величина активации в сравнении с эталоном (число раз)

1-2,4-Д дикамба + 6-8 (диален)

2М-4Х дикамба + 5-7 (диален)

2,4-ДП дикамба + 3-4 (диален)

2М-4ХП дикамба + 6-8 (диален)

2,4-Д 2,4-ДП + 4-6 (диален)

2,4-Д 2М-4ХП + 5-7 (диален)

2,4-Д лонтрел + 2-3 (лонтрел*)

2,4-Д бентазон - -

2,4-Д хлорсульфурон + 3-5 (диален)

Назначение: зерновые колосовые, кукуруза

2. 2,4-Д глифосат + 3-4 (ландмастер)

Пропинат глифосат + 4-5 (раундап**)

ТХА глифосат + 2-3 (раундап)

Пропинат глифосат + 3-4 (раундап)

Назначение: сады, виноградники, пары, беспахотное земледелие, направленная обработка

Примечание: * - по парциальной доле лонтрела

** - по парциальной доле глифосата

- Разработаны общие принципы биолого-химического конструирования новых препаратов, включающие как вышеизложенные принципиальные целевые установки, так и конкретные технические детали;

На базе всего вышесказанного от имени Института биологии и Института органической химии РАН предложена целостная альтернативная стратегия развития отрасли на ближайшие 15-30 лет, где основу промышленного производства должны составить последовательно все более глубоко модифицируемые отечественные препараты, которые могут быть созданы в подавляющем числе на недорогостоящем отечественном сырье; реализация данной стратегии может существенно повлиять на успешное развитие экономики России. (Программа работ была поддержана финансированием со стороны ГКНТ СССР в 1990-91 гг., прекратившимся из-за распада страны).

Таблица 8 - Результаты полевых испытаний гербицида мето _фена и его гомологов___

Препарат Показатель снижения сырой массы сорняков через 3 недели после обработки [ЕДю, кг/га д.в.] Урожай, ц/га

Метофен, 60 % в.р. 0,83 23,4

М-1 0,32 23,4

М-2 0,23 23,7

М-3 0,12 24,1

М-4 0,09 24,4

М-5 0,04 24,4

М-6 0,02 24,5

Контроль без обработки 19,8

НСРО95 = 0,8

Примечание. В число основных видов сорняков входили: марь белая, щирица, неслия метельчатая, чистец однолетний, ярутка полевая, подмаренник цепкий, пикульник обыкновенный, гречишки развесистая и вьюнковая, элизанта клейкая, осот желтый, бодяк полевой, вьюнок полевой, латук татарский.

рос. национальна* библиотека

с. Петербург I ._ов ЭМ ист *

" 1 ..и.; Л

ВЫВОДЫ

1. Разработаны концептуальные основы избирательного действия гербицидов, впервые предложен комплексный подход к исследованию причин селективности на трех уровнях биологической организации - организменном, клеточном и тканевом, что позволило получить принципиально новые результаты по проблеме избирательной токсичности гербицидов, важные как в теоретическом, так и в прикладном отношениях.

2. Установлено, что по организменной устойчивости (показатели ЕД50) толерантные виды превосходят чувствительные в пределах от 28 (суффикс) и 65 (глифосат, БНЦ-2) до 660 (паракват), 980 (фюзилад) и даже до более чем 100000 (2,4-Д, дикамба, метофен, глин) раз. Масштаб этих различий служит надежной характеристикой для сопоставления организменной резистентности с определяемой затем резистентностью клеток и тканей соответствующих видов.

3. Создано новое направление изучения природы избирательной токсичности гербицидов на клеточном и тканевом уровнях организации - цитофизиологический анализ причин селективности этих агентов, с использованием методов исследования на живых клетках и тканях, позволяющие количественно сопоставлять их устойчивость в условиях дозированного и спонтанного поступления в них гербицида, а тем самым определять вклад клеточных и неклеточных факторов в избирательность.

4. Для каждого вида гербицидов: 2,4-Д, дикамбы, метофена (2,4-Д + дикамба, 9:1), фюзилада, глифосата, БНЦ-2 (на основе глифо-сата), параквата, грамоксона, эдила, суффикса установлено отсутствие сколько-нибудь определяющей разницы в гербицидной устойчивости одноименных клеток листьев по таким характеристикам как последовательность развития повреждения клеток при наращивании силы действия гербицидов, первичная устойчивость, репараторная способность (сроки, зоны и полнота репарации клеток как целостных систем), деструктивное последействие и репараторная адаптация у различающихся по организменной резистентности видов. Показано, что уровень клеточной (протоплазматической) устойчивости листовой ткани не играет определяющей роли в формировании уровня организменной устойчивости растений к соответствующим повсходовым гербицидам.

условиях полевой обработки практически не реагируют даже на завышенные в 25 раз дозировки, что явно свидетельствует об их недосягаемости in situ для гербицида, обусловленной защитой со стороны внеклеточных наружных покровов листа.

6. На большом ботаническом и химическом материале впервые выявлена четкая корреляция между полной тканевой устойчивостью, определяемой на изолированных интактных листьях, с одной стороны, и устойчивостью целых растений, с другой (коэффициент ранговой корреляции 0.987) Установлена главенствующая роль наружных апопластных структур листьев в формировании уровня орга-низменной устойчивости к гербицидам.

7. Сформулирована концепция «наружного пульта» (КНП) как главного регулятора уровня активности гербицидных препаратов. Согласно этой концепции, лист является главным дозатором токсического действия, а избирательность всецело обусловлена внеклеточными факторами - свойствами поверхностных и приповерхностных структур листа, дифференцированно регулирующих силу действия гербицидов на растения разных видов в очень широких пределах. Высказано и подтверждено предположение о возможности резкого повышения избирательной активности ДН в разрабатываемых рецептурах препаратов за счет дополнительных химических воздействий на НП.

8. Обнаружено явление несобственной внутриклеточной активации (НВА) гербицидов под влиянием некотфых, подобранных эмпирически, инертных, то есть не обладающих гербицидной активностью, ингредиентов. Обнаруженная на стартовом этапе исследований величина внутриклеточной активации достигает 3-4 раз, что фиксируется по снижению концентрации гербицида, необходимой для подавления определенной функции клетки, например, циклоза. Высказано предположение, что эффект обусловлен образованием межмолекулярного комплекса, между ДН и вспомогательным ингредиентом, способным действовать как единое целое с существенно повышенной активностью.

9. Представлена общая схема формирования избирательной токсичности повсходовых гербицидов. У толерантных растений доступ гербицида в клетки листьев, а тем самым и последующее распространение гербицида по тканям за пределами листа надежно блокированы «наружным пультом» (НП) их листьев. У чувствительных растений их НП не препятствует активному действию соответствующих агентов на клетки как листовой ткани, так и тканей стебля и корня, что, в итоге, приводит к необратимому повреждению корневой системы как непосредственной причине гибели подавляемых растений. Ис-

пользование дополнительных воздействий на НП чувствительных растений, а также реализация внутриклеточной НВА гербицидных соединений способны резко повысить эффективность создаваемых наукоемких препаратов вплоть до 30-70 раз.

10. Исходя из положений КНП и представлений о несобственной активности гербицидов в сложных формах рецептур, включающих тщательно подобранные в эксперименте инертные оснащающие добавки, показана возможность создания новой стратегии разработок, основанных на радикальной активации вспомогательными средствами известных гербицидных соединений и/или ранее созданных на их основе препаратов. Тем самым, в дополнение к известному подходу, носящему название молекулярного дизайна, предложен способ активации, названный межмолекулярным дизайном. Высказано предположение, что интенсивное использование этого подхода с большой долей вероятности будет способствовать постепенному переходу области традиционных разработок препаратов в сферу высоких технологий.

11. В качестве химического материала для широкой экспериментальной проверки потенциала предложенной стратегии разработок создан новый класс соединений на основе производных метилен-диамина, включающий более 100 веществ с гербицидными и активирующими гербициды свойствами (совместно с химиками-синтетиками ИОХ УНЦ РАН). В инициировании этих работ и в определении направлений синтеза новых химических соединений (НХС) с гербицидными и вспомогательными свойствами решающую роль сыграло стартовое применение цитофизиологических методов как при ранней диагностике, так и в последующих работах по созданию новых препаратов.

12. Разработана простая и надежная общая схема постадий-ной активации исходных препаратов путём биолого-химического конструирования, согласно предложенной терминологии, гомологических рядов препаратов (ГРП). Активация исходных, или базисных, согласно той же терминологии, индивидуальных соединений либо комбинированных исходных препаратов сначала требует тщательного подбора в биологических испытаниях совместимого с действующим началом (ДН) малотоксичного и эффективного поверхностно-активного вещества (ПАВ). Показано, что лишь благодаря этому приему можно повысить активность ДН от 1.5-2 до 10 раз, что равнозначно снижению норм расхода ДН в такое же число раз. Дальнейшее наращивание активности в ряду препаратов-гомологов осуществимо путем последовательного введения в каждую предыдущую рецептуру новых минорных

компонентов (других ПАВ, органических растворителей, солей минеральных и органических кислот и т.п.), подбираемых эмпирически в последовательных сериях биологических испытаний. Предлагаемая технология разработок позволит совместить долговременную процедуру ступенчатого повышения активности в ГРП с оперативным внедрением уже достигнутых результатов в широкую практику.

13. Преимущественно в классе производных метилендиами-на созданы и широко испытаны 12 новых базисных препаратов, превосходящих по активности соответствующие прототипы. Четыре препарата зарегистрированы и включены в в «Список разрешенных для применения в сельском хозяйстве России» (Глифен, Метофен, Форсат) и Болгарии (Мортан, или БНЦ-2, превзошедший по фитотоксичности широко известный американский Раундап). На основе каждого из базисных препаратов разработаны 12 коротких ГРП со ступенчато возрастающей активностью, в итоге превосходящей активность исходных препаратов до 9 (а в более длинных рядах до 30(70) раз), что в каждом ряду не является пределом. Результаты, достигнутые в короткие сроки при весьма малых затратах сил и средств, равноценны традиционному созданию инофирмами нового поколения препаратов, требующего гораздо больших издержек.

14. Предложена целостная инновационная стратегия создания ассортимента новых отечественных гербицидов современного уровня, преимущественно на основе продукции уже имеющихся производств, в качестве одного из наиболее реалистичных и экономичных путей интенсивного развития отрасли в России на ближайшие десятилетия (представлена в виде совместного проекта ИБ УНЦ РАН с ИОХ УНЦ РАН). Реализация такой стратегии может внести существенный вклад в успешное развитие сельскохозяйственного прйизводства России.

Список работ, опубликованных по теме диссертации I. Монографин

1. Крутьков В.М. Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов / В.М. Крутьков. - Уфа: Гилем, 2002. -331с.

II. Статьи в изданиях, в которых рекомендуется публикация основных результатов диссертаций на соискание ученой степени

доктора наук

2. Влияние глифосата на содержание свободных и связанных ауксинов в проростках кукурузы / Г.Р. Кудоярова, Е.П. Чередова, В.З. Гюли-Заде, В.М. Крутьков // Физиология растений - 1988. - Т.35, №5. - С.888-892.

3. Долотовская J1.3. Триаконтанол как регулятор роста / JI.3. Долотовская, В.М. Крутьков //Агрохимия. - 1992. - № 7. - С.138-144.

4. Долотовская JI.3. Таурин - стимулятор роста для растений салата / JI.3. Долотовская, В.М. Крутьков // Агрохимия. - 1997. - № 9. -С.59-62.

III. Статьи в аналитических сборниках и материалах конференций

5. Полякова Р.Б. Влияние физиологически активных веществ на дыхание растений / Р.Б. Полякова, В.М. Крутьков // IX Менделеев, съезд по общей и прикладной химии: реф. докл. и сообщ. №2. - М., 1965.-С.163.

6. Крутьков В.М. Влияние гербицида 2,4-Д на плазмолиз клеток эпидермиса / В.М. Крутьков // Науч. конф., поев. 50-летию Октября.-Уфа, 1967.-С.102-105.

7. Яппаров Ф.Ш. Влияние пирамина на некоторые физиологические показатели сорняков свеклы / Ф.Ш. Яппаров, В.М. Крутьков // Материалы совещ. молодых специалистов и науч. работников. -Уфа, 1968.-C.33-34.

8. Крутьков В.М. Цитофизиологические исследования влияния 2,4-Д на протоплазму клеток / В.М. Крутьков // Науч. конф., по-свящ. 50-летию Башкирской АССР. - Уфа, 1969. - С.37-40.

9. Крутьков В.М. Определение 2,4-Д при разной степени повреждения клеток листа ярутки полевой / В.М. Крутьков, Г.Е. Радцева // Материалы III Всесоюз. конф. по разработке и применению гербицидов в сель, хоз-ве. Секция 2. - М., 1969. - С.41-42.

10. Окрушко Е.И. Установка для измерения интенсивности флуоресценции биологических объектов / Е.И. Окрушко, В.В. Яркин, В.М. Крутьков // Материалы конф. молодых ученых Башкир, фил. АН СССР. - Уфа, 1969. - С.125-126.

11. Крутьков В.М. Изменения фотосинтеза и дыхания при повреждении растительных клеток 2,4-Д / В.М. Крутьков // Науч.

конф. по вопр. биохимии. - Уфа, 1970. - С.26-27.

12. Крутьков В.М. Флуоресцентно-микроскопические исследования влияния 2,4-Д на протоплазму клеток / В.М. Крутьков // Химизация сель, хоз-ва Башкирии. - Уфа, 1971. - С.23-25.

13. Крутьков В.М. Влияние 2,4-Д на состояние цитоплазмы и ядер клеток / В.М. Крутьков II Там же. - С.25-27.

14. Крутьков В.М. Цитофизиологический анализ причин различной чувствительности растений овса и ярутки полевой к гербициду 2,4-Д / В.М. Крутьков // Рацион, применение физиол. актив, веществ в растениеводстве Башкирии. - Уфа, 1973. - С.32-36.

15. Крутьков В.М. Цитофизиологический анализ причин различной чувствительности злаков и двудольных растений к гербициду 2,4-Д (на примере Avena sativa L. и Thlaspi arvense L.) // Автореф. ... дисс. канд. биол. наук. - Л., 1974.

16. Крутьков В.М. Морфолого-анатомические различия как наиболее вероятные причины неодинаковой чувствительности злаков и двудольных растений к гербициду 2,4-Д / В.М. Крутьков // XII Меж-дунар. Ботан. конгр.: тез. докл. - Л., 1975. - т. 1. - С.254.

17. Крутьков В.М. Соотношение организменной и клеточной резистентности у растений разной чувствительности к 2,4-Д и бензо-илпропэтилу, перспективы применения цитофизиологических методов при разработке новых гербицидов / В.М. Крутьков, Н.П. Чистова // Хим. средства защиты растений: тез. докл. Всесоюз. конф. по ХСЗР. Секц. 3 - Уфа, 1982. - С. 103-106.

18. Крутьков В.М. Влияние тепловой закалки растительных клеток на устойчивость к гербициду 2,4-Д / В.М. Крутьков // Там же. -С. 107-109.

19. Толстиков Г.А. Новые малотоксичные и эффективные средства защиты растений, перспективные для промышленного освоения / Г.А. Толстиков, У.М, Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков // Всесоюз. коорд. Совещание по пестицидам, 19-21 янв. 1988 г.: тез. докл. - Черноголовка, 1988. - С.177-178.

20. Джемилев У.М. Новые высокоэффективные соединения на основе пиридинсодержащих производных метилендиамина в качестве средств борьбы с сорняками из семейства сложноцветных / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, Г.А. Толстиков, В.М. Крутьков // Химия и технология пиридинсодержащих пестицидов.: тез. докл. Всес^юзн. конф., 12-16 дек. 1988 г.: Тез. докл. - Черноголовка, 1988. -С.58.

21. Крутьков В.М. Потенциал биологии и химии в разработке гербицидных препаратов / В.М. Крутьков, Г.А. Толстиков // XIV Менделеев. съезд по общей, и приклад, химии: реф. докл. и сообщ. - М.,

1989.-Т. l.-C. 273.

22. Крутьков В.М. Комплексная ресурсосберегающая и малозатратная программа обновления ассортимента отечественных герби-цидных препаратов / В.М. Крутьков, У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков // Там же. - С.272.

23. Кашин A.A. К вопросу оценки проникающей способности гербицидных препаратов / A.A. Кашин, Р.Б. Валитов, В.М. Крутьков // Там же. - С.266.

24. Крутьков В.М. Теоретические предпосылки повышения функциональной активности новых гербицидных препаратов / В.М. Крутьков И Создание перспектив, пестицидов и сырья для их пр-ва: тез. докл. науч.-тех. конф. - Уфа, 1989. - С.54-55.

25. Крутьков В.М. Принципы биолого-химического конструирования новых гербицидных препаратов / В.М. Крутьков, У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков // Там же. - С.56-57.

26. Крутьков В.М. Общие требования к созданию ассортимента наукоемких гербицидных препаратов / В.М. Крутьков, Ф.А. Се-лимов, Г.А. Толстиков ¡1 Там же. - С.57-58.

27. Крутьков В.М. Создание новых гербицидных соединений с фрагментами метилендиамина на основе 2,4-Д кислоты / В.М. Крутьков, У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков // Там же. - С. 58-59.

28. Крутьков В.М. Новые гербицидные соединения на основе галогенизированных алифатических кислот / В.М. Крутьков, Ф.А. Селимое, Г.А. Толстиков // Там же. - С.59-60.

29. Кудоярова Г.Р. Иммуноферментный анализ фитогормо-нов в системе объективной оценки активности гербицидных препаратов / Г.Р. Кудоярова, Е.П. Чередова, В.М. Крутьков // Там же. - С.60-62.

30. Долотовская JI.3. Краткий обзор методов скрининга гербицидов / JI.3. Долотовская, В.М. Крутьков II Там же. - С.62-63.

31. Юнусов В.Р. Полевая диагностика содержания гербицидных соединений / В.Р. Юнусов, З.М. Хисамова, В.М. Крутьков // Изучение, охрана и рациональное использование природных ресурсов: тез. науч. конф. - Уфа, 1989.-С.151.

32. Юнусов В.Р. Беспахотное залужение кормовых угодий с помощью современных гербицидов / В.Р, Юнусов, З.М. Хисамова, В.М. Крутьков // Там же. - С. 152.

33. Селимов Ф.А. Современные химические средства защиты растений на основе нефтехимического сырья / Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков, У.М. Джемилев // Материалы I съезда химиков РБ. - Уфа, 1992.-С. 95.

