Главными задачами лабораторий отдела с момента их организации стали внедрение принципов и методов современной биологии в растениеводство, разработка молекулярно-генетических подходов к изучению мировых ресурсов культурных растений и их сородичей как исходного материала для селекции. С того времени сложились три основных направления:
1) разработка принципов и методов белковых маркеров для геномного и генетического анализа растений на основе биологической специфичности белка;
2) изучение структурной и функциональной организации генома клеточного ядра, связанное с разработкой методов геномного анализа растений;
3) ресурсы растительного белка и проблемы его качества.
В изучении генома использовали разработанные еще в Оренбурге и Уфе, а также новые методы биохимии, цитохимии, иммунохимии, люминесцентной и электронной микроскопии. Исследования проводились совместно с Отделом биохимии и цитохимии БашФАН СССР. Были выяснены главные черты структурной и функциональной организации хромосом и предложена модель, в основе которой — структурные переходы в хроматине — субстанции хромосом. Она открыла нам новые возможности в изучении механизмов генетической регуляции клетки. На этой основе разработаны принципы и методы биохимической и цитохимической (спектральной, микроскопической, люминесцентной) оценки функциональной активности генома по структурному состоянию ДНК и хромосом. Доказана серологическая активность и специфичность гистонов — основных белков и так называемых «кислых белков» хромосом. На этой основе осуществлен геномный анализ естественных и синтетических амфидиплоидов, иммунохимический анализ состава и структурного состояния белков в хромосомах, что позволило приступить к разработке тонких методов генетического и филогенетического анализа растений по белкам клеточного ядра.
В ряду разработок, связанных с геномным анализом растений, как уже отмечалось, стоят исследования молекулярных механизмов преобразования генома в процессах видообразования, эволюции и функционирования.
Молекулярно-биологическому исследованию генома посвящено много исследований. Их результаты неоднократно докладывались на Всесоюзном биохимическом съезде и симпозиумах, организованных академиком Ильей Борисовичем Збарским по проблеме: «Клеточное ядро и его ультраструктуры».
О генетических ресурсах растительного белка и некоторых ложных проблемах
Основное содержание работ в этом направлении — оценка генофонда культурных растений и их сородичей на содержание и качество белка в урожае, природа и генезис клейковинного комплекса хлебных злаков, молекулярногенетические основы формирования хлебопекарных свойств и других показателей качества урожая. Исследования по этим проблемам проведены в сравнительном плане на основе всего таксономического разнообразия культур, что позволило составить представление о биохимической, генетической и морфогенетической сущности сложных и количественных признаков качества и разработать молекулярно-генетические подходы к оценке исходного и селекционного материала на