34. Крутьков В.М. Природа избирательного действия гербицидов: достижения, противоречия и проблемы / В.М. Крутьков // Новые средства и методы защиты растений. - Уфа, 1992. - С.67-84.

35. Крутьков В.М. Базисные гербициды и наукоемкие препараты-гомологи / В.М. Крутьков, У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков // -Там же. - С.136-138.

36. Теплова И.Р. Содержание эндогенных индолил-3-уксусной, абсцизовой кислот и этиленпродукция у проростков кукурузы, обработанных глифосатом / И.Р. Теплова. Г.Р. Кудоярова, В.М. Крутьков // Там же. - С.138-140.

37. Крутьков В.М. Концепция «наружного пульта» как попытка нетрадиционного объяснения природы активности гербицидов в растениях / В.М. Крутьков, Г.А. Толстиков // II съезд Всесоюз. о-ва физиологов растений: тез докл.- М., 1992. - 4.2. -С.109.

38. Крутьков В.М. Программа приоритетной разработки новых гербицидных и рострегулирующих препаратов, основанная на физиологических предпосылках / В.М. Крутьков, Г.А. Толстиков, Ф.А. Селимов // Там же. - С.110.

39. Одиноков В.Н. Разработка путей синтеза триаконтан-1-ола - природного стимулятора роста и развития сельскохозяйственных культур из нефтехимического доступного сырья / В.Н. Одиноков, В.А. Ахметова, В.М. Крутьков // Экол. безопас. беспестицидн. технологии получения растениеводческой продукции: тез Всерос. науч.-произв. совещ. - Пущино, 1994. - С.224-225.

40. Долотовская Л.З. Возможности ценотической селекции / Л.З. Долотовская, И.М. Долотовский, В.М. Крутьков // Эффективные приемы воспроизводств. плодородия почв, совершенствования технологий возделывания, создания и внедрения новых сортов с.-х. культур: тез. науч. конф. - Уфа, 1994. - С. 24.

41. Долотовская Л.З. Эффективность триаконтанола как регулятора роста / Л.З. Долотовская, В.М. Крутьков // Итоги науч. ис-след. биол. фак. БГУ за 1995 г. - Уфа 1996. - С. 31-32.

42. Крутьков В.М. Химические компоненты «наружного пульта» растений как главного регулятора активности фитофармако-нов / В.М. Крутьков // XVI Менделеев, съезд по общей, и приклад, химии: реф. докл. и сообщ,- М., 1998. - С№ 4.- 88-89.

43. Крутьков В.М. Анализ причин избирательной токсичности и его роль в создании более эффективных и безопасных препаратов / В.М. Крутьков // Там же. - С.89-90.

44. Крутьков В.М. Гомологические ряды препаратов в экономичной стратегии разработки фармаконов / В.М. Крутьков // Там же.

-С.90.

45. Крутьков В.М. Химия целлюлозосодержащего твердого тела клеточной стенки - предполагаемый генеральный регулятор развития и физиологического состояния растений / В.М. Крутьков // Совр.

• проблемы естествознания на стыках наук: сборн. докл. Уфа, 1998. ~ Т.2.-С. 125-128.

46. Крутьков В.М. Природа избирательной токсичности гербицидов как база альтернативной стратегии их промышленного развития / В.М. Крутьков // Там же. - С. 133-138.

47. Крутьков В.М. Концепция «наружного пульта» в развитии / В.М. Крутьков // Регуляторы роста и развития растений: тез. докл. 5 Междунар. конф. - М., 1999. - Ч. 1.- С.45.

48. Крутьков В.М. Прямой метод регистрации скорости распространения волны рострегуляторного гербицидного действия / В.М. Крутьков // Там же. - С. 106.

49. Крутьков В.М. Несобственная компонента биологической активности ФАВ / В.М. Крутьков // Там же. - 4.2. - С.107.

50. Крутьков В.М. Два вида несобственной биологической активности ФАВ / В.М. Крутьков // IV съезд О-ва физиол. растен. России: тез. докл.- М., 1999. - 4.2. - С.606-610.

51. Крутьков В.М. Соотношение организменной, тканевой и клеточной устойчивости к гербицидам 2,4-Д и фузиладу / В.М. Крутьков // Там же. - С.610-611.

52. Крутьков В.М. Методы сравнительной оценки глубины репарации клеток в условиях равной и неравной первичной устойчивости к химическим стрессорам / В.М. Крутьков // Там же. - С.612-613.

53. Крутьков В.М. Ресурсосберегающая стратегия развития индустрии отечественных средств защиты растений на ближайшие десятилетия / В.М. Крутьков // Энергосбережение в Республике Башкортостан: мат-лы 2-й науч.-практ. конф.- Уфа, 1999. - 4.2. - С. 180186.

54. Крутьков В.М. Принципиальные различия поведения клеточных и тканевых структур растений / В.М. Крутьков // 2-й съезд биофизиков России - М., 1999. - Т.1. - С.246-247.

55. Крутьков В.М. Соотношение живое/косное в биологических объектах и формирующихся представлениях / В.М. Крутьков // Там же. -Т.З. - С.1102.

56. Крутьков В.М. О фундаментальном значении химии твердого тела внеклеточных структур в регуляции физиологических процессов у растений / В.М. Крутьков // Там же. -Т.З. - С.1103.

57. Крутьков В.M. Несобственная биологическая активность фосфорорганических пестицидов / В.М. Крутьков // Петербургские встречи: 13-я Междунар. конф. по химии соединений фосфора, 4-й Междунар. симпоз. по химии и применению фосфор- сера- и кремний-орган. Соединений. - С.-Пб, 2002. - С.242.

58. Крутьков В.М. Использование несобственной активности химических агентов в исследованиях и разработках / В.М. Крутьков // XVII Менделеев, съезд по общей и приклад, химии: реф. докл. и со-общ. - Казань, 2003. - Т. 1. - С. 468.

59. Крутьков В.М. Несобственно активированные составы как ключ к исследованию супрамолекулярной структуры целостных химико-биологических систем / В.М. Крутьков // Там же. - Т. 4. - С. 254.

60. Крутьков В.М. Несобственная активность компонентов химических систем / В.М. Крутьков // Там же. - Т. 4. - С. 255.

61. Крутьков В.М. Научные предпосылки к разработке новых высокоэффективных средств защиты растений / В.М. Крутьков // Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов. Матер. 3 Всерос. Науч.-практ. конф. Краснодар, 14-18 июня 2005г. - Краснодар, 2005.-с. 185-186

62. Krutkov V.M. A cytophysiological analysis of the différent sensitivity of monocotyledon and dicotyledon plants to the herbicide 2,4-D / V.M. Krutkov // 1 Iй1 Congress of Europ. Soc. Plant Physiol.: Abstr. paps. -Varna, 1998. P. 311.

IV. Авторские свидетельства СССР

63. A.c. 188669 СССР, (1983) / В.М. Крутьков, А.Г. Мезенцева, В.Д. Симонов и др. Непубликуем.

64. А с. 189758 СССР, (1983) / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков и др. Непубликуем.

65. А с. 189759 СССР, (1983) / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков и др. Непубликуем.

66. А.с. 189760 СССР, (1983) / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков и др. Непубликуем.

67. А.с. 1121965 СССР, МКИ С 07 Г 9/38; А 01 N 57/20 N-замещенные циклогексиламинные соли N-фосфонометилглицина, обладающие гербицидной активностью / В.Д. Симонов, Б.П. Струнин, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1984. - № 40.

68. А.с. 1258052 СССР, МКИ 4А 01 N 25/22 М-алкил-N-этаноламинные или Ы-алкил-Ы-диэтаноламинные соли N-

фосфонометилглицина, обладающие гербицидной активностью / В.Д. Симонов, Е.И. Масленников, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1986. - № 9.

69. A.c. 1317907 СССР, МКИ 4А 01 N 47/36 3-фосфонометилимидазолин-2,5-дион или 3-фосфонометилимидазолидин-2-тион-5-он, обладающие гербицидной активностью / В.Д. Симонов, Б.П. Струнин, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1987. - № 20.

70. A.c. 1370816 СССР, МКИ 4А 01 N 57/20 Гербицидный состав / A.M. Давыдов, В.Д. Симонов, В.М. Крутьков и др. // БИ. -1988,- №4.

71. A.c. 1441721 СССР, МКИ 4С 07 С 87/14 2,4-дихлорфеноксиацетат N,N,N ,N-тетраметил(аминометил)аммония в качестве гербицида для борьбы с двудольными сорняками / Г.А. Тол-стиков, У.М. Джемилев, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1988. - № 4.

72. A.c. 1462726 СССР, МКИ 4С 07 С 87/14; А 01 N 33/10 К^ХХ-тетраметилметилендиаминовые соли 2-метил-4-хлорфеноксикарбоновых кислот в качестве гербицидов для борьбы с двудольными сорняками / Г.А. Толстиков, У.М. Джемилев, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1989. - № 8.

73. A.c. 1527849 СССР, МКИ 4А 01 N 25/02 2,4-дихлорацетаты замещенных бисаминов, обладающие гербицидной активностью в борьбе с двудольными сорняками / У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1989. - № 42.

74. A.c. 1536749 СССР, МКИ 5С 07 С 211.00; А 01 N 33/12 Бисаминные соли а,а-дихлорпропионовой кислоты, проявляющие гер-бицидную активность / Г.А. Толстиков, У.М. Джемилев, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990 - № 2.

75. A.c. 1547249 СССР, МКИ 5 С 07 Д 213/79 2-метокси-3,6-дихлорбензоаты замещенных метилендиаминов в качестве гербицида / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990. - № 8.

76. A.c. 1547258 СССР, МКИ 5 с 07 д 213/79 Метилендиа-минные соли 3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновой кислоты, обладающие гербицидным действием против сорной растительности / У.М. Джемилев, Г.А. Толстиков, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990. - № 8.

77. A.c. 1559657 СССР, МКИ 5 с 07 д 213/79 Трихлорацета-ты тетраалкил(бис-цикло)-метилендиамины, проявляющие герби-цидную активность / Г.А. Толстиков, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. //БИ.- 1990. -№ 14.

78. A.c. 1579029 СССР, МКИ с 07 г 9/38; А 01 N 57/20 Соли замещенных метилендиаминов с N-фосфонометилглицином, прояв-

ляющие гербицидную активность / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990. - № 26.

79. А.с. 1580788 СССР, МКИ с 87/14; А 01 N 33/10 N<2,4-дихлорфеноксиацетат)-Кх-(2,2-дихлорпропионат)-тетраметилметилендиамина, обладающий гербицидной активностью / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990 - № 27.

80. А.с. 1589586 СССР, МКИ 5С 07 Д 285/12; А 01 N 43/82 М-(2,4-дихлорфеноксиацетат)-Ы'-(трихлорацетат)-тетраметилметилендиамина, проявляющий гербицидную активность / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990. - № 30.

81. А.с. 1589587 СССР, МКИ 5С 07 Д 285/12; А 01 N 43/82 Трифторацетат тетраметилендиамина, обладающий гербицидной активностью в борьбе с однодольными сорняками / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1990. - № 30.

82. А.с. 1658090 СССР, МКИ 5А 01 N 47/34 Способ индикации гербицидной активности веществ / А.В Дедов, Г.А. Толстиков, В.М. Крутьков и др. // БИ. - 1991. - № 22.

V. Патенты РФ

83. Патент № 1656703 Российская Федерация. МКИ 5А 01 N 25/22, 57/20, 1993 Гербицидный состав / А.М. Давыдов, У.М. Джемилев, Ф.А. В.М. Крутьков[и др.] //Заявл. 13.03.88. Опубл. 02.03.93. Бюл. 22.

84. Патент № 1666561 Российская Федерация МКИ 5А 01 N 25/22 , 1993 Гербицидный состав / В.М. Крутьков [и др.] // Заявл. 16.01.88. Опубл. 05.06.91. Бюл. 27.

85. Патент № 1681416 Российская Федерация МКИ 5А 01 N 25/24, 1993 Гербицидный состав / В.М. Крутьков [и др.] // Заявл. 14.06.90. Опубл. 02.09.91. Бюл. 36.

86. Патент № 1681809 Российская Федерация, МКИ 5А 01 N 39/04(А 01 N 39/04), А 01 N 37:10. Гербицидный состав / В.М. Крутьков [и др.]-N 4662182/05; //Заявл. 13.03.89. Опубл. 07.10.91. Бюл. 37.

87. Патент № 2188544 Российская Федерация, МКИ А 01 N 47/36, 39/04, 37/40. Гербицидный синергетический состав / В.М. Крутьков; Заявитель и патентообладатель Ин-т биологии Уфимского науч. центра РАН. - - N 2001101593/04; // Заявл. 18.01.01. Опубл. 10.09.2002. Бюл. 25 (2 ч).

Подписано в печать 7 .10.2005. Формат 60x84/16. Печ. л. 1,5. Тираж 100. Заказ № 565.

Кубанский государственный аграрный университет 350000 г. Краснодар, ул. Калинина, 13

19136

РНБ Русский фонд

2006-4 17445

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Крутьков, Владимир Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Избирательная токсичность фармаконов как общебиологическая, общехимическая и научно-техническая проблема.

1.1. Комплексный характер проблемы.

1.2. Черты биологического действия фармаконов основные понятия и определения).

1.2.1. Понятие фармакона.

1.2.2. Избирательность действия.

1.2.3. Системный характер действия гербицидов.

1.2.4. Понятия «способ действия» и «механизм действия».

1.2.5. Этапы реализации гербицидного действия.

1.2.6. Биологические структуры, затрагиваемые гербицидным действием.

1.2.7. Градиент чувствительности.

1.2.8. Транспорт гербицидов.

1.2.9. Симпласти апопласт.

1.2.10. Физиологические и морфологические проявления действия гербицидов.

1.2.11. Продолжительность действия гербицидов в растении.

1.2.12. Действующие начала гербицидов.

1.3. Химические системы организма, связанные с проявлением избирательной токсичности фармаконов.

1.3.1. Вода.

1.3.2. Металлы и металлосвязывающие соединения.

1.3.3. Химия твердого тела.

1.3.3.1. Электронный перенос.

1.3.3.2. Ионный перенос.

1.3.3.3. Сложные конденсированные и смешанные системы.

1.3.3.4. Направление потока.

Заключительные замечания.

1.4. Научно-технические стороны проблемы.

Глава 2. Причины избирательного действия гербицидов.

2.1. Слагаемые избирательного действия.

2.1.1. Общая характеристика концепций селективного действия.

2.1.2. Фактические данные, используемые для обоснования каждой из концепций.

2.1.2.1. Морфолого-анатомические особенности строения однодольных и двудольных растений.

2.1.2.2. Проникновение 2,4-Д в листья растений через кутикулу.

2.1.2.3. Перемещение 2,4-Д из листьев в другие органы.

2.1.2.4. Инактивация и иммобилизация 2,4-Д в растениях.

2.1.3. Цитофизиологические исследования причин различной чувствительности к 2,4-Д однодольных и двудольных растений.

Заключительные замечания.

Глава 3 . Современные представления о природе устойчивости клетки как целостной системы к действию повреждающих агентов и методах ее исследования.

3.1. Первичная устойчивость клеток.

3.2. Деструктивное последействие.

3.3. Репараторная способность клеток.

3.4. Реактивное повышение устойчивости клеток репараторная адаптация).

Глава 4. Программа и объекты исследований и сопряженных с ними разработок.

4.1. «Белые пятна» предыдущих исследований.

4.2. Общий план работы.

4.3. Задачи исследований.

4.4. Химические соединения, использованные в работе.

4.5. Химические препараты, использованные в работе.

4.6. Ботанические объекты.

4.7. Структура эксперимента.

Глава 5. Организменная устойчивость растений к гербицидам.

5.1. Объекты и методы исследования.

5.2. Результаты.

5.2.1. Гербициды рострегуляторного типа.

5.2.2. Препарат глин (на основе хлорсульфурона).

5.2.3. Фюзилад.

5.2.4. Препарат суффикс.

5.2.5. Глифосат и паракват.

5.3. Влияние условий обработки и фаз развития растений.

Итоги исследований.

Глава 6. Устойчивость клеток и тканей растений, различающихся по резистентности к 2,4-Д и другим ауксиноподобным гербицидам.

6.1. Условия приготовления, обработки и микрокопирования образцов ткани.

6.2. Устойчивость клеток листьев чувствительных и устойчивых к гербицидам группы 2,4-Д видов растений.

6.2.1. Последовательность развития признаков повреждения клеток листьев Avena sativa и Thlaspi arvense под влиянием 2,4-Д.

6.2.1.1. Клетки A. sativa.

6.2.1.1.1. Движение протоплазмы.

6.2.1.1.2. Плазмолиз.

6.2.1.1.3. Флуоресцентная микроскопия.

6.2.1.1.4. Морфологические изменения в цитоплазме.

6.2.1.1.5. Изменения в ядрах.

6.2.1.1.6. Дыхание.

6.2.1.2. Клетки Th. arvense.

Итоги исследований.

6.2.2. Репараторная способность клеток.

6.2.2.1. Avena sativa.

6.2.2.2. Thlaspi arvense.

6.2.3. Деструктивное последействие.

6.2.4. Первичная устойчивость и репараторная адаптация клеток.

Итоги исследований.

6.3. Тканевая устойчивость.

6.3.1. Последовательность развития повреждения в ткани половинок листьев.

6.3.1.1. A sativa.

6.3.1.1.1. Фотосинтез.

6.3.1.1.2. Флуоресценция хлорофилла.

6.3.1.1.3. Дыхание.

Щ 6.3.1.2. Th. arvense.

6.3.1.2.1. Фотосинтез.

6.3.1.2.2. Флуоресценция хлорофилла.

6.3.1.2.3. Прочие функции.

Итоги исследований.

6.4. Состояние клеток in situ в листьях растений, обработанных гербицидом 2,4-Д в условиях полевого опыта. 6.5. Количественное разграничение клеточной и тканевой устойчивости (ф листовой ткани.

6.5.1. Определение понятий.

6.5.2. Материал и методы исследования.

6.5.3. Результаты.

6.5.3.1. Опыты с диметиламиновой солью 2,4-Д.

6.5.3.2. Опыты с тетраметилендиаминовыми (ТММДА) солями

2,4-Д, дикамбы и препаратами на их основе.

6.5.3.3. Устойчивость листовой ткани к высыханию.

6.6. Экспериментальная оценка роли листовой устойчивости в формировании уровня организменной устойчивости.

6.6.1. Сопоставление организменной и листовой устойчивости у разных видов растений.

6.6.2. Фактор амплификации листового действия ауксиноподобных гербицидов.

6.6.3. Роль корней в реализации гербицидного действия.

6.6.3.1. Опыты на целых растениях.

6.6.3.2. Опыты с изолированными побегами, способными образовывать корни.

Итоги исследований.

Глава 7. Устойчивость растительных клеток и тканей к гербицидам фюзиладу, суффиксу, глифосату и параквату.

7.1. Устойчивость к фюзиладу.

7.1.1. Клеточная устойчивость.

7.1.1.1. Последовательность нарушения клеточных функций.

7.1.2. Репараторная способность клеток.

7.1.3. Сравнительная характеристика репарации повреждения клеток различными гербицидами.

7.1.4. Деструктивное последействие.

7.1.5. Соотношение клеточной и предельной тканевой общелистовой) устойчивости у представителей злаков и двудольных растений.

7.2. Устойчивость к гербициду суффиксу.

7.3. Устойчивость к глифосату.

7.4. Устойчивость к гербициду параквату.

7.5. Дополнительные сведения.

Итоги исследований.

Глава 8. Сравнительный анализ причин избирательной токсичности гербицидов.

8.1. Тканевая резистентность как ведущий фактор селективности.

8.2. Концепция "наружного пульта".

8.3. Несобственная составляющая функциональной активности гербицидов.

Итоги исследований. ф

Глава 9. Использование цитофизиологических методов и теоретических представлений, полученных в результате цитофизиологических исследований, в практике разработки гербицидных препаратов.

9.1. Цитофизиологические исследования, послужившие отправным пунктом последующих разработок.

9.1.1. Соли 2,4-Д на основе производных метилендиамина.

9.1.2. Метофен и его производные.

9.1.3. Регуляторная роль ПАВ.

9.1.4. Соли глифосата и препараты на их основе.

9.2. Базисные разработки новых химических соединений с гербицидными свойствами и гербицидных препаратов.

9.2.1. Гербицидные соединения.

9.2.1.1. Соли глифосата.

9.2.1.2. Соли различных гербицидных кислот на основе производных метилендиамина.

9.2.2. Препараты, получившие регистрационный статус.

9.2.2.1. Метофен 60% в. р.

9.2.2.2. Глифен 25 % водный раствор.

9.2.2.3. Форсат 50 % п.

9.2.2.4. Мортан (БНЦ-2) 25 % в. р.

9.2.3. Смесевые препараты общего действия.

9.2.3.1. Чистарт 50 % в. р.

9.2.3.2. Глипофен 50 % в. р.

9.3. Несобственно активированные рецептуры.

9.3.1. Препараты на основе N-замещенных циклогексиламинных солей глифосата.

9.3.2. Препараты на основе бисаминных солей глифосата.

9.3.3. Препараты на основе 2М-4ХП и 2,4-ДП.

9.3.4. Комбинированное применение гербицидов с новыми регуляторами роста растений.

9.4. Гомологические ряды препаратов.

9.5. Принципы биолого-химического конструирования новых гербицидных препаратов.

9.6. Вклад результатов цитофизиологического анализа в формирование контуров альтернативной стратегии разработки новых гербицидов.

Итоги исследований.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов и их роль в создании более совершенной системы разработки высокоэффективных средств защиты растений"

Несмотря на первостепенную и в целом изначально осознаваемую важность проблемы, многочисленные попытки ее разрешения до постановки настоящего исследования носили лишь частный и отрывочный характер. Наиболее частные рассматриваемые вопросы - соотношения только качественно, а не количественно охарактеризованной чувствительности целых растений соответствующих видов (заимствованной из справочников) с отдельными чертами поведения (поступление в обрабатываемые листья, транспорт, иммобилизация и др.) либо с путями многообразной, сложной и неоднозначно представленной в разных работах химической трансформацией гербицидов в этих растениях. Высказываемые на основании таких фрагментарных исследований мнения разных авторов о причинах избирательности, основанные, как правило, на косвенных показаниях, весьма пестры и противоречивы. Нельзя назвать ни одной работы, специально ориентированной на целостное экспериментальное решение проблемы хотя бы в отношении отдельных гербицидов. Подробно обстоятельства научной полемики по проблеме избирательной токсичности гербицидов рассмотрены в монографии автора (Крутьков, 2002, глава 2).

Критически оценивая состояние проблемы, нельзя было не прийти к заключению о необходимости использовать для ее решения совершенно другие подходы и методы исследования. Действительная подоплека противоречивых взглядов и суждений, наиболее доступная для экспериментального анализа, заключалась в вопросе о роли клеточных (протоплазматических) и неклеточных (апопластных) факторов устойчивости в одноименных и физиологически наиболее активных частях разных по чувствительности к соответствующим гербицидам растений.

Всё вышесказанное определяет актуальность темы настоящей работы, предметом которой прежде всего является цитофизиологический анализ соотношения клеточных и неклеточных факторов устойчивости растений к гербицидам.

Данная постановка вопроса весьма существенна и в практическом отношении. Ещё на старте представленных здесь экспериментальных работ было высказано одно, оказавшееся немаловажным, предположение. Впервые оно было изложено в заключительном разделе кандидатской диссертации автора (Крутьков, 1974, с. 134-135) и в настоящее время может быть сформулировано так. Если селективность обусловлена преимущественно глубинными про-топлазматическими факторами, то принятая теперь общая стратегия разработок новых гербицидов является, по-видимому, единственно обоснованной и едва ли поддающейся кардинальным изменениям. Напротив, если избирательное действие гербицидов сопряжено с дифференциальным функционированием у разных видов поверхностных апопластных структур, которые относительно легко доступны для одновременного воздействия на них другими агентами, то не исключен альтернативный путь развития этой жизненно важной для народного хозяйства научно-промышленной сферы. Ответ, полученный автором в теоретическом разделе, определенно указывал на такую возможность. Поэтому в другом, смежном направлении работы было важно оценить в исследованиях и экспериментальных разработках реалистичность применения теоретических выкладок для создания более совершенной и экономичной системы разработки наукоемких гербицидных препаратов, в том числе на наиболее доступном традиционном сырье, что особенно актуально в условиях современной России.

Наконец, четкие результаты фундаментальных и прикладных исследований, полученные на представительном биологическом и химическом материале, касающиеся одного рода агентов, а именно гербицидов, весьма ценны для проблематики избирательной токсичности в целом (Альберт, 1971; Крутьков, 2002). В частности, это обусловлено очень разным строением целевых объектов, охватываемых единой проблематикой, а, следовательно, и разной досягаемостью соответствующих структур этих объектов для выявления их принципиальной роли в осуществлении избирательного действия с помощью имеющихся методов. Богатейшие возможности, предоставляемые для исследователя гербицидной избирательности анатомией, физиологией и цитологией цветковых растений, способны дать уникальный научный материал, в значительной мере характеризующий типовую роль клеточных и неклеточных структур в формировании избирательной токсичности. Поэтому получение новых данных в познании природы селективного действия - в данном случае гербицидов - весьма актуально и для остальных областей этой огромной по своему значению как для теории биологии, так и для человеческой практики проблематики.

Для достижения поставленной цели необходимо было сформулировать и решить следующий круг основных задач:

- критически проанализировать состояние проблемы и найти новые подходы к её решению;

- сопоставить процессы развития повреждения одноименных клеток листьев у чувствительных и толерантных видов в условиях адекватной дозировки гербицида в сравниваемые объекты и выбрать наиболее чувствительный и удобный цитофизиологический критерий для всех последующих исследований; оценить репараторную способность сравниваемых клеток; провести сопоставление первичной гербицидной устойчивости, а также репараторной адаптации сравниваемых клеток с помощью графических построений, отражающих зависимость «доза-эффект»; дать общее заключение о соотношении устойчивости одноименных клеток листьев у чувствительных и стойких-видов по всем слагаемым клеточной резистентности;

- сопоставить процессы развития повреждения клеток чувствительных и толерантных видов в условиях не адекватно дозированного, а спонтанного поступления гербицида в целостную (либо слабо фрагментированную) листовую ткань, с помощью кривых «доза-эффект» определить соотношение клеточной и тканевой резистентности у ряда видов, ступенчато различающихся по организменной устойчивости к соответствующим гербицидам;

- создать в совместных работах с химиками-синтетиками новый класс химических веществ - патентно чистых производных метилендиамина и известных гербицидных (а также некоторых негербицидных) кислот - в качестве агентов, обладающих высокой функциональной и физико-химической совместимостью, наиболее пригодных для разработки ассортимента промыш-ленно значимых наукоемких препаратов; изучить гербицидные свойства новых соединений в развернутых цитофизиологических, вегетационных и полевых опытах; на вышеназванном химическом материале осуществить проверку положения КНП о возможности выраженного повышения избирательной фитотоксичности гербицидных соединений за счет воздействия на «пульт» чувствительных видов бинарными рецептурами, содержащими гербицид и селективно подобранное поверхностно-активное вещество (ПАВ), путем определения активности и избирательности рецептур в вегетационных и мелкоделяночных полевых опытах;

- сопоставить с помощью цитофизиологических методов внутриклеточную активность индивидуальных соединений и эффективных бинарных рецептур гербицидов; провести стартовое изучение на материале соответствующих рецептур обнаруженного нового явления - несобственной внутриклеточной активности (НВА) гербицидных соединений;

- разработать, широко испытать и провести госрегистрацию новых гербицидиых препаратов, пригодных как для непосредственного применения, так и для создания на их основе все более эффективных препаратов-гомологов в последующих циклах промышленно значимых разработок;

- оценить общие перспективы повышения целевой активности гер-бицидных соединений в наукоемких рецептурах; охарактеризовать использование приема последовательной активации исходных соединений как основы одного из наиболее экономичных и реалистичных путей развития индустрии отечественных гербицидных препаратов современного уровня в России в ближайшее время.

Научная новизна и теоретическая значимость. Впервые предпринято масштабное изучение природы селективного действия послевсходовых гербицидов, включающее сопряженные исследования на организменном, клеточном и тканевом уровнях организации, что обеспечило получение новых и существенных результатов по проблеме гербицидной избирательности.

- Создано новое направление исследований - цитофизиологический анализ природы избирательности гербицидов, в рамках которого разработаны, либо модифицированы более 20 методов детального изучения слагаемых избирательности на живых клетках и тканях.

- С их помощью впервые доказано равенство устойчивости одноименных клеток листьев толерантных и чувствительных видов к соответствующему гербициду (на примерах 2,4-Д, дикамбы, метофена, фюзилада, суффикса, глифосата и параквата) по таким слагаемым клеточной резистентности, как последовательность появления и развития признаков гербицидного повреждения клеток, первичная устойчивость, репараторная способность (сроки, зоны и глубина репарации клеток как целостных систем), деструктивное noli следействие и репараторная адаптация (для 2,4-Д и фюзилада исследования выполнены в полном объеме, для остальных гербицидов - в виде комплекса установленных ключевых показателей).

- На фоне равной клеточной устойчивости в каждом случае выявлена решающая роль наружных покровов и приповерхностных апопластных структур листа в формировании уровня организменной устойчивости растений к гербицидам, реально играющих роль пульта управления целевой токсичностью и названных автором для краткости «наружным пультом» (НП). Сформулирована концепция «наружного пульта», согласно которой это уникальное для каждого вида анатомическое и химическое образование не только играет главенствующую роль в формировании уровня фитотоксичности гербицидов самих по себе, но и является столь же эффективным «пультом» для одновременного восприятия дополнительных химических воздействий. Установлено, что при соответствующем направленном подборе оснащающих химических агентов (эмпирически тщательно подобранных ПАВ, включая их многокомпонентные композиции, органических растворителей, солей органических и минеральных кислот и других разнообразных веществ, не обладающих собственными гербицидными свойствами) можно резко повысить избирательную фитотоксичность того или иного гербицида.

- Обнаружено явление несобственной внутриклеточной активации (НВА) гербицидов, предположительно основанное на межмолекулярном, взаимодействии соответствующего гербицида с определенным инертным ингредиентом и образованием в клетке более активного комплекса, действующего как единое целое. Судя по данным начального этапа изучения этого феномена, в результате НА усиление действия гербицида внутри клетки может достигать 34 раз (по снижению изоэффективной концентрации гербицида), что, по-видимому, далеко не является пределом. Сделано предположение об исключительно важной роли феномена несобственной активации в нормально функционирующих биохимических системах организмов, где оно может играть универсальную регуляторную роль во всех случаях непосредственного контакта одних химических процессов с другими, им сопредельными, и, как чаши весов, эффективно осуществлять взаимную гомеостатическую регуляцию топографически совмещенных процессов. В связи с этим высказано предположение о том, что НВА гербицидных веществ следует рассматривать как частный случай общего явления, заведомо резко искажающий течение сбалансированных в норме процессов, что представляет интерес для практического использования.

- На основании собственных данных разработана общая схема формирования токсического действия гербицидов на чувствительные растения. Уязвимость «наружного пульта» обеспечивает легкость проникновения гербицида в живые клетки их листьев с последующим интенсивным транспортом по стеблю и поступлением в корни. Поражение корней является непосредственной причиной гибели растений, тогда как сохранение даже у сильно пораженных растительных организмов хотя бы минимального количества живых корней гарантирует выживание таких растений. Установлено, что в сложных рецептурах, содержащих активаторы, в особенности, если они действуют как на НП, так и внутриклеточно, действие гербицида резко усиливается. Напротив, в устойчивых видах их НП жестко блокирует поступление гербицидов в клетки листьев, эффективно предотвращая развитие всех последующих процессов интоксикации.

Практическая значимость работы заключается прежде всего в непосредственной применимости сделанных теоретических выкладок и методических решений (КНП, обнаружения НВА, цитофизиологического метода раннего обнаружения перспективных соединений, представлений о ГРП) для становления предложенной нами (в рамках объединенной программы БНЦ РАН, 1989 г.) инновационной стратегии разработки широкого круга наукоемких послевсходовых гербицидов, создаваемых на базе традиционного гер-бицидного сырья, то есть препаратов с низкими и очень низкими нормами расхода ДН, экономичных, высокоэффективных, малотоксичных и пригодных при необходимости для последующего совершенствования в пределах соответствующих ГР.

Основываясь на положениях КНП, в совместных работах с химиками-синтетиками ВНИТИГ в разных классах гербицидов создано более 100 новых химических соединений (НХС), ряд которых проявил высокую либо наивысшую активность. Подтверждено положение КНП о потенциально большом разбросе значений активности производных одного и того же ДН, превысившим 50 раз (по показателям ЕД50).

В классе фосфорорганических гербицидов создано и опробовано новое высокоэффективное ДН-3-фосфонометилимидазолидин-2,5-дион, по активности не уступающее 1\Г-фосфонометилглицину (глифосату).

Разработан экономичный цитофизиологический экспресс-метод раннего распознавания уровня гербицидной активности вновь синтезированных соединений (в группах на основе одного и того же ДН), результативно повлиявший на выбор оптимального направления химических синтезов в совместных работах с ИОХ УНЦ РАН.

Создан новый класс гербицидных, рострегулирующих и вспомогательных соединений - производных метилендиамина. Опробовано и запатентовано более 50 соединений, в том числе 10 рекордно активных, использованных для создания новых препаратов (совместно с химиками-синтетиками ИОХ УНЦ РАН).

На основе разных водорастворимых носителей самостоятельно, без всякого участия химиков-препараторщиков, созданы 7 ГРП с 3-4 гомологами, 4 ГРП с 5-6 гомологами и 1 ГРП с 7 гомологами с превышениями активности соответственно до 6, 30 и 70 раз в сравнении с исходными веществами. Ряд препаратов этих ГРП рядов заслуживает регистрации и внедрения в широкую практику, что сдерживается лишь отсутствием необходимых экономических условий.

Зарегистрированы для применения в сельском хозяйстве 4 новых препарата, созданных с участием автора: форсат, глифен и метофен (в России), мортан, или БНЦ-2, (в Болгарии).

Подтверждено исключительно важное значение использования полной процедуры «пробит-анализа» на всех стадиях последовательных разработок.

Положения, выносимые на защиту.

Концептуальные основы избирательного действия гербицидов и альтернативная стратегия создания ассортиментаотечественных гербицидов современного уровня, включающие:

- новое направление изучения природы избирательной токсичности гербицидов на клеточном и тканевом уровнях с использованием разработанных методов цитофизиологического анализа состояния альтерированных клеток и тканей по таким слагаемым как последовательность развития повреждения клеток, первичная устойчивость, репараторная способность, деструктивное последействие и репараторная адаптация; устойчивость в условиях дозированного и спонтанного поступления гербицида в ткани;

- создание нового класса гербицидных веществ и разработка на его основе новых гербицидных препаратов;

- стратегию радикальной активации вспомогательными средствами известных гербицидных соединений и/или ранее созданных на их основе препаратов, включая разработку гомологических препаратов, как одного из наиболее реалистичных и экономичных путей интенсивного развития гербицидной индустрии;

Работа проводилась в рамках выполнения постановления ЦК КПСС и СМ СССР от 19 июля 1984 г. №771 «О дальнейшем расширении научных исследований в области химии и технологии производства новых высокоэффективных пестицидов» и Распоряжения Президиума АН СССР от 8 октября 1984 г. под тем же названием; «Программе биосферных и экологических исследований АН СССР», 1991-1995 (в начале этого периода); ГНТП «Высокоэффективные процессы производства продовольствия» и ГНТП «Перспективные процессы производства с-х продукции», направление «Интегрированная защита растений» 1989-1995; ГНТП Республики Башкортостан «Оптимизация использования потенциала биологических систем РБ» (19961998), и в соответствии с планом НИР Института биологии УНЦ РАН по темам: «Испытание химических соединений и препаративных форм гербицидов и совершенствование методов оценки гербицидной активности» (19861990), «Цитофизиологический анализ взаимодействия гербицидов с клетками и тканями растений как база для разработки новых гербицидных препаратов» (1991-1995), «Клеточные и тканевые факторы избирательной токсичности гербицидов» (1996-2000), (руководитель В.М. Крутьков, номера государственной регистрации 0186.0046745, 01.9.30009995 и 01.9.60003051 соответственно).

2 доклада); Координационном совещании по фундаментальной проблеме «Защита растений» и ГНТП «Перспективные процессы производства сельскохозяйственной продукции» (Санкт-Петербург-Пушкин, 1992); Всероссийском совещании «Экологически безопасные и беспестицидные технологии получения растениеводческой продукции» (Краснодар, 1994); XVI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Санкт-Петербург, 1998,

3 доклада); Республиканской конференции «Современные проблемы естествознания на стыках наук» (Уфа, 1998, 2 доклада); 11th Congress of European Society of Plant Physiologists (Varna, Bulgaria, 1998); IV Съезде Общества физиологов растений России (Москва, 1999, 3 доклада); 2-м съезде биофизиков России (Москва, 1999, 3 доклада); 5 Международной конференции «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 1999, 3 доклада); 13-ой Международной конференции по химии соединений фосфора; 4-й Международном симпозиуме по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургские встречи» (Санкт-Петербург, 2002); XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003, 3 доклада). Гербицидные препараты, разработанные с участием автора, были экспонированы на выставках УрО АН СССР в Испании (Мадрид, 1990) и в Италии (Рим, 1990).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (три главы), шести глав экспериментальной части (содержащих описание объектов исследований, материалов и методов), заключения и выводов. Список использованной литературы включает 406 источников и 25 патентов и авторских свидетельств. Работа изложена на 360 страницах машинописного текста и содержит 74 рисунка и 45 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Защита растений", Крутьков, Владимир Михайлович

выводы

1. Разработаны концептуальные основы избирательного действия гербицидов, впервые предложен комплексный подход к исследованию причин селективности на трех уровнях биологической организации -организменном, клеточном и тканевом, что позволило получить принципиально новые результаты по проблеме избирательной токсичности гербицидов, важные как в теоретическом, так и в прикладном отношениях.

3. Создано новое направление изучения природы избирательной токсичности гербицидов на клеточном и тканевом уровнях организации -цитофизиологический анализ причин селективности этих агентов, с использованием методов исследования на живых клетках и тканях, позволяющие количественно сопоставлять их устойчивость в условиях дозированного и спонтанного поступления в них гербицида, а тем самым определять вклад клеточных и неклеточных факторов в избирательность.

4. Для каждого вида гербицидов: 2,4-Д, дикамбы, метофена (2,4-Д + дикамба, 9:1), фюзилада, глифосата, БНЦ-2 (на основе глифосата), параквата, грамоксона, эдила, суффикса установлено отсутствие сколько-нибудь определяющей разницы в гербицидной устойчивости одноименных клеток листьев по таким характеристикам как последовательность развития повреждения клеток при наращивании силы действия гербицидов, первичная устойчивость, репараторная способность (сроки, зоны и полнота репарации клеток как целостных систем), деструктивное последействие и репараторная адаптация у различающихся по организменной резистентности видов. Показано, что уровень клеточной (протоплазматической) устойчивости листовой ткани не играет определяющей роли в формировании уровня организменной устойчивости растений к соответствующим повсходовым гербицидам.

5. Процессы глубокой альтерации клеток чувствительных видов имеют место в условиях полевой обработки регламентированными и даже более низкими дозировками гербицидов 2,4-Д и метофена. Одноименные клетки устойчивых злаков (пшеницы, овса, овсюга) в условиях полевой обработки практически не реагируют даже на завышенные в 25 раз дозировки, что явно свидетельствует об их недосягаемости гп 8Ни для гербицида, обусловленной защитой со стороны внеклеточных наружных покровов листа.

6. На большом ботаническом и химическом материале впервые выявлена четкая корреляция между полной тканевой устойчивостью, определяемой на изолированных интактных листьях, с одной стороны, и устойчивостью целых растений, с другой (коэффициент ранговой корреляции 0.987) Установлена главенствующая роль наружных апопластных структур листьев в формировании уровня организменной устойчивости к гербицидам.

7. Сформулирована концепция «наружного пульта» (КНП) как главного регулятора уровня активности гербицидных препаратов. Согласно этой концепции, лист является главным дозатором токсического действия, а избирательность всецело обусловлена внеклеточными факторами -свойствами поверхностных и приповерхностных структур листа, дифференцированно регулирующих силу действия гербицидов на растения разных видов в очень широких пределах. Высказано и подтверждено предположение о возможности резкого повышения избирательной активности ДН в разрабатываемых рецептурах препаратов за счет дополнительных химических воздействий на НП.

8. Обнаружено явление несобственной внутриклеточной активации (НВА) гербицидов под влиянием некоторых, подобранных эмпирически, инертных, то есть не обладающих гербицидной активностью, ингредиентов. Обнаруженная на стартовом этапе исследований величина внутриклеточной активации достигает 3-4 раз, что фиксируется по снижению концентрации гербицида, необходимой для подавления определенной функции клетки, например, циклоза. Высказано предположение, что эффект обусловлен образованием межмолекулярного комплекса, между ДН и вспомогательным ингредиентом, способным действовать как единое целое с существенно повышенной активностью.

11. В качестве химического материала для широкой экспериментальной проверки потенциала предложенной стратегии разработок создан новый класс соединений на основе производных метилендиамина, включающий более 100 веществ с гербицидными и активирующими гербициды свойствами (совместно с химиками-синтетиками ИОХ УНЦ РАН). В инициировании этих работ и в определении направлений синтеза новых химических соединений (НХС) с гербицидными и вспомогательными свойствами решающую роль сыграло стартовое применение цитофизиологических методов как при ранней диагностике, так и в последующих работах по созданию новых препаратов.

12. Разработана простая и надежная общая схема постадийной активации исходных препаратов путём биолого-химического конструирования, согласно предложенной терминологии, гомологических рядов препаратов (ГРП). Активация исходных, или базисных, согласно той же терминологии, индивидуальных соединений либо комбинированных исходных препаратов сначала требует тщательного подбора в биологических испытаниях совместимого с действующим началом (ДН) малотоксичного и эффективного поверхностно-активного вещества (ПАВ). Показано, что лишь благодаря этому приему можно повысить активность ДН от 1.5-2 до 10 раз, что равнозначно снижению норм расхода ДН в такое же число раз. Дальнейшее наращивание активности в ряду препаратов-гомологов осуществимо путем последовательного введения в каждую предыдущую рецептуру новых минорных компонентов (других ПАВ, органических растворителей, солей минеральных и органических кислот и т.п.), подбираемых эмпирически в последовательных сериях биологических испытаний. Предлагаемая технология разработок позволит совместить долговременную процедуру ступенчатого повышения активности в ГРП с оперативным внедрением уже достигнутых результатов в широкую практику.

13. Преимущественно в классе производных метилендиамина созданы и широко испытаны 12 новых базисных препаратов, превосходящих по активности соответствующие прототипы. Четыре препарата зарегистрированы и включены в в «Список разрешенных для применения в сельском хозяйстве России» (Глифен, Метофен, Форсат) и Болгарии (Мортан, или БНЦ-2, превзошедший по фитотоксичности широко известный американский Раундап). На основе каждого из базисных препаратов разработаны 12 коротких ГРП со ступенчато возрастающей активностью, в итоге превосходящей активность исходных препаратов до 9 (а в более длинных рядах до 30(70) раз), что в каждом ряду не является пределом. Результаты, достигнутые в короткие сроки при весьма малых затратах сил и средств, равноценны традиционному созданию инофирмами нового поколения препаратов, требующего гораздо больших издержек.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Первая глава настоящей работы посвящена рассмотрению природы избирательного действия фармаконов как комплексной биологической, химической и научно-технической проблемы. Под этим углом зрения была сформулирована рабочая гипотеза, согласно которой стратегия развития той или иной группы фармаконов логически тесно сопряжена с местом, от которого зависит избирательность их действия. Если оно находится в протоплазме, т.е. в глубине морфологических и химических структур листа или других частей тела растения, это должно означать, что сложившаяся стратегия наращивания ассортимента данной группы фармаконов, состоящая в поиске все более активных действующих начал, скорее всего, неколебима и безальтернативна. Напротив, если в избирательности «повинна» поверхность растений, стратегия может быть совершенно иной, а именно, сопряженной с масштабным использованием посторонних, функционально инертных, средств модификации поверхностных и приповерхностных взаимодействий.

Этот дуализм подхода к проблеме полностью оправдывает себя по отношению к гербицидам. Накопленная за последние полвека сумма знаний о природе избирательного действия гербицидов явно недостаточна. В силу уверенности, что ключ к разгадке тайны избирательного действия лежит в клетке [Федт-ке, 1985 и др.], год от года растет число работ, авторы которых все более тонкими и изощренными биохимическими методами пытаются найти на субклеточном и молекулярном уровнях основополагающую разницу между чувствительными и толерантными видами. Как следует из соответствующего обзора в главе 2, большинство таких попыток оказались безуспешными. Но даже те из них, которые номинально дали положительный результат, не могут считаться вполне достоверными: насильно вырванные из клеток компоненты, исследуемые в среде, резко отличающейся от физиологической, могут вести себя совсем не так, как в целостной системе [Александров, 1985, 1995].

Главный пробел в имеющейся сумме знаний по проблеме долгое время заключался в отсутствии прямых данных о реальном соотношении резистентности клеток и тканей у растений разной чувствительности. Восполнение этого пробела и было главной первоначальной целью исследований. Применение прижизненных цитологических методов позволило выйти из лабиринта противоречивых данных и суждений.

Исходное определение организменной устойчивости к разным гербицидам большой группы видов, занявшее несколько лет работы, позволило впервые обнаружить гигантскую разницу в резистентности наиболее чувствительных и толерантных мезофитов, достигающую в случае 2,4-Д и других ауксино-подобных гербицидов пяти порядков величин. Весьма благоприятная для сравнений шкала организменной устойчивости стала стержнем всех последующих исследований в каждом классе гербицидных соединений.

Детальный анализ устойчивости к 2,4-Д одноименных клеток эпидермиса и паренхимы листьев у целого ряда однодольных и двудольных растений (глава 6) в условиях дачи сравниваемым клеткам равных количеств гербицида не обнаруживает сколько-нибудь заметной разницы между ними ни по последовательности развития признаков повреждения клеток, ни по другим слагаемым клеточной резистентности - первичной устойчивости, репараторной способности, деструктивному последействию и репараторной адаптации. Сказанное побудило к исследованиям устойчивости тех же клеток в условиях полного или частичного тканевого окружения. В разнообразных опытах проявляется четкая зависимость устойчивости объектов от степени сохранения целостности тканевых барьеров. Наиболее яркой иллюстрацией ведущей роли полной тканевой (листовой) устойчивости к 2,4-Д явились исследования в 12-членном ряду однодольных и двудольных растений (раздел 6.4). При равенстве клеточной резистентности всех видов диапазон различий в устойчивости целых листьев составил по показателям изоэффективных концентраций три порядка величин при коэффициенте ранговой корреляции между организменной и полной тканевой устойчивостью 0,987.

Взаимодействие агента с наружными покровами листа является ключевым в цепи дальнейших событий, определяющих устойчивость данного растения. Результат этого взаимодействия затем амилифицируется в согласии с известным градиентом чувствительности, возрастающим от стебля к корню.

Уровень тканевой устойчивости является определяющим для устойчивости растений всех исследованных видов ко всем без исключения другим исследованным гербицидам - дикамбе, метофену и метофену плюс, фюзиладу, суффиксу, глифосату и параквату (глава 7). Принципиально важно, что отмеченный факт характерен как для простых, так и для более сложных гербицидов, в состав которых входят различные вспомогательные ингредиенты. Данное обстоятельство свидетельствует о том, что более совершенные и активные препараты могут быть созданы с сохранением уровня избирательности, присущего исходным действующим началам.

Один из центральных выводов в отношении всех исследованных гербицидов заключается в констатации принципиального различия между характером токсического действия соответствующего агента на чувствительные виды (состоящим в интоксикации протоплазмы) и природой дифференциального действия на разные по устойчивости виды (обусловленной защитными свойствами внеклеточных образований, дозирующих реальную силу действия яда на тот или иной организм).

Обширный фактический материал стал основой теоретического обобщения в виде концепции «наружного пульта», согласно которой избирательная активность того или иного фитотоксического соединения либо препарата достижима лишь постольку, поскольку его химические и физико-химические свойства дифференциально сочетаются со свойствами поверхности (филлоплана) противостоящих групп растений. Это важный вывод. Он дал толчок к последующему поиску средств избирательной активации действующих начал за счет подбора вспомогательных, лишенных гербицидной активности, веществ, эффективно воздействующих на этот «пульт»

Приспособительный характер структур поверхности растений в целом достаточно известен. Эти структуры, очень индивидуальные для каждого вида, позволяют растению весьма пластично и эффективно совмещать свойственные ему достаточно консервативные химические и физиологические черты функционирования тканевых клеток с быстро и резко меняющимися внешними условиями [Джунипер, Джеффри, 1986] . Приведенные в ¡диссертации доказательства зависимости силы повидового гербицидного действия почти исключительно от свойств филлоплана, расширяют представления о многообразии и поразительной эффективности регуляторных функций этого пограничного морфологического образования. Поверхностная локализация структур, ответственных за формирование избирательного действия, дает уникальные возможности для предельно оптимизированного совмещения собственной активности действующих начал с активностью, наведенной присутствием посторонних веществ и названной несобственной активностью. В этом случае вероятность достижения повышенного целевого эффекта намного больше по сравнению со случаем, если бы места приложения разных компонентов рецептур пространственно были сильно разобщены. Одним из наиболее эффективных рычагов усиления гербицидного действия на «наружный пульт», а следовательно, и на растение в целом, является применение ПАВ совместно с очень многими, если не всеми, действующими началами повсходовых гербицидов. Правильный эмпирический подбор определенных ПАВ сохраняет избирательность при резком снижении расходных норм активного ингредиента.

Изложенные факты заставляют сделать еще одно важное заключение. Как регуляторные функции «наружного пульта», так и использование ПАВ и других сателлитных добавок служат источниками, делающими функциональную биологическую активность действующего начала величиной сугубо переменной, «плавающей», т.е. лишь отчасти зависящей от фиксированного содержания активного ингредиента. Дополнительное (со знаком «плюс» или «минус») действие оказывает введение в препаративную форму функционально инертных ингредиентов. Эта часть активности была названа «несобственной» составляющей [Крутьков, 1999 а, б]. Показательно, что проявление несобственной активности имеет место на разных уровнях биологической организации, включая клеточный. Об этом ясно свидетельствуют прежде всего результаты опытов с одновременной дачей клеткам гербицидов 2,4-Д или глифосата с под-пороговыми, очень небольшими, добавками ПАВ (см. гл. 8). Эффективны также сочетания различных гербицидов с инертными добавками других типов действия.

В связи с весьма расчлененным характером влияния повсходовых гербицидов на целостный организм пока еще слишком рано пытаться дать более или менее полный отчет о том, как складывается соотношение собственной и несобственной компонент активности в разных частях тела растений и как эти парциальные вклады влияют на конечный результат. Эта большая и специальная задача требует дополнительных исследований. В данной работе такая цель не ставилась. В настоящее время более существенно другое. Многочисленные результаты, полученные в опытах с самыми разнообразными сочетаниями действующих начал и сателлитных добавок свидетельствуют об очень широкой распространенности явления несобственной активации. А это позволяет направленно и результативно использовать его при разработке новых препаратов.

Концепция «наружного пульта» и представления о несобственной активации имеют принципиальное значение для поиска экономичных путей создания новых более эффективных средств защиты растений по сравнению с существующими. Несмотря на поразительные успехи в создании отдельными разработчиками ряда выдающихся гербицидных рецептур, о которых не раз упоминалось в тексте, мы, по всей вероятности, находимся лишь на подступах к массовой разработке на базе известных и хорошо себя зарекомендовавших на практике действующих начал весьма эффективных и безопасных для человека и экосферы гербицидных составов новейших поколений.

Начальная экспериментальная проверка представлений о важной роли несобственной компоненты активности в создании новых препаратов проведена на примерах, относящихся к 12 классам и группам гербицидов. В подавляющем числе случаев доказана возможность активации и кратного ей снижения норм расхода действующих начал в новых препаратах до 7-9 раз. Этот показатель целесообразно принять за основу большой серии разработок, ориентированных на промышленное внедрение в ближайшее время гораздо более современных послевсходовых препаратов на основе традиционных действующих начал. Оправданным, удобным и экономичным путем разработок является поэтапное наращивание активности в так называемых «гомологических рядах препаратов». Реализация данного подхода, предложенного еще 10 лет назад [Крутьков, Толстиков, 1989; Крутьков и др., 1992], может внести существенный вклад в арсенал альтернативной стратегии разработок новых гербицидных препаратов. Велика вероятность того, что с помощью предложенных приемов разработок, вполне доступных для отечественных разработчиков и производителей, за короткое время удастся достичь результатов, равноценных созданию нового поколения препаратов традиционными методами, что требует до 10-15 лет работы больших коллективов ведущих инофирм. Следует добавить, что достигнутые величины активации, скорее всего, не являются пределом. Ценность альтернативной стратегии состоит в таком использовании продуктов действующих химических производств, которое позволит на базе одних и тех же действующих начал последовательно создавать целые серии препаратов с прогрессивно возрастающей активностью. Это продлит жизнь имеющихся производств и немного сократит расходы, связанные с испытаниями и регистрацией новых препаратов. Существенную роль в полноправном и скорейшем становлении альтернативной стратегии должны сыграть фундаментальные исследования природы несобственной активации.

Феномен несобственной активности, отслеженный на целом массиве экзогенных регуляторов, заставляет задаться вопросом: не является ли такого рода наведенная активность общим свойством химических процессов в живых системах. Высказано предположение, что в мультикомпонентных ансамблях, каковыми являются химико-биологические системы, согласованное функционирование всех элементов каждой такой системы невозможно без интегрированного учета влияния всей суммы химических факторов на каждый элемент системы. Отражением такого влияния и может быть феномен, воспринимаемый в экспериментах с оснащенными действующими началами как несобственная активность. Имеющиеся в литературе отдельные примеры близких явлений в чисто химических системах не противоречат данному предположению. Разумеется, определенно подтвердить либо, напротив, опровергнуть его могут лишь дальнейшие исследования.

Представленный фактический материал в основном относится к характеристике действия облигатно послевсходовых гербицидов. Другой их тип - гербициды, вносимые в почву, - еще ждет соответствующих исследований. Однако с большой долей вероятности можно предположить, что соотношение названных факторов в тканях подземных и надземных частей тела растения имеет существенное значение для понимания причин селективности и почвенных гербицидов. Вопрос же о том, какими способами модификации рецептур и какими мерами повсходовых и/или почвенных воздействий на агрофитоценоз можно достичь усиления действия почвенных гербицидов и снижения норм их расхода, остается открытым. Он, очевидно, только ставится в повестку дня будущих исследований.

Значение работ, непосредственно направленных на поиск и реализацию альтернативных путей разработок гербицидов, не исчерпывается рамками их прямого назначения. Весьма вероятно, что использование принципа несобственной активации окажется полезным как в отношении других групп пестицидов, так и в медицине. Например, резкое снижение расходных норм высокотоксичных и персистентных действующих начал пестицидов в несобственно активированных препаратах могло бы продлить потребительскую жизнь некоторым очень нужным в определенных ситуациях веществам (например, хлорорганиче-ским инсектицидам для борьбы с непарным шелкопрядом или саранчой при их массовом размножении).

С другой стороны, несомненное социальное значение имело бы снижение себестоимости лекарств за счет введения в лекарственные формы недорогих активирующих добавок, особенно в препараты на основе дорогостоящих действующих начал. Не менее существенно снижение за счет добавок общей токсичности препаратов на основе действующих начал, традиционное применение ко

291 торых сопряжено с повышенным риском (например, в случае канцеростатиков - производных иприта).

Общее решение очерченного круга как пестицидных, так и фармакологических задач, связано с необходимостью интенсивной кооперации усилий исследователей в этих областях. Каждая из них в силу особенностей организации соответствующих биологических объектов и специфики исследовательских методов может внести незаменимый вклад в общую копилку развивающихся представлений. Так, многие кардинальные вопросы, связанные с природой избирательной токсичности, неразрешимы, как свидетельствует фактический материал работы, без применения неразрушающих прижизненных методов цитологического исследования. Ботанический материшт, причем особенно удачно используемый при изучении действия гербицидов, являет собой уникальную систему для такого рода работ. Современные же цитофизиологиче-ские подходы, глубоко разработанные в последние десятилетия [ Александров, 1975, 1985, 1995; Александров, Кислюк, 1994 и мн. др.] являются незаменимым организующим элементом таких фундаментальных исследований. В практическом плане весьма важна скорейшая реализация рассмотренных в диссертации теоретических положений и широкого круга прикладных разработок, сделанных на названной теоретической основе. Многие из них имеют характер и могут быть использованы в качестве рекомендаций.

Так, для внедрения в промышленность и сельское хозяйство .

V . .'-чс- :.' высокоэффективных герби-цидных средств защиты растений предложена целостная инновационная стратегия создания ассортимента новых отечественных гербицидов современного уровня, преимущественно на основе продукции ранее созданных отечественных производств, одного из наиболее экономичных путей интенсивного}:» азви-тия отрасли в России, что включает:

В качестве исходного химического материала- - созданный новый класс соединений на основе производных метилендиамина, производных глифосата, два новых действующих начала гербицидов - 3-фосфонометилимидазолин-2,5-дион и 3-фосфонометилимидазолин-2,5-тион-5-он, обладающих высокой гербицидной активностью защищены 20 авторскими свидетельствами;

Ранее созданные нами и зарегистрированные Госхимкомиссиями России (форсат, метофен, глифен) и Болгарии (мортан, или БНЦ-2), а также более активные производные, защищены 5 патентами РФ; Концепцию «гомологических рядов» препаратов, позволяющую упростить и удешевить процесс создания высокоэффективных препаратов, теоретически предсказанную и подтвержденную созданием экспериментальных гербицидных препаратов возможность повышать целевую активность создаваемых новых форм в гомологических рядах до 30-70 раз, что практически означает экологически благоприятное снижение норм расхода гербицидов в такое же число раз; Разработанные общие принципы биолого-химического конструирования новых препаратов, позволяющие наиболее экономично и результативно создавать новые препараты;

Новое направление исследований - цитофизиологический анализ слагаемых избирательного действия гербицидов (возможно, и других пестицидов), позволяющий своевременно определить наиболее важные направления разработок, основанные на выявлении конкретных особенностей взаимодействия «гербицид (пестицид) - растительный организм»»

Цитофизиологический экспресс-метод раннего распознавания активности гербицидных веществ и препаратов, дающий возможность оперативно и с наименьшими затратами сил и средств находить перспективные соединения и рецептуры;

Реальную возможность использования методических подходов, полученных нами при работе с гербицидами, в практике создания других средств защиты растений (фунгицидов, инсектицидов, акарицидов, биологических препаратов);

Разработанные нами теоретические и практические положения, изложенные в диссертации и рекомендуемые для практического использования, имеют важное социальное значение, обусловленное предложением экологически более безопасной продукции. Снижение отрицательного действия на экосферу становится достижимым за счет уменьшения как норм расхода гербицидных (пестицидных) веществ, в сельском хозяйстве, так и отходов промышленных производств этих веществ - вследствие уменьшения необходимого объема их производства.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора биологических наук, Крутьков, Владимир Михайлович, Уфа

1. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества. Л.: Химия, 1981. 304 с.

2. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979. 568 с.

3. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1971. 150 с.

4. Акчурин Р.Х. Твердое тело// ХЭ. М.: Изд-во Болып. Росс. Энц., 1995. Т.4. С. 501-503.

5. Александров В.Я. О защитном значении для клетки гранулярного связывания витальных красителей // Арх. анат. чистол. эмбриол. 1939. Т.22. №1. С. 6773.

6. Александров В.Я. Денатурация и реакция клетки на внешние воздействия // Совещание по белку, M.-JL, 1948. С. 95-101.

7. Александров В.Я. Специфическое и неспецифическое в реакции клетки на повреждающие воздействия // Тр. инст. цитол. и эмбриол. 1948. Т.З, №1. С. 382.

8. Александров В.Я. О связи между теплоустойчивостью протоплазмы и температурными условиями существования // ДАН СССР. 1952. Т.83, № 1. С. 149152.

9. Александров В.Я. Экспериментальный анализ понятия «чувствительность» // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1952. №4. С. 89-119.

10. Александров В.Я. Упрощенный способ инфильтрации растительных тканей // Ботан. журн. 1954. Т.З 9. №3. С.421-422.

11. Александров В.Я. Цитофизиологическая оценка различных методов определения жизнеспособности растительных клеток // Тр. Бот. инст. АН СССР. Сер. IV. Экспер. бот. Т. 10. 1955. С. 309-355.

12. Александров В.Я. Цитофизиологический анализ теплоустойчивости растительных клеток и некоторые задачи цитоэкологии // Ботан. журн. 1956. Т.41, №7. С. 939-961.

13. Александров В.Я. Цитофизиологические и цитоэкологические исследования устойчивости растительных клеток к действию высоких и низких температур // Тр. Бот. инст. АН СССР. Сер. IV. Экспер. бот. Т. 16. 1963. С. 234-280.

14. Александров В.Я. Проблема авторегуляции в цитологии. II. Репараторная способность клеток//Цитология. 1964. Т.6, №2. С. 133-151.

15. Александров В.Я Предмет и задачи цитологии // Руководство по цитологии. М.-Л.: Наука. 1965. Т. 1. С. 10-16.

16. Александров В.Я Проблема авторегуляции в цитологии. III. Реактивное повышение устойчивости клеток к действию повреждающих агентов (адаптация) // Цитология. 1965 б. Т.7, №4. С. 447-466.

17. Александров В.Я О биологическом смысле соответствия уровня теплоустойчивости белков температурным условиям существования вида // Усп. совр. биол. 1965. Т.60., №1. С. 28-34.

18. Александров В.Я. Регуляторные процессы в клетках // Руководство по цитологии. М.-Л.: Наука, 1966. Т.2. С. 590-591, 602-622.

19. Александров В.Я. Молекулярные аспекты генотипического приспособления организмов к температуре среды // Усп. совр. биол. Т.67. №3. С. 384-400.

20. Александров В.Я. Клетки, макромолекулы и температура. Л.: Наука, 1975. 330 с.

21. Александров В.Я. Реактивность клеток и белки. Л. Наука, 1985. 317 с.

22. Александров В.Я. Становление и развитие денатурационной теории повреждения и раздражения // Цитология, 1995. Т. 37., №12. С. 1101-1122.

23. Александров В.Я., Хачатуров E.H., Шухтина Г.Г. Влияние интенсивности и длительности нагрева на репарацию теплового повреждения растительными клетками //Цитология, 1963. Т.5, №2. С. 159-168.

24. Александров В.Я., Завадская И.Г. Движение протоплазмы как критерий устойчивости растительных клеток к действию повреждающих агентов // Бот.журн. 1971. Т. 56, № 3. С. 389-394.

25. Александров В.Я., Грузова О микроскопической структуре ядер клеток эпидермиса луковиц Allium сера L. // Цитология, 1960. Т.2, № 4. С. 389-395.

26. Александров В.Я., Кислюк И.М. Реакция клеток на действие теплового шока. Физиологический аспект//Цитология. 1994. Т. 36, № 1. С. 5-59.

27. Александров В.Я., Фельдман H.H. Исследование реактивного повышения устойчивости клеток при действии нагрева // Ботан. журн. 1958. Т. 43, № 2. С. 194-213.

28. Александров В.Я., Язкулыев А. Тепловая закалка растительных клеток в природных условиях // Цитология. 1961. Т. 3, № 6. С. 702-707.

29. Альберсгейм П., Дарвилл А.Г. Олигосахарины // В мире науки. 1985. №11. С.16-23.

30. Альберт Э. Избирательная токсичность. М.: Мир, 1971. 431 с.

31. Алъгрен Дэн:., Клингмен Г., Вольф Д. Борьба с сорными растениями. М.: ИЛ, 1953.290 с.

32. Амирханов Д.В., Бенъковская Г.В., Мигранов М.Г. Пиретроиды и ингибиторы синтеза хитина в борьбе с колорадским жуком. Уфа, 1991. 169 с.

33. Барабалъчук К.А. Реакция термолабильных и термостабильных функций растительной клетки на действие тепловой закалки // Цитология. 1969. Т. 11, № 8. С. 1021-1032.

34. Барабалъчук К.А. Измерение интенсивности флуоресценции хлорофилла в листьях традесканции после действия нагрева // Цитология. 1970. Т. 12, № 8. С. 1009-1019.

35. Березовский М.Я. Взаимодействие растения и гербицида // Химия в сельск. хоз. 1965. Ш 9. С. 40-45.

36. Библь Р. Цитологические основы экологии растений. М.:Мир, 1965. 463 с.327

37. Библъ Р. Действие ионизирующих излучений на растительные клетки // Цитология. 1969. Т. 11., № 5. С. 604-615.

38. Богданов Н.М. Агрохимические принципы создания комплексных гербицидов. I. Подбор компонентов. Первичная оценка селективных и гербицидных возможностей смесей // Агрохимия. 1973 а. № 4. С. 105-113.

39. Богданов Н.М. Агрохимические принципы создания комплексных гербицидов. II. Определение рационального сочетания доз действующих веществ в двойных гербицидных смесях // Агрохимия. 1973 б. № 5. С. 120-128.

40. Брянцева З.Н., Киселев В.Е., Помазова E.H. Пути использования химических регуляторов роста в управлении физиологическими процессами растений // Физиол. механизмы регуляции приспособления и устойч. у растений. Новосибирск, 1966. С. 97-104.

41. Буров В.Н., Сазонов А.П. Биологически активные вещества в защите растений. М .: Агропромиздат, 1989. 199 с.

42. Бучаченко A.JI. Химическая наука на рубеже двух столетий: прогнозы 80-х и реалии // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и со-общ. № 1.М., 1998. С. 5.

43. Бэрр Г.О., Тонимото Т. Применение радиоактивных изотопов в промышленности и сельском хозяйстве. М.: АН СССР. 350 с.

44. Вайсберг С.Э. Вода//КХЭ. М, 1961. Т.1. С. 605-611.

45. Воеводин A.B., Батыгин Н.Ф. Этапы морфогенеза злаков как критерий сроков применения гербицидов // Ботан. журн. 1961. Т. 46, № 2. С. 275-279.

46. Вознесенский В.Л., Заленский О.В., Семихатова O.A. Методы исследования фотосинтеза и дыхания растений. М.: Наука, 1965. 250 с.

47. Гагарина М.И. К вопросу о различной реакции однодольных и двудольных растений на 2,4-Д// Химия в сельск. хоз. 1964. № 3. С. 32-36.

48. Голдовский A.M. Основы учения о состояниях организмов. JL: Наука, 1977. 116 с.

49. Голдовский A.M. Анабиоз. JL: Наука, 1981. 136 с.

50. Голдовский A.M. Анализ и его практическое значение. Л.: Наука, 1986.328169 с.

51. Голъданский В.К, Трахтенберг JI.K, Флеров В.Н. Современные представления о туннелировании тяжелых частиц в химических превращениях // Итоги науки и техн., сер. Химия твердого тела. Т. 3. М., 1985. 65 с.

52. Голъдфелъд М.Г., Карапетян Н.В. Физико-химические основы действия гербицидов // Итоги науки и техн., сер биол. химия. Т. 30. М., 1989. 163 с.

53. Горбанъ КС. Изменение теплоустойчивости растительных клеток в процессе роста листа // Цитология. 1961. Т. 3, № 2. С. 167-175.

54. Горбанъ КС. К вопросу о связи роста и чувствительности клеток к нагреву // Цитология. 1962. Т. 4. № 2. С. 182-192.

55. Гордон Дж. Органическая химия растворов электролитов. М.: Мир, 1979. 712 с.

56. Горынин КВ. Материалы будущего для извлечения углеводородных запасов арктического шельфа // XVI Менделеевск. Съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М., 1998. С. 6-8.

57. Грш^аенко З.М. Применение гербицидов на посевах кукурузы // X Менделеевск. Съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 2. М.: Наука, 1965. С. 94-95.

58. Грицаенко З.М. Совместное применение гербицидов и микроэлементов // Защита раст. М., 1990. № 12. С. 20-21.

59. Губанов В.А., Курмаев Э.З., Квановский А.Л. Квантовая химия твердого тела. М.: Наука, 1984. 304 с.

60. Гунар К.И., Березовский М.Я. Химические средства борьбы с сорняками. М.: Сельхозгиз, 1952. 125 с.

61. Давыдов A.M. Ретроспектива совершенствования отечественных гербицидов для зерновых и пропашных культур Уфа, 1998. 151 с.

62. Данжар П. Цитология растений и общая цитология. М.: ИЛ, 1950. 652 с.

63. Даниэлъс Ф., Олберти Р. Физическая химия. М.: Мир, 1978. 645 с.

64. Джунипер Б.Э., Джеффри К.Э. Морфология поверхности растений. М.: Агропромиздат, 1986. 160 с.

65. Долотовская Л.З., Крутъков В.М. Триаконтанол как регулятор роста // Агрохимия. 1992. № 7. С. 138-144.

66. Долотовская Л.З., Крутъков В.М., Байбулатова Н.З., Халирахманова З.М. Таурин стимулятор роста для растений салата // Агрохимия. 1977. № 9. С. 5962.

67. Завадская КГ. Влияние высокой температуры на вязкость цитоплазмы растительных клеток//Цитология. 1963. Т. 5, № 2. С. 151-158.

68. Захаренко В.А. Гербициды. М.: Агропромиздат, 1990. 239 с.

69. Захаров Ю.А., Адуев Б.П., Алукер Э.Д., Кригер В.Г. Новый класс процессов цепные реакции в твердых телах с участием квазичастиц // XVI Менделе-евск. Съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М., 1998. С. 109110.

70. Зеленин A.B. Люминесцентная цитохимия нуклеиновых кислот. М.: Наука, 1967. 135 с.

71. Земская В.А. Борьба с широколистными сорняками в посевах злаковых культур // Итоги науки. Биол. науки. 2. Химические средства стимуляции и торможения физиол. процессов растений. М.: АН СССР, 1958. С. 492-548.

72. Земская В.А. О механизмах детоксикации 2,4-Д у растений // II Всес. био-хим. съезд. Тез. секц. сообщ. 11 секция. Ташкент, ФАН Узб. СССР, 1969. С. 3132.

73. Земская В.А., Бокарев КС., Черникова Л.И., Калиберная З.В. К вопросу о способности белков листьев кукурузы связывать некоторые производные фе-ноксиуксусной кислоты // Физиол. раст. 1973. Т. 2, вып. 2. С. 398-402.

74. Земская В.А., Ракитин Ю.В. О детоксикации 2,4-Д в растениях подсолнечника и овса // Агрохимия. 1964. № 7. С. 101-112.

75. Земская В.А., Ракитин Ю.В. Локализация 2,4-Д в клетках листьев кукурузы и подсолнечника// Физиол. раст. 1967. Т. 14, вып. 6. С. 1011-1016.

76. Земская В.А., Ракитин Ю.В., Черникова Л.М., Калиберная З.В. Процессы детоксикации 2,4-Д у некоторых двудольных растений // Агрохимия. 1969. № 2. С. 116-121.

77. Земская В.А., Ракитин Ю.В., Черникова Л.М., Калиберная З.В. Кинетика процесса связывания 2,4-Д белками в тканях листьев кукурузы // Физиол. раст. 1971. Т. 18, вып. 4. С. 738-745.

78. Земская В.А., Ракитин Ю.В., Черникова Л.И., Калиберная З.В. О природе связи 2,4-Д с белками листьев кукурузы // Физиол. раст. 1975. Т. 22, вып. 5. С. Ю44-1047.

79. Зефиров Н.С., Палюлин В.А., Баскин И.И. Проблемы молекулярного дизайна физиологически активных веществ // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 4. М., 1998. С. 59-60.

80. ИостХ. Физиология клетки. М.: Мир, 1975. 864 с.

81. Капица П.Л. Эксперимент, теория, практика. М.: Наука, 1974. 287 с.

82. Катан ИТ. Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий. М.: Наука, 1982. 311 с.

83. Карасик В.М. Прошлое и настоящее фармакологии. Краткий исторический очерк фармакологических и фармакотерапевтических воззрений // Руководство по фармакологии. Д.: Медгиз. 1961. Т. 2. С. 453-494.

84. Карцев В.Г. Концепция молекулярных механизмов действия гетерофунк-циональных пестицидов как лигандно активных агентов (препринт). Черноголовка, 1988. 43 с.

85. Каспаров В.А., Промоненков В.К. Применение пестицидов за рубежом. М.: Агропромиздат, 1990. 223 с.

86. Каспирова Т.А. Закономерности действия гербицидов и естественных биологически активных веществ на развитие тканей и органов растений // Сб. научн. трудов ВИЗР. Л., 1982. С. 104-127.

87. Кикнадзе Г.С. Влияние теплового повреждения на интенсивность флуоресценции хлорофилла в листьях традесканции // Цитология. 1965. Т. 7, № 2. С.197.204.

88. Кислюк КМ. Повышение жаростойкости молодых растений хлебных злаков после тепловой и холодовой закалок // Бот. журн. 1962. Т 47, № 5. С. 713715.

89. Кислюк И.М. Исследование повреждающего действия охлаждения на клетки листьев растений, чувствительных к холоду // Цитологические основы приспособления растений к факторам среды. M.-JI., 1964. С. 168-184.

90. Кравченко Т.А. Поверхностные химические реакции в сорбционных системах // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1.М., 1998. С. 162-163.

91. Крафтс А., Роббинс У. Химическая борьба с сорняками. М.: ИЛ, 1964. 420 с.

92. Крутъков В.М. Цитофизиологический анализ причин различной чувствительности злаков и двудольных растений к гербициду 2,4-Д (На примере Avena sativa L. и Thlaspi arvense L.). Дисс. канд. биол. наук. Уфа, 1974. 139 с.

93. Крутъков В.М. Морфолого-анатомические различия как наиболее вероятная причина неодинаковой чувствительности злаков и двудольных растений к гербициду 2,4-Д// XII Междунар. ботан. конгр. Тез докл. JI., 1975. Т. 1. С. 254.

94. Крутъков В.М. Природа избирательного действия гербицидов: достижения, противоречия и проблемы // Новые средства и методы защиты растений. Уфа, 1992 а. С. 67-84.

95. Крутъков В.М. Теоретические предпосылки повышения функциональной активности новых гербицидных препаратов // Создание перспективных пестицидов и сырья для их производства. Тез. докл. науч.-техн. конф. Уфа, 1989 в. С. 54-55.

96. Крутъков В.М. Химические компоненты «наружного пульта» растений как главного регулятора активности фитофармаконов // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 4. М., 1998 а. С. 88-89.

97. Крутъков В.М. Анализ избирательной токсичности гербицидов и его роль в создании более эффективных и безопасных препаратов // XVI Менделеевск.332съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 4. М., 1998 б. С. 89-90.

98. Крутъкое В.М. Гомологические ряды препаратов в экономичной стратегии разработки фармаконов // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 4. М., 1998 в. С. 90.

99. Крутъкое В.М. Природа избирательной токсичности гербицидов как база альтернативной стратегии их промышленного развития // Современные проблемы естествознания на стыках наук (сборн. докл.). Уфа, 1998 г. Т. 2. С. 133138.

100. Крутъкое В.М. Несобственная компонента биологической активности ФАВ // Регуляторы роста и развития растений. Тез докл. 5 Межд. конф. М., 1999 а. Ч. 1. С. 106.

101. Крутъкое В.М. Два вида несобственной биологической активности ФАВ // IV съезд Общества физиол. растен. России. Тез докл. М., 1999 б. Ч. 2. С. 609610.

102. Крутъкое В.М., Джемшев У.М., Селимое Ф.А., Толстиков Г.А. Принципы биолого-химического конструирования новых гербицидных препаратов // Создание перспективных пестицидов и сырья для их производства. Тез. Докл. на-уч.-техн. конф. Уфа, 1989 б. С. 56-57.

103. Крутъкое В.М., Джемшев У.М., Селимое Ф.А., Толстиков Г.А. Базисные гербициды и наукоемкие препараты-гомологи в новой стратегии разработки современных рецептур // Новые средства и методы защиты растений. Уфа, 1992. С. 62-66.

104. Крутъков В.М., Толстиков ГА. Потенциал биологии и химии в разработке гербицидных препаратов // Х1У Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М.: Наука, 1989. С. 273.

105. Крутъков В.М Использование несобственной активности химических агентов в исследованиях и разработках // ХУП Менделеевский съезд по общ. и прикл. химии: Реф. докл. и сообщ. Казань, 2003. Т. 1. С: 468.

106. Крутъков В.М. Несобственная активность компонентов химических систем// Там же, Т. 4. С. 255.

107. Крутъков В.М. Несобственно активированные составы как ключ к исследованию супрамолекулярной структуры целостных химико-биологических систем. // Там же, Т. 4. с. 254.

108. Ладонин В. Ф., Въюгин С.М, Гордеев Ю.А. Оптимизация применения средств химизации в земледелии биологической направленности//Агрохимия. 1996. 34 2. с. 3 1-37.

109. Лазарев ПВ., Беленький МЛ, Карасик В.М, Фруентов П.К. Общая характеристика фармакологических процессов II Руководство по фармакологии. Л.: Медгиз, 1961. Т. 1. С. 9-120.

110. Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир, 1974. 957 с.

111. Леопольд А. Рост и развитие растений. М.: Мир, 1968. 494 с.

112. Лима-де-Фариа А. Эволюция без отбора. Автоэволюция формы и функции. М.: Мир, 1991. 455 с.

113. Лихтман В.И. Твердое тело // КХЭ, Т. 5. М.: советская энциклопедия, 1967. с. 40-44.

114. Лихолат ТВ. К вопросу механизма действия на растения регулятора роста 2,4-Д // Уч. записки Калининск. гос. пед. ин-та. Т. 51. С. 3-48.

115. Лозовая B.B. Особенности формирования клеточной стенки изолированными протопластами высших растений. Казань, 1987. 126 с.

116. Лозовая В.В., Заботина O.A., Румянцева Н.И., Маликов Р.Г., Жихарева М.В. Стимуляция образования корней на тонкослойных эксплантах гречихи фрагментами пектинов из клеточной стенки стебля гороха // ДАН СССР. 1993. Т. 328, № 1. С. 126-128.

117. Ломагин А.Г. Изменение устойчивости растительных клеток после кратковременного действия высокой температуры // Цитология. 1961. Т. 3, № 4. С. 426-436.

118. Ломагин А.Г. Влияние тепловой закалки на развитие повреждения, вызванного ультрафиолетовыми лучами в растительных клетках // ДАН СССР. 1964. Т. 157, № 6. С. 1477-1479.

119. Ломагин А.Г., Зубова М.Е., Антропова Т.А. Тепловая закалка корней Vicia faba L. // Ботан. журн., 1970. Т. 55, № 9. С. 1327-1329.

120. Любченко Л.С., Любченко М.Л. Химическая физика фрактальных полисопряженных систем. Ч. I. Возникновение структурных, заряженных и магнитных дефектов в аморфной фазе // Химическая физика. 1997. Т. 16, № 7. С. 6-33.

121. Лютова М.И. Изучение фотосинтеза на клетках с экспериментально повышенной устойчивостью // Ботан. журн. 1958. Т. 43, № 2. С. 283-287.

122. Лютова М.И. Влияние тепловой закалки на фотосинтез и дыхание листьев //Ботан. журн. 1962. Т. 47, № 12. С. 1761-1774.

123. Мейер-БодеГ. Гербициды и их остатки. М.: Мир, 1972. 460 с.

124. Марголин А.Д., Фуилман Э.А., Лалаян С.С., Львовский В.Э. Участие активирующих примесей в образовании каталитического центра и закономерности кинетики циглеровской полимеризации // Высокомолек. соед. А. Т. 38, № 11. С. 1812-1821.

125. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.Медицина, 1986. Т.1. 624 с.

126. Маштаков С.М., Деева В.П., Волынец А.П. Физиологическое действие гербицидов на сорта культурных растений. Минск: Наука и техника, 1967. 195с.

127. Мейселъ М.Н. Флуоресцентная микроскопия и ее применение в микробиологии (обзор) // Микробиология. 1947. Т. 16, № 6. С. 527-642.

128. Мейселъ М.Н Функциональная морфология дрожжевых организмов. М.: АН СССР, 1950.200 с.

129. Мейселъ М.Н., Кондратьева Т.М., Емельянов КН. О действии больших доз рентгеновских лучей на культуру тканей // ДАН СССР. 1961. Т. 81, № 6. С. 1047-1050.

130. Мейсель М.Н., Кондратьева Т.М., Помощникова H.A. Функциональное состояние и реактивность структур клеточного протопласта // Журн. общ. биол. 1961. Т. 12, №5. С. 312-315.

131. Мейселъ М.Н., Зеленин A.B. Люминесцентная цитохимия нуклеиновых кислот и белка // Усп. совр. биол. 1967. Т. 64, № 2 (5). С. 223-247.

132. Мелихов И.В. Достижения и проблемы нанотопохимии // XVI Менделе-евск. Съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М., 1998. С. 199200.

133. Мельников H.H. Пестициды: химия, технология и применение. М.: Химия, 1987. 711 с.

134. Мельников H.H., Козлов В.А. Перспективы создания и производства отечественных гербицидов // Агрохимия. 1996. № 6. С. 74-80.

135. Мельников H.H., Новожилов КВ., Белан С.Р., Пылова Т.Н. Справочник по пестицидам. М.: Химия, 1985. 352 с.

136. Мельников H.H., Новожилов КВ., Белан С.Р. Пестициды и регуляторы роста растений. М.: Химия, 1995. 576 с.

137. Мельников H.H., Стонов Л.Д. Гербициды//БСЭ, 1971. Т. 6. С. 351-354.

138. Мирославов Е.А. Структура и функция эпидермиса листа покрытосеменных растений. Л.: Наука, 1974. 120 с.

139. Насонов Д.Я. Местная реакция протоплазмы и распространяющееся возбуждение. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1959. 454 с.

140. Насонов Д.Н., Александров В.Я. Реакция живого вещества на внешние воздействия. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1940.

141. Невинский Г.А. Важная роль взаимодействий при узнавании ферментамипротяженных молекул ДНК и РНК // Молек. биология. 1995. Т. 29, вып. 1. С. 16-37.

142. Одзима К, Гамберг О. Обмен 2,4-дихлорфеноксиуксуеной кислоты в суспендированных культурах корней сои // РЖ Биохимия. 1969. 12Ф. № 1164.

143. Озерецковская О.Л., Роменская И.Г. Олигосахарины как регуляторные молекулы растений // Физиол. раст. 1996. Т. 43, вып. 5. С. 743-752.

144. Олейников H.H., Третьяков Ю.Д. Эффект топохимической памяти // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М., 1998. С. 230-231.

145. Очинская Г.К. О различии в биологическом действии рентгеновских лучей и гамма-излучения радиоактивного кобальта на млекопитающих // Мед. радиология. 1959. Т. 4, № 11. С. 29-33.

146. Павлова H.H., Устименко Н.В., Назарова Т.А., Макеев A.M., Чкаников Д.И. Причины неодинаковой чувствительности огурца к 2,4-Д и хлорсульфуро-ну при обработке разных органов растений // Физиол. и биохим. культ, раст. 1992. Т. 24, № 1.С. 86-91.

147. Петунова A.A. Ретроспективный анализ ассортимента гербицидов. Спб., 1995. 46 с.

148. Поверхностно-активные вещества. Справочник / Под ред. A.A. Абрамзона, Г.М. Гаевого. М.: Химия, 1979. 376 с.

149. Полевой В.В. Физиология растений. М.: Высшая школа, 1989. 464 с.

150. Поликар А., Бэсси М. Элементы патологии клетки. М.: Мир, 1970. 80 с.

151. Полинг Л., Полинг Химия. М.: Мир, 1978. 683 с.

152. Полякова Р.Б., Крутъков В.М. Влияние физиологически активных веществ на дыхание растений // IX Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф.337докл. и сообщ. № 2. М., 1965. С. 163.

153. Пономарев O.A. Проблема воды как пример исследования на стыке наук // Совр. проблемы естествознания на стыках наук. Уфа. 1998. Т. 1. С. 104-115.

154. Ракитин Ю.В., Земская В.А., Воронина Э.И., Черникова Л.М. Особенности детоксикации 2,4-Д у чувствительных и устойчивых к этому гербициду растений // Физиол. раст. 1966. Т. 13, вып. 1. С. 38-46.

155. Ракитин Ю.В., Михайлова Т.П. Детоксикация 2,4-Д в растениях в зависимости от особенностей его применения // Физиол. раст. 1968. Т. 15, вып. 3. С. 498-504.

156. Робертис Э. де, Новинский В., Саэс Ф. Биология клетки. М.: Мир, 1967. 471 с.

157. Робертис Э. де, Новинский В., Саэс Ф. Биология клетки. М.: Мир, 1973. 487 с.

158. Роджерс Э. Физика для любознательных. М.: Мир, 1972. Т. 2. 652 с.

159. Роменская И.Г., Чаленко Г.И., Леонтьева Г.В., Озерецковская О.Л. Биологическая активность фрагментов клеточных стенок картофеля // Практ. биохимия и микробиология. 1994. Т. 30, № 6. С. 907-916.

160. Рубин С.С., Грицаенко З.М. Влияние 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты на строение некоторых растений // Ботан. журн. 1968. Т. 53, № 3. С. 377-378.

161. Саввин C.B., Чернова Р.К, Штыков С.Н. Поверхностно-активные вещества. М.: Наука, 1991.251 с.

162. Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 182 с.

163. Семихатова O.A., Чулановская М.В. Методика манометрического определения дыхания и фотосинтеза растений. М.: Наука, 1965. 140 с.

164. Сергеев Л.К., Полякова Р.Б. О биофизико-химическом «механизме влияния» хлорфеноксиуксусных кислот на растения // Химизация с. х-ва Башкирии. Уфа, 1964. Вып. 6. С. 17-22.

165. Скворцова ЛА. Влияние 2,4-Д на коллоидно-химические свойства растительной клетки // ДАН СССР. 1957. Т. 59, № 6. С. 203-206.

166. Смирнов А.П., Смирнов A.A. Механизмы катализа в физико-химических процессах // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и со-общ. № 4. М., 1998. С. 278-279.

167. Соколов М.С., Изубенко В.В. Факторы, влияющие на эффективность гербицидов при повсходовом применении (обзор литературы). М.: ВНИИТЭИ-сельхоз. МСХ СССР. 1969. 69 с.

168. Соловьев В.Н., Фирсов A.A., Филов В.А. Фармакокинетика. М.: Медицина, 1980. 423 с.

169. Соран В. О действии плазмолиза и деплазмолиза на прижизненную структуру ядра // Цитология. 1962. Т. 4, № 5. С. 511-518.

170. Староселъский Я.Ю. Методика полевых опытов с гербицидами // Методика полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами. М.: Наука, 1967. С. 70-103.

171. Статистическая оценка результатов испытаний пестицидов и их смесей. М.: НИИТЭХИМ, 1971. 90 с.

172. Тарчевский И.А. Регуляторная роль деградации биополимеров и липидов // Физиол. раст. 1992. Т. 39, вып. 6. С. 1215-1223.

173. Третьяков Ю.Д. Химические сверхпроводники достижения и нерешенные проблемы // XVI Менделеевск. съезд по общ. и прикл. химии. Реф. докл. и сообщ. № 1.М., 1998. С. 304.

174. Туманов ИИ. Физиологические основы зимостойкости культурных растений. М., Л., 1940.

175. Угрюмое Е.П., Каклюгин В.Я., Стрелков В.Д., Савва А.П. Использование N-оксидирования для повышения гербицидной активности производных пиридина // Агрохимия. 1994. № 12. С. 82-84.

176. Урбах В.Ю. Математическая статистика для биологов. М.: Изд-во АН СССР. 1963. 323 с.

177. Устименко Н.В., Павлова H.H., Макеев A.M., Чкаников Д.И. Интенсивность метаболизма хлорсульфурона как основной фактор избирательности его действия // Физиол. и биохим. культ, растений. 1990. Т. 22, № 5. С. 502-506.

178. Ушаков Б.П. О механизме адаптации клеток животных // Цитология. 1959. Т. 1, № 1.С. 35-47.

179. Ушаков Б.П., Кусакина A.A. О лабильности и консервативности адаптации клеток, обнаруживаемой на белковом уровне // Цитология. 1960. Т. 2, № 4. С. 428-441.

180. Федтке К. Биохимия и физиология действия гербицидов. М.: Агропром-издат, 1985. 223 с.

181. Федтке М. Химические реакции полимеров. М.: Химия, 1990. 152 с.

182. Фельдман H.JI. К вопросу о диффузном окрашивании клетки некоторыми основными витальными красителями // ДАН СССР. 1948. Т. 59, № 6. С. 11731174.

183. Фельдман Н.Л. Влияние раневого раздражения на чувствительность растительных клеток // Вопросы цитол. и протистол. M., JL: Изд. АН СССР, 1960. С. 216-223.

184. Фельдман Н.Л., Лютова М.И. Исследование теплоустойчивости клеток некоторых морских трав // Ботан. журн. Т. 47, № 4. С. 542-546.

185. ХакенГ. Синергетика. М.: Наука, 1985. 419 с.

186. Хотянович A.B., Веденеева H.A., Воеводин A.B. Влияние pH среды на поглощение 2,4-Д корнями растений // Матер, симпоз. по примен. биофизики в обл. защ. растений. JL, 1961. С. 54-57.

187. Ченцов Ю.С. Общая цитология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995. 384 с.

188. Чичибабин А.Е. Основные начала органической химии. М.: Госхимиздат, 1963.910 с.

189. Чкаников Д.И Метаболизм гербицидов в растениях как фактор проявления их избирательной фитотоксичности // С.-х. биология. 1979. Т. 14, № 6. С. 705-712.

190. Чкаников Д.И., Макеев A.M., Павлова H.H., Дубовой В.П. Поведение 2,4-Д в растениях, различающихся по степени устойчивости к этому гербициду // Фи-зиол. раст. 1971. Т. 18, вып. 6. С. 1253-1259.

191. Чкаников Д.И., Павлова H.H. Изучение белков, ответственных за связыва340ние 2,4-Д в устойчивых растениях // Агрохимия. 1965. № 5. С. 115-119.

192. Чкаников Д.И., Павлова Н.Н., Макеев A.M. и др. Роль метаболизма 2,4-Д в проявлении устойчивости растений к этому гербициду // Агрохимия. 1976. № 2. С. 120-126.

193. Чкаников Д.И., Павлова Н.Н., Макеев A.M. и др. Пути детоксикации и иммобилизации 2,4-Д в растениях огурца // Физиол. раст. 1977. Т. 24, вып. 3. С. 566-573.

194. Чкаников ДМ, Соколов М.С. Гербицидное действие 2,4-Д и других гало-идфеноксикислот. М.: Наука, 1973. 215 с.

195. Шварц Г.Я. Лекарственные средства//ХЭ, Т. 2. 1990. С. 1159-1162.

196. Шенхерр Е., Ридерер М. Проникновение в лист и накопление органических соединений в кутикуле растений // Проблемы загрязнения окружающей среды и токсикологии. М.: Мир, 1993. С. 11-83.

197. Шиллабер Ч. Микрофотография. М.: ИЛ, 1951. 587 с.

198. Шлегелъ Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1972. 476 с.

199. Шредингер Что такое жизнь? С точки зрения физика. М.: Атомиздат, 1972. 88 с.

200. Штруггер 3. Практикум по физиологии растительных клеток и тканей. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1939. 216 с.

201. Штруггер 3. Практикум по физиологии растительных клеток и тканей. М., 1953.278 с.

202. Шутов КВ., Козлова Л.М., Бельков В.П., Самгин П.А., Мартынов А.Н. Применение гербицидов при лесовыращивании. М.: Лесная промышленность, 1967. 187 с.

203. Шутов КВ., Мартынов А.Н. Арборициды в лесном хозяйстве. М.: Лесная промышленность, 1974. 165 с.

204. ЭзауК Анатомия семенных растений. Изд. 2-е, кн.1. М.: Мир, 1980. 218 с.

205. ЭзауК. Анатомия семенных растений. Изд. 2-е, кн.2. М.: Мир, 1980. 558 с.

206. Эйдельнант Н.М., Трублаевич Ж.Н. К вопросу о путях детоксикации 2,4-Д в тканях растений// Агрохимия, 1968. № 1. С. 99-105.

207. Эрден-Груз Т. Явления переноса в водных растворах. М.: Мир, 1976. С. 2972.

208. Эсау К. Анатомия растений. М.: Мир, 1969. 564 с.

209. Язкулыев А. Сезонные и суточные изменения теплоустойчивости клеток, фотосинтеза и водного дефицита Aristida Karelini (Trun et Rupr.) Roshev.// Бо-тан. журн. 1970. Т. 55, № 7. С. 938-945.

210. Якшибаев Р.А., Алъмухаметов Р.Ф. Проблемы быстрого ионного переноса в твердых телах и современный научно-технический прогресс // Современные проблемы естествознания на стыках наук. Уфа, 1998. Т. 1. С. 132-146.

211. Якушкина Н.И., Лихолат Т.В. Влияние 2,4-Д на окислительное фосфори-лирование и накопление богатых энергией связей в растениях разных систематических групп // Химия в сельск. хоз. 1964. № 12. С. 56-60.

212. Якушкина Н.И., Лихолат Т.В. Влияние 2,4-Д на окислительное фосфори-лирование митохондрий, выделенных из растений разных систематических групп // ДАН СССР. 1965. Т. 161, № 4. С. 975-977.

213. Albersheim P., Darvill A. G., Augur С., Cheong J.J., Oneill V.F., Spiro M.D., York W.S. Oligosaccharins Oligosaccharide Regulatory Molecules // Accounts Chemical Research. 1992. V. 25, N 2. P. 77-83.

214. Alexandrov V.Ja. Cytophysiological and cytoecological investigations of resistance of plant cells toward the action of high and low temperature // Quart. Rev. Biol. 1964. V. 39. P. 35-77.

215. Alexandrov V.Ja. Cells, molecules and temperature. Berlin; N.Y.: SpringerVerlag, 1977. 330 p.

216. Alexandrov V.Ja. Cell reparation of non-DNA injury // Int. Rev. Cytol. 1979. V. 60. P. 223-269.

217. Alexandrov V.Ja., Lomagin A.G., Feldman N.L. The responsive increase inthermostability of plant cells // Protoplasma. 1970. V. 69. P. 417-458.

218. Andel O.M., van; Zweep W., van der; Gorter C.J. Morphogenetic responses of plants // Herbicides. L.; N.Y.: Academic Press, 1976. P. 127-164.

219. Anderson O. Studies on the absorption and translocation of amitrol (3-amino-1,2,4-triazole) by nutgrass {Cyperus rotundus L.) // Weeds. 1958. V. 6. P. 370-385.

220. Andreae W.A. Uptake and metabolism of indoleacetic acid, naphtalenacetic acid and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid by pea root segments in relation to growth inhibition during and after auxin application // Canad. J Bot. V. 45, N5. P. 737-753.

221. Andreae W.A., Good N.E. Studies on 3-indoleacetic acid metabolism. IV. Conjugation with aspartic acid and ammonia as processes in the metabolism of carboxylic acids // Plant Physiol. V. 32. P. 566-572.

222. Anonimous Principles of plant and animal pest control. V. 2. Weed control. Washington: Nat. Academy of science. 1968. P. 471.

223. Anonimous Research priorities for the 21st century // Envir. Sc. And Technol. 1997. V. 31, N l.P. 20A-21A.

224. Ashton F.M. Absorption and translocation of radioactive 2,4-D in sugarcane and bean plants // Weeds. 1958. V. 6, N 3. P. 257-262.

225. Ashton F.M., Crafts A.S. Mode of action of herbicides. N.Y., 1973. John Wiley. 470 p.

226. Ashton F.M., Crafts A.S. Mode of action of herbicides. N.Y. at al., 1981. A Wiley-Interscience Publication. 525 p.

227. Audus L.J. Plant growth substances. L.: Leonard Hill Ltd., 1959. 553 p.

228. Audus L.J. (ed.) Herbicides. Physiology, biochemistry, ecology. 2nd edition. V. 1-2. L. et al.: Academic Press, 1976. 608+564 p.

229. Bach M.K. Metabolites of 2,4-d from bean stems // Plant Physiol. 1961. V. 36, N5. P. 558-565.

230. Bach M.K., Fellig J. Correlation between inactivation of 2,4-D and cessation of callus growth in bean stem sections//Plant Physiol. 1961 a. V. 36, N 1. P. 89-91.

231. Bach M.K., Fellig J. The uptake and fate of c14 labelled 2,4-D in bean stem sections // Plant growth regulation. IV Intern, conf. 1961 b. P. 273-287.

232. Bandurski R.S. Spectrophotometric method of the determination of 2,4-D acid // Bot. Gaz. 1947. V. 108. P. 446-449.

233. Barber D.A., Ebert M, Evans N.T.S. The movement of O15 through barley and rice plants // J. Exptl. Bot. 1962. V. 13. P. 225-231.

234. Basler E. The decarboxylation of phenoxyacetic acid herbicides by excised leaves of woody plants // Weeds. 1964. V. 12, N 1. O. 125-131.

235. Beal J.M. Reaction of decapitation bean plants to certain of the substituted phe-noxy compounds // Bot. Gaz. 1946. V. 107. P. 200-217.

236. Bennet E., Holm-Honsen O., Hughes A., Lonberg-Holm K., Moses V., Tolbert B. Effect of deuterium oxide on biological systems // Science. 1958. V. 128. P. 1142.

237. Biebl R. Resistenz pflanzlicher Plasmen gegen 2,4-D // Protoplasma. 1953. B. 42, N2. S. 193-208.

238. Blacklow W. W., Linscott D.L. The fate of 2,4-D applied to viking birdsfoot trefoil (.Lotus corniculatus) and a resistant intercross // Weed Sci. 1968. V. 16, N 4. P. 516-519.

239. Blackman G.E. Selective toxicity and the development of selective weedkillers // J. Roy. Soc. Arts. 1950. V. 98. P. 500.

240. Blackman G.E., Bruce R.S., Holly K. Studies in the principles of phytotoxicity. V. Interrelationships between specific differences in spray retention and selective toxicity // J. Exptl. Bot. 1958. V. 9, N 26. P. 175-205.

241. Bogen H.G. Untersuchungen tiber den Hitzetod und Hitzeresistenz // Planta. 1948. B. 36. S. 298.

242. Boyle F.P. 1954 Цит. по: Земская B.A., 1958.

243. Brian R.C. On the action of plant growth regulators. II. Adsorption of MCPA to plant components // Plant Physiol. 1958. V. 33, N 6. P. 431-439.

244. Brian R.C. Action of plant growth regulators. III. Adsorption of aromatic acids to oat monolayers // Plant Physiol. 1960. V. 35, N 8. P. 773-782.

245. Brian R.C. The history and classification of herbicides // Herbicides. L. et al.: Academic Press. 1976. V. 1. P. 1-54.

246. Brian R.C. The effects of herbicides on biophysical processes in the plant // Thephysiology and biochemistry of herbicides. L. et al.: Academic Press, 1964. P. 357386.

247. Brian R.C. Action of plant growth regulators. IV. Adsorption of unsubstituted and 2,6-dichloro-aromatic acids to oat monolayers 11 Plant Physiol. 1967. V. 42, N 9. P. 1209-1214.

248. Brian R.C. On the action of plant growth regulators // Biochem. Biophys. Acta. 1952. V. 9. P. 1-18.

249. Brogniart Nouvelles recherches sur la structure de l'epiderme des végétaux // Annls. Sci. Nat. 2nd series. 1834. V. 1. P. 65-71.

250. Brownlee C., Berger F. Extracellular matrix and pattern in plant embryos: on the lookout for development information // Trends Genet. 1995. V. 11, N. 9. P. 344348.

251. Brunskill R.T. Physical factors affecting the retention of spray droplets on leaf surfaces //Proc. 3rd Br. Weed Control Conf. 1956. P. 593-603.

252. Bucovac M.J. Herbicide entry into plant // Herbicides. L. et al.: Academic Press, 1976. V. 1. P. 335-364.

253. Canny M.J., Marcus K. The breakdown of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in shoots and roots // Austral. J. Biol. Sciences. V. 13, N. 4. P. 486-501.

254. Cartwright P.M. General growth responses of plants // Herbicides. L. et al.: Academic Press, 1976. V. 1. P. 55-82.

255. Caseley J.C., Caupland D. Environmental and plant factors affecting glypho-sate uptake, movement and activity // The herbicide glyphosate. L. et al.: Butterworths. 1984. P. 75-91.

256. Cherry J.H. Actions on nucleic acid and protein metabolism // Herbicides. L. et al.: Academic Press, 1976. V. 1. P. 525-546.

257. Clark A. J. The mode of action of drugs on cells. L., 1933.

258. Clark J.A., Levitt J. The basis of drought resistance in the soybean plant // Physiol, plantarum. 1956. V. 9. P. 598-606.

259. Colby S. Calculating sinergistic and antagonistic responses of herbicide combinations // Weeds. 1967. V. 15, N. 1. P.

260. Colby S. Greenhouse evaluation of herbicide combinations // Proc. NEWCC. 1965. V. 19 P.

261. Colby S., Wojtaszek T., Warren G. Synergetic and antagonistic combinations for boddening herbicidal selectivity // Weeds. 1965. V. 13, N. 2 P.

262. Cole D.J. Mode of action of glyphosate a literature analysis // The herbicide glyphosate. L. et al.: Butterworths. 1985. P. 48-74.

263. Corbett JR., Wright K., Baillie A.C. The biochemical mode of action of pesticides. 2nd edition. L. et al.: Academic Press, 1984. P. 382.

264. Crafts A.S. Herbicide behaviour in the plant // The physiology and biochemistry of herbicides. L.; N.Y.: Academic Press. 1964. P. 75-110.

265. Crafts A.S., Yamaguchi S. Comparative test on the uptake and distribution of labelled herbicides by Zebrina pendula and Tradescantia fluminensis II Hilgardia. 1958. V. 27, N. 16. P. 421-454.

266. Cremlyn R. Pesticides. Preparation and mode of action. Chichester et al.: Jone Wiley, 1978.240 p.

267. Currier H.B. Responses of plant cells to herbicides // Plant Physiol. 1949. V. 24, N. 4. P. 601-609.

268. Currier H.B., Pickering E.R., Foy C.L. The relation of stomatal penetration to herbicidal effects using fluorescent dyes as tracers // Weeds. 1964. V. 12. P. 301-303.

269. Davies P. J., Drennan D.S.H., Fryer J.D., Holly K. The basis of the differential phytotoxicity of 4-hydroxy-3,5-diiodobenzonitrile. I. The influence of spray retention and plant morphology // Weed Res. 1967. V. 7. P. 220-233.

270. Day B.E. The absorption and translocation of 2,4-D by bean plants // Plant Physiol. 1952. V. 27. P. 143-152.

271. Derscheid L. Physiological and morphological responses of barley to 2,4-dichlorophenoxyacetic acid//Plant Physiol. 1952. V. 27, N. 1. P. 121-134.

272. Dewey O.R., Hartley G.S., MacLaughlan J.W.G. External leaf waxes and their modification by root treatment of plants with trichloroacetate // Proc. Roy. Soc. B. 1962. V. 155. P. 532-550.

273. Dhillon A.S., Lucas E.N. Absorption, translocation and persistence of 2,4-D inplants //Botan. Gaz. 1951. V. 112. P. 198-207.

274. Dorschner K.P., Buchholtz K. A spectrophotometric method for the determination of several chlorinated phenoxyacetic acids // Weeds. 1957. V. 5. P. 102-107.

275. Doxey D. The use of radioactive iodine in the study of a plant growth regulator // J. Exp. Bot. 1953. V. 4. P. 53-58.

276. Eames A.J. Destruction of phloem in young bean plants after treatment with 2,4-D // Amer. J. Bot. 1950. V. 37. P. 840-847.

277. Fang S.C. Absorption, translocation and metabolism of 2,4-D-1-C14 in pea and tomato plants // Weeds. V. 6, N. 2. P. 179-186.

278. Fang S.C., Butts J.S. Studies on plant metabolism. III. Absorption, translocation and metabolism of radioactive 2,4-D in corn and wheat plants // Plant Physiol. 1954. V. 29, N.l.P. 56-60.

279. Feldmann A. Phasenoptische Beobachtungen über Vacuolisierungserscheinun-gen bei Allium cepa L. // Protoplasma. 1966. V. 62, N. 4. S. 317-338.

280. Fogg G.E. Quantitative studies on the wetting of leaves by water // Proc. Roy. Soc. B. 1947. V. 134. P. 503-522.

281. Fogg G.E. Adhesion of water to the external surfaces of leaves // Discuss. Faraday Soc. 1948. V. 3.P. 162.

282. Freed V.H., Reitel F.J., Remmert L.F. Some physicochemical aspects of synthetic auxins with respect to their mode of action // Plant Growth Regulation. Ames, Iowa: Iowa State Univers. Press, 1961. P. 289-303.

283. Frey-Wissling A. The plant cell wall. Berlin; Stuttgart: Gebrüder Borntraeger. 1976.294 p.

284. Frohberger E. Zur Wirkung der 2,4-dichlorphenoxyessigsäure auf Gewebe und Stoffwechsel der Pflanzen // Hofchen-Briefe, Veröff. D. "Bayer" Pflanzenschutzabt. Leverkusen. 1951. B. 4. S. 236-287.

285. Fryer J.D., Makepeace R.J. (eds.) Weed control handbook. Vol. II. Recomen-dation. 8th ed. Oxford et al.: Blackwell Sci. Publ. 1978. 532 p.

286. Furuya M., Soma K. The effects of auxins on the development of bean embryos cultivated in vitro // J. Fac. Sci. (Tokyo). 1957. V. 7. P. 163-198.

287. Gallup A., Gustafson F. Absorption and translocation of radioactive 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and 2,4-dichloro-3-iodo-3|-phenoxyacetic acids by green plants // Plant Physiol. 1952. V. 27, N. 3. P. 603-612.

288. Gebelein Ch. G., Carraher Ch.E.,Jr. Bioactive Polymeric Systems. An overview. N.Y.; L.: Plenium Press, 1985. 689 p.

289. Goodman R.N., Addy S.K. Penetration of excised cuticle by radioactive organic and inorganic compounds //Phytopathology. 1962. V. 52. P. 11.

290. Goodman R.N., Addy S.K. Penetration of excised apple cuticular membranes by radioactive pesticide and other model compounds // Phytopath. Z. 1963. V. 46. P. 110.

291. Gorter C.J., Zweep van der W. Morphogenetic effects of herbicides // The physiology and biochemistry of herbicides. L.; N.Y.: Acad. Press, 1964. P. 235-276.

292. Goving D.P. A method of comparing herbicides and assessing herbicide mixtures at the screening level // Weeds. 1959. V. 7, N. 1. P. 66-76.

293. Grossbard E., Atkinson D. (Eds.) The herbicide glyphosate. L. et al.: Butterworths. 1985. 490 p.

294. Guilliermond A. La structure des cellules vegetales à l'ultramicroscope // Protoplasma. 1932. V. 16. P. 454.

295. Hammerton J.L. Studies on weed species of the genus Polygonum L. III. Variation in susceptibility to 2-(2,4-dichlorophenoxy)propionic acid within P. lapathifo-lium// Weed Res. 1966. V. 6. P. 132-141.

296. Hammerton J.L. Environmental factors and susceptibility to herbicides. 1967 a. V. 15. P. 330-336.

297. Hammerton J.L. Intra-specific variations in susceptibility to herbicides I I Meded. Rijksfacult. Landbouw., Gent. 1967 b. V. 32. P. 999-1012.

298. Hammerton J.L. Intra-specific variations in spray retention // Weed Res. 1969.1. V. 9, N. 2. P. 154-157.

299. Hamner C.L., Tukey H.B. Principles of plant growth and how plant regulators act // Plant regulators in agriculture. N.Y.; L. 1954. P. 14-28.

300. Hanson J.B., Slife F. W. Role of RNA metabolism in the action auxin-herbicides // Residue Reviews. 1969. V. 25. P. 59-67.

301. Hassal K. A. The chemistry of pesticides. Weinheim: Verlag chemie. 1982. 372 P

302. Hathway D.E. Herbicide selectivity//Biol. Review. 1986. V. 61. P. 435-486.

303. Hathway D.E Molecular mechanisms of herbicide selectivity. Oxford et al.: Oxford Univ. Press, 1989. 204 p.

304. Hatzios K.K., Penner D. Metabolism of herbicides in higher plants. Minneapolis: Burgess Publ. Co., 1981. 142 p.

305. Hay J.R. Herbicide transport in plants // Herbicides. N.Y.: Acad. Press, 1976. P. 365-396.

306. Hay J.R., Thimann K.V. The fate of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in bean seedlings. II. Translocation//Plant Physiol. 1956. V. 31. P. 446-451.

307. Hayes A. Challenges for applied chemistry in the 21st century // XVI Менделе-евск. Съезд по общ. и приклады, химии. Реф. докл. и сообщ. № 1. М., 1998. С. 17-18.

308. Holland M.A. Occam's rasor applied to hormonology. Are cytokinins produced by plants? II Plant Physiol. 1997. V. 115. P. 865-868.

309. Holley R. W. Studies of the fate of radioactive 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in bean plants // Arch. Biochem. V. 27. P. 143-151.

310. Holloway P.J. The effects of superficial wax on leaf wettability // Ann. Appl. Biol. 1969. V. 61, N. 1. P. 145-153.

311. Holly K. Penetration of chlorinated phenoxyacetic acids into leaves I I Ann.349

312. Appl. Biol. 1956. V. 44. P. 195-199.

313. Holly K. Herbicide selectivity in relation to formulation and application methods // Physiology and biochemistry of herbicides. N.Y. et al.: Acad. Press, 1964. P. 423-463.

314. Iljin W.S. Das Absterben der Pflanzenzellen in reinen und balancierten Salzlosungen//Protoplasma. 1935. V. 24. P. 409-430.

315. Jensen W.A. A morphological and biochemical analysis of the early phases of cellular growth in the root tip of Vicia faba II Exptl. Cell Research. 1955. V. 8. P. 506-522.

316. Jensen W.A., Kavaljian L.G. Analysis of cell morphology and the periodicity of division in the root tip of Allium cepa II Am. J. Botany. 1958. V. 45. P. 365-372.

317. Juniper B.E. The effect of pre-emergent treatment of peas with TCA on the submicroscopic structure of the leaf surface // New Phytol. 1959. V. 58. P. 1-4.

318. Kefford N.P. Dislocation of developmental processes // Herbicides. L. et al.: Acad. Press, 1976. V. 1. P. 427-443.

319. Kelly S., Avery G. The effect of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and other physiologically active substances on respiration // Amer. J. Bot. 1949. V. 36, N. 5. P. 416-421.

320. Kelly S., Avery G. The age of pea tissue and other factors influencing the respiratory response to 2,4-D and dinitrocompounds // Amer. J. Bot. 1951. V. 38, N. l.P. 1-4.

321. Kiermayer O. Growth response to herbicides // The physiology and biochemistry of herbicides. L.; N.Y.: Acad. Press, 1964. P. 207-233.

322. Kirlcwood R.C., Dalziel J., Matlib A., Somerville L. Some factors influencing the activity of foliage applied MCPA and MCPB in Vicia faba II Proc. 9th Br. Weed Control Conf. 1968. P. 650-658.

323. Klingman D.L. Effects of varying of 2,4-D and 2,4,5-T at different stages of growth // Agronomy J. 1953. V. 45. P. 12-15.

324. Koopmans M.J., Balk W. A simple laboratory spray method for use in crop protection research with special reference to ULV practice // Pest. Sei. 1973. V. 4, N. 4. P. 435-445.

325. Koshland D.E. The active site and enzyme action // Adv. Enzymol. 1960. V. 22. P. 45-97.

326. Koshland D.E., Kirtley M.E. Protein structure in relation to cell dynamics and differentiation // Major problems in developmental biology / Ed. M. Locke. N.Y.; L.: Acad. Press, 1966. P. 217-249.

327. Kurth H. Chemische Unkrautbekämpfung. Jena: VEB Gustav Fischer Verlag, 1968. 353 s.

328. Leopold A.C., Thimann K. V. The effect of auxin on flower initiation // Amer. J. Bot. 1949. V. 36. P. 342-347.

329. Levitt J. The hardiness of plants. N.Y.: Acad. Press, 1956. 300 p.

330. Levitt J., Sullivan C.Y., Krull E. Some problems in drought resistance // Bull. Res. Counc. of Israel, Sect. D, Botany 8 d. 1960. P. 173-180.

331. Linskens H.F. Quantitative Bestimmung der Benetsbarkeit von Blattoberflachen //Planta, 1950. V. 38. P. 591-597.

332. Linscott D.L., Hagin R.D., Dawson J.E. Conversion of 4-(2,4-dichlorophe-noxy)butyric acid to homologous by alfalfa. Mechanism of resistance to this herbicide. // J. Agric. Food Chem. 1968. V. 16, N. 5. P. 844-848.

333. Linscott D.L., Hagin R.D. Additions to the aliphatic moiety of chlorophenoxy compounds // Weed Sei. 1970. V. 18, N. 2. P. 197-198.

334. Little E.C.S., Blackman G.E. The movement of growth regulators in plants. III. Comparative studies of transport in PJfiseolus vulgaris II New Phytol. 1963. V. 62. P.173.197.

335. Loos M. A. Phenoxyalkanoic acids // Herbicides: chemistry, degradation and mode of action / Eds. P.C. Kearney, D.D. Kaufman. N.Y.: Marcel Dekker, 1975. P. 1-128.

336. Luckwill L., Lloyd-Jones C. Metabolism of plant growth regulators. I. 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in leaves of red and black currant // Ann. Appl. Biol. 1960 a. V. 48. P. 613-625.

337. Luckwill L., Lloyd-Jones C. . Metabolism of plant growth regulators. II. Decarboxylation of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in leaves of apple and strawberry // Ann. Appl. Biol. 1960 b. V. 48. P. 626-636.

338. Martens P. Nouvelles recherches sur la cinese dans la cellule vitante // La cellule. 1929. V. 39. P. 169.

339. Mitchell J.W., Hamner C.L. Polyethylene glycoles as carriers for growth-regulating substances // Bot. Gaz. 1944. V. 105. P. 474-483.

340. Moreland D.E. Mechanism of action of herbicides // Ann. Rev. Plant Physiol. 1967. V. 18. P. 365-386.

341. Moreland D.E., Hilton J.L. Actions on photosynthetic systems // Herbicides. L. et al.: Acad. Press. 1976. V. 1. P. 229-236.

342. Morgan P.W. Effect on ethylene physiology // Herbicides. L. et al.: Acad. Press. 1976. V. l.P. 255-280.

343. Morgan P.W., Hall W.C. Metabolism of 2,4-D by cotton and grain sorgum // Weeds. 1963. V. 11,N. 2. P. 130-135.

344. Mueller L.E., Carr P.H., Loomis W.E. The submicroscopic structure of plant surfaces // Amer. J. Bot. 1954. V. 41, N. 7. P. 593-600.

345. Muni A.P. Investigation on the anatomy of weeds and selective weed control. Ph. D. Dissert. BoseRes. Inst., Univ. Of Calcutta, India. 1959.

346. Munch E. Die Stoffbewegungen in Pflanze. Jena: Gustav Fisher Verlag KC, 1930.

347. Nalewaja J.D., Woznica Z., Manthley F.A. Sodium bicarbonate antagonism of 2,4-D // Proc. North Central weed control conf. 1988. V. 43. P. 109-110.

348. Neidermyer R. W., Nalewaja J.D. Uptake, translocation and fate 2,4-D in night-flowering catchfly and common lambsquarters // Weed Sei. 1969. V. 17, N 4. P. 528532.

349. Neumann D., Nover L., Parthier B., Rieger R., Scharf K.-D., Wolgeihn R., Nie-den U. Heat shock and other stress response systems of plants // Biol. Zentbl. 1989. V. 108. P. 1-157.

350. Neuschlosz S.M. Untersuchungen über die Gewöhnung an Gifte. I. Das Wesen der Chininfestigkeit bei Protozoen //Pflüg. Arch. 1919. B. 176. S. 223-235.

351. Neuschlosz SM. Untersuchungen über die Gewöhnung an Gifte. III. Mitt. Das Wesen der Festigung von Protozoen gegen Arsen and Antimon // Pflüg. Arch. 1920. B. 178. S. 69-79.

352. Nillsson G. Interaction between glyphosate and metals essential for plant growth//The herbicide glyphosate. L. et al.: Butterworths. 1985. P. 35-47.

353. Novozhilov K.B., Petrova T.M. Degradation of pesticides in plants // VII Intern. Congr. Pest. Chem. Hamburg, 1990. V. 2. P. 06A-23.

354. Olson P.I., Zalik S., Breakey W.I., Brown D.A. Sensivity of wheat and barley at different stages of growth to treatment // Agron. J. 1951. V. 43. P. 77-83.

355. Oorschot J.L.P., van Effects in relation to water and carbon dioxide exchange of plants // Herbicides. L. et al.: Acad. Press. 1976. V. 1. P. 305-334.

356. Oven W.J. Metabolism of herbicides detoxification as a basis of selectivity // Herbicides and plant metabolism. N.Y. et al.: Cambridge Univ. Press, 1989. P. 171198.

357. Overbeek J., van Survey of mechanism of herbicide action // The physiology and biochemistry of herbicides. L.; N.Y.: Acad. Press, 1964. P. 382-400.

358. Penner D. The impact of adjuvants on herbicide antagonism // Weed Technol. 1989. V. 3,N. 2. P. 227-231.

359. Politzer G. Histologische Untersuchungen iiber die Giftwirkung der sogenannten Vitalfarbstoffe // Vernhandl. Zool.-bot. Ges. In Wien. 1926. B. 74/75. S. 288-291.

360. Repp G. On the selective action of 3,4-D. The relationship between the susceptibility to growth regulators and the structure of the outer surfaces of plants // Z. Acker u. Pflbau. 1958. V. 107. P. 49-66.

361. Riderer M, Schónherr J. Accumulation and transport of (2,4-dichlorophe-noxy)acetic acid in plant cuticles. II. Permeability of the cuticular membrane // Eco-toxicol. Environ. Safety. 1985. V. 9. P. 196-208.

362. Riderer M., Schónherr J. Covalent binding of chlorophenoxyacetic acids to plant cuticles //Arch. Environ. Contam. Toxicol. 1986. V. 15. P. 97-105.

363. Riepma P. Interrelationships between methods of spray application, retention and weather conditions on the herbicidal efficiency of 2,4-dinitro-ortho-cresol // PI. Soil. 1960. V. 13. P. 223-248.

364. Roberts H.A. (Ed.) Weed control handbook: principles. Oxford et al.: Blackwell Sci. Publ., 1982. 533 p.

365. Robertson M.M., Kirlcwood R.C. Differential uptake and movement as a factor influencing selective toxicity of MCPA and MCPB // 8th Brit. Weed Control Conf. 1966. V. l.P. 269-277.

366. Sagar G.R., Caseley J.C., Kirkwood R.C., Parker C. Herbicides in plants // Weed control handbook: principles / Ed. H.A. Roberts. Oxford et al.: Blackwell Sci. Publ. 1982. P. 64-86.

367. Saggers D.T. The search for new herbicides // Herbicides. L.: Acad. Press. 1976. V. 2. P. 447-474.

368. Sargent J.A. Relationship of selectivity to uptake and movement // Herbicides. L.: Acad. Press. 1976. V. 2. P. 303-312.

369. Slife F.M., Key J.L., Yamaguchi S., Crafts A.S. Penetration, translocation and metabolism of 2,4-D and 2,4,5-T in wild and cultivated cucumber // Weeds. 1962. V. 10. P. 29-35.

370. Starikov E.V. Ab initio crystal orbital calculations on free-dimensional crystals of large bioorganic molecules and polymers // Intern. J. Quant. Chem. 1996. V. 57. P. 851-860.

371. Stephens R.J. Theory and practice of weed control. L.: The MacMillan Press Ltd., 1982. 215 p.

372. Strugger S. Untersuchungen über den Einflub der wasserstoffionen auf das Protoplasma der Wurzelhaare von Hordeum vulgare // I. Sitzber d. Alcad. d. Wiss. Wien, mathem. naturw. KL., I. 1926. B. 135. S. 453

373. Strugger S. Beitrag zur Kolloidechemie des pflanzlichen Ruhekern // Protoplasma. 1930. V. 10. P. 363.

374. Swanson C.P. Histological responses of the kidney bean to aqueous sprays of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid//Bot. Gaz. 1946. V. 107, N4. P. 522-531.

375. Switzer C.M. Effects of herbicides and related chemicals on oxidation by isolated soybean mitochondria // Plant Physiol. 1957. V. 32, N. 1. P. 42-44.

376. Tarchevsky I.A., Marchenko G.N. Cellulose: biosynthesis and structure. Berlin: Springer-Verlag, 1991. 322 p.

377. Thimann K.V. On the nature of inhibitions caused by auxin // Am. J. Botany. 1937. V. 24. P. 407-412.

378. Turner D.J. Formulation research at the Weed research organization // Weed research organization. Report, 1984. V. 10. P. 48-54.

379. Turner D.J. Effects on glyphosate performance of formulation, additives and mixing with other herbicides // The herbicide Glyphosate. L. et al.: Butterworths, 1985. P. 221-240.

380. Tutass H.O., Crosby D.G. Relationships among molecular structure metabolism and activity halogen-substituted phenoxyacetic acids // Plant Physiol. 1967. V. 42 (Suppl.)- 50 p.

381. Van Rensburg E., Breexe V.G. Uptake of the herbicide 14C 2,4-D iso-octyl ester in the vapour phase by tomato and lettuce plants and its effect on growth and development of phytotoxicity // Environ. Exp. Bot. 1990. V. 30, N. 4. P. 405-414.

382. Wain R.L. The behavior of herbicides and biochemistry of herbicides. L.; N.Y.: Acad. Press, 1964. P. 465-481.

383. Wain R.L., Smith M.S. Selectivity in relation to metabolism // Herbicides. L. et al.: Acad. Press. 1976. V. 2 P. 279-302.

384. Wardlow C.W. Organization and evolution in plants. L.: Longmans, Green and Co., Ltd. 1965. 300 p.

385. Wedding R., Black M. Response of oxidation and coupled phosphorilation in plant mitochondria to 2,4-dichlorophenoxyacetic acid // Plant Physiol. 1962. V. 37, N. 3. P. 364-370.

386. Weintraub R.L., Geatman J.N., Lookhart J.A., Reinhart J.H., Field M. Metabolism of 2,4-D. II. Metabolism of the side chain by bean plants I I Arch. Biochem. Bio-phys. 1952. V. 40, N. 2. P. 277-285.

387. Weintraub R.L., Reinhart J.H., Scherff R.A. Role of entry, translocation and metabolism in specificity of 2,4-D and related compounds // AEG Rept. T1D-7512. 1956. P. 203-208.

388. Williams M.C., Slife F.W., Hanson J.B. Absorption and translocation of 2,4-D in several annual broad-leaved weeds // Weeds, 1960. V. 8, N. 2. P. 244-255.

389. Woodford E.K. How a selective herbicide works // World Crops. 1958. V. 10, N. 8. P. 277-280.

390. Woofter H.D., Lamb C.A. The retention and effect of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) sprays on winter wheat // Agron. J. 1954. V. 46. P. 299-302.

391. Yamada Y., Rasmussen H.P., Bucovac M.J., Wittwer S.H. Binding sites for inorganic ions and urea in isolated cuticular membrane surfaces // Am. J. Bot. 1966. V. 53. P. 170-172.

392. Zbenden G. Mechanism of toxic drug reaction // Pharmacologic techniques in drug evaluation / P.E. Esieyler, J.H. Mayer eds. Chicago: Year Book Medical Publ. 1968. P. 38-47.

393. Авторские свидетельства СССР и патенты Российской Федерации

394. A.c. 188669 СССР, 1983 / В.М. Крутьков, А.Г. Мезенцева, В.Д. Симонов, Т.А. Смолина, Э.Н. Шитова, Ю.Б. Воронин, В.Н. Фофанов, Н.И. Михеев, А.П. Степанов, A.B. Елин

395. A.c. 189758 СССР, 1983 / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков, А.Г. Мезенцева, В.К. Промоненков, В.Д. Симонов, Т.А. Смолина3. /A.c. 189759 СССР, 1983 / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков,

396. A.Г. Мезенцева, В.К. Промоненков, В.Д. Симонов, Т.А. Смолина, A.B. Елин,

397. B.Д. Мартынов, В.В. Мартынова, Н.И. Михеев, Н.К. Таланцев, В.Н. Фофанов

398. A.c. 189760 СССР, 1983 / М.С. Бакиров, Ю.Б. Воронин, В.М. Крутьков,

399. A.Г. Мезенцева, В.К. Промоненков, В.Д. Симонов, Т.А. Смолина, A.B. Елин,

400. B.Д. Мартынов, В.В. Мартынова, Н.И. Михеев, Н.К. Таланцев, В.Н. Фофанов

401. A.c. 1121965 СССР, 1984. N-замещенные циклогексиламинные соли N-фосфонометилглицина, обладающие гербицидной активностью / В.Д. Симонов, Б.П. Струнин, Е.И. Масленников, В.М. Крутьков, A.M. Давыдов, М.П. Мирга-зямов // БИ. 1984. - № 40.

402. A.c. 1258052 СССР, 1986. N-алкил-М-этаноламинные или И-алкил-К-диэтаноламинные соли N-фосфонометилглицина, обладающие гербицидной активностью / В.Д. Симонов, Е.И. Масленников, В.М. Крутьков, В.Г. Бабин, В.Н. Калашник, М.П. Миргазямов // БИ. 1986. - № 9.

403. A.c. 1370816 СССР, 1987. Гербицидный состав / A.M. Давыдов, В.Д. Симонов, Е.И. Масленников, Б.П. Струнин, В.М. Крутьков, А.Г. Соловьев // БИ. -1988. -№ 4.

404. A.c. 1547249 СССР, 1989. 2-метокси-3,6-дихлорбензоаты замещенных ме-тилендиаминов в качестве гербицида / У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков, A.M. Давыдов, A.A. Кашин, Б.И. Вороненко, В.Р. Хафизов, С.С. Светлый, В.Р. Юнусов // БИ. 1990 - №> 8.

405. A.c. 1658090 СССР, 1991. Способ индикации гербицидной активности веществ / А.В Дедов, Р.Н. Чураев, Г.А. Толстиков, В.М. Крутьков, У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, A.M. Давыдов // БИ. 1991. - № 22.

406. Патент № 1656703 РФ, 1993. Гербицидный состав / A.M. Давыдов, A.A. Кашин, Г.Я. Эстрина, Е.И. Масленников, Р.Б. Валитов, У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков // БИ. 1991. - № 22.

407. Патент № 1666561 РФ, 1993. Гербицидный состав / A.A. Кашин, A.M. Давыдов, Г.Я. Эстрина, Е.И. Масленников, Р.Б. Валитов, У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков // БИ. 1991. - № 27

408. Патент № 1681416 РФ, 1993. Гербицидный состав / A.A. Кашин, Г.Я. Эс-трина, A.M., Давыдов, Р.Б. Валитов, У.М. Джемилев, Ф.А. Селимов, В.М. Крутьков // БИ. 1991. - № 36.

409. Патент № 1681809 РФ, 1993. Гербицидный состав / A.M. Давыдов, Т.В. Гаева, Г.Я. Эстрина, A.A. Кашин, Е.И. Р.Б. Валитов, Ф.А. Селимов, У.М. Джемилев, В.М. Крутьков, Толстиков Г.А. // БИ. 1991. - № 37.

410. Патент РФ № 2188544, 2002. Гербицидный синергетический состав / В.М. Крутьков // БИ. 2002. - № 25.

Информация о работе

Крутьков, Владимир Михайлович
доктора биологических наук
Уфа, 2005
ВАК 06.01.11

Диссертация

Клеточные и тканевые факторы избирательного действия гербицидов и их роль в создании более совершенной системы разработки высокоэффективных средств защиты растений - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы