Preview

Российские нанотехнологии

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ НАНОЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗА, ЦИНКА, МЕДИ НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА РАСТЕНИЙ ПЕРЦА

Полный текст:

Аннотация

В работе представлены результаты исследований по влиянию наночастиц (НЧ) железа, цинка, меди, введенных в питательную среду Мурасиге — Скуга (МС) вместо солей металлов, на содержание хлорофилла в листьях, длину и активность корней растений перца Capsicum annuum, выращенных  в асептических условиях. Показано, что длина корней растений, выращенных на питательной среде с наночастицами металлов, в зависимости от дозы НЧ и элемента была на 7–118 % больше, чем  у растений, выращенных на стандартной питательной среде. Активность корней подопытных растений на 18–98 % превышала активность корней растений из контрольной группы. Содержание хлорофилла в листьях перца, выращенного на среде с наночастицами железа и меди, было на 3–59 % больше по сравнению с количеством хлорофилла у растений, выращенных на стандартной питательной среде МС. При этом введенные в питательную среду эффективные концентрации НЧ железа (3.0, 0.3, 0.06 мг/л), были соответственно в 1.9, 18.7 и в 93.3, раза меньше, чем концентрация железа  в ионной форме (в пересчете на металл), содержащегося в стандартной среде МС; концентрации НЧ цинка (0.4, 0.08, 0.016 мг/л) — в 4.9, 24.5, 122.5 раза меньше концентрации ионов цинка в пересчете на металл в МС; концентрации НЧ меди (0.004; 0.0008; 0.00016 мг/л) — в 1.6, 8.0 и в 40.0 раза меньше, чем концентрация меди в пересчете на ионы меди в составе стандартной среды МС.

Об авторах

Г. С. Нечитайло
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
Россия

Москва, 119334, ул. Косыгина, 4



О. А. Богословская
Институт энергетических проблем химической физики им. В.Л. Тальрозе Российской академии наук
Россия

Москва, 119334, Ленинский просп., 38, корп. 2



И. П. Ольховская
Институт энергетических проблем химической физики им. В.Л. Тальрозе Российской академии наук
Россия

Москва, 119334, Ленинский просп., 38, корп. 2



Н. Н. Глущенко
Институт энергетических проблем химической физики им. В.Л. Тальрозе Российской академии наук
Россия

Москва, 119334, Ленинский просп., 38, корп. 2



Список литературы

1. Grillo R., Rosa A.H., Fraceto L.F. Engineered nanoparticles and organic matter: a review of the state-of-the-art // Chemosphere. 2015. V. 119. P. 608–619.

2. Jampilek J., Kral’ova K. Application of nanotechnology in agriculture and food industry, its prospects and risks // Ecol. Chem. Eng. S. 2015. V. 22. P. 321–361.

3. Parisi C., Vigani M., Rodriguez-Cerezo E. Agricultural nanotechnologies: what are the current possibilities? // Nano Today. 2015. V. 10. P. 124–127.

4. Bhagat Y., Gangadhara K., Rabinal C., Chaudhari G., Ugale P. Nanotechnology in agriculture: a review // J Pure App Microbiol. 2015. V. 9. P. 737–747.

5. Dasgupta N., Ranjan S., Mundekkad D., Ramalingam C., Shanker R., Kumar A. Nanotechnology in agro-food: from field to plate // Food Res. Int. 2015.V. 69. P. 381–400.

6. Garcia M., Forbe T., Gonzalez E. Potential applications of nanotechnology in the agro-food sector // Ciencia Tecnol. Aliment. 2010. V. 30. P. 573–581.

7. Savage N., Diallo M.S. Nanomaterials and water purification: opportunities and challenges // J. Nanopart. Res. 2005. V. 7. P. 331–342.

8. ServinA., Elmer W., Mukherjee A., De la Torre-Roche R., Hamdi H., White J.C., Bindraban P., Dimkpa C. A review of the use of engineered nanomaterials to suppress plant disease and enhance crop yield // J. Nanopart. Res. 2015. V.17. P. 1–21.

9. Ruttkay-Nedecky B., Krystofova O., Nejdl L., Vojtech A. Nanoparticles based on essential metals and their phytotoxicity // J. Nanobiotechnol. 2017. V. 15. P. 33–35.

10. Azamal H.,Khwaja S.S. Phytosynthesis of nanoparticles: concept, controversy and application // Nanoscale Res. Lett. 2014. V. 9. № 1. P. 229–252.

11. Javed R., Usman M., Yücesan B., Zia M, Gürel E. Effect of zinc oxide (ZnO) nanoparticles on physiology and steviol glycosides production in micropropagated shoots of Stevia Rebaudiana Bertoni // Plant Physiol. Biochem. 2017. V. 110. P. 94–99.

12. Fazal H., Abbasi B.H., Ahmad N., Ali M. Elicitation of medicinally important antioxidant secondary metabolites with silver and gold nanoparticles in callus cultures of prunella vulgaris L // Appl. Biochem. Biotechnol. 2016. V. 180. № 6. P. 1076–1092.

13. Копач О.В., Кузовкова А.А., Азизбекян С.Г., Решетников В.Н. Использование наночастиц микроэлементов в биотехнологии лекарственных растений: воздействие наночастиц меди на клеточные культуры SilybumMarianum L // Труды БГУ. 2013. Т. 8. № 2. C. 20–23.

14. Wang L., Liu Z., Xia X., Yang C., Huang J., Wan S. Colorimetric detection of Cucumber green mottle mosaic virus using unmodified gold nanoparticles as colorimetric probes // J. Virol. Methods. 2017. V. 243. P. 113–119.

15. Zou M., Zhang F. Li J, Wang N. Rapid detection of lily symptomless virus with CdTe quantum dots by flow cytometry // J. Immunoassay. Immunochem. 2011. V. 32. № 4. P. 259–268.

16. Zarei H., Kazemi Oskuee R., Hanafi-Bojd M.Y., Gholami L., Ansari L., Malaekeh-Nikouei B. Enhanced gene delivery by polyethyleneimine coated mesoporous silica nanoparticles // Pharm. Dev. Technol. 2018. V. 6. P. 1–6.

17. Patolsky F., Gill R., Weizmann Y., Mokari T., Banin U., Willner I. Lighting-up the dynamics of telomerization and DNA replication by CdSe-ZnS quantum dots // J. Am. Chem. Soc. 2003. V. 125. № 46. P. 13918–13919.

18. Yan X., Song Y., Zhu C., Li H., Du D., Su X., Lin Y. MnO2 nanosheet-carbon dots sensing platform for sensitive detection of organophosphorus pesticides // Anal. Chem. 2018. V. 90. № 4. P. 2618–2624.

19. Глущенко Н.Н., Богословская О.А., Ольховская И.П. Физико-химические закономерности биологического действия высокодисперсных порошков металлов // Химическая физика. 2002. Т. 21. № 4. С. 79–85.

20. Рахметова А.А, Алексеева Т.П., Богословская О.А., Лейпунский И.О., Ольховская И.П., Жигач А.Н., Глущенко Н.Н. Ранозаживляющие свойства наночастиц меди в зависимости от их физико-химических характеристик // Российские нанотехнологии. 2010. Т. 5. № 3–4. С. 102–107.

21. Богословская О.А., Рахметова А.А., Овсянникова М.Н., Ольховская И.П., Глущенко Н.Н. Особенность антимикробного действия наночастиц меди разной дисперсности и фазового состава // Российские нанотехнологии. 2014. Т. 9. № 1-2. С. 93-96.

22. Рахметова А.А., Богословская О.А., Ольховская И.П., Жигач А.Н., Ильина А.В., Варламов В.П., Глущенко Н.Н. Совместное действие наночастиц органической и неорганической природы на примере наночастиц хитозана и меди в составе мази на процесс ранозаживления и бактериальные клетки // Российские нанотехнологии. 2015. Т. 10. № 1–2. С. 119–126.

23. Ген М.Я., Миллер А.В. Авторское свидетельство СССР № 814432 // Бюллетень изобретений. 1981. № 11. С. 25.

24. Жигач А.Н., Лейпунский И.О., Кусков М.Л., Стоенко Н.И., Сторожев В.Б. Установка для получения и исследования физико-химических свойств наночастиц металлов // Приборы и техника эксперимента. 2000. № 6. С. 122–129.

25. Чжао Х., Лю М., Чен, Лу Ц., Ли Х., Сунь Ц, Нечитайло Г.С., Жигач А.Н., Лейпунский И.О., Богословская О.А., Рахметова А.А., Глущенко Н.Н. Способ выращивания растений с использованием наночастиц металлов и питательная среда для его осуществления. ПатентРФ 2612319. Заявка 2015154325 от 17.12.2015. Бюлл. 06.03.2017. № 7. 30 с.

26. Murashige T., Skoog F. A received medium for rapid growth and bio-assays with tobacco tissue culture // Physiol. Plant. 1962. V. 15. P. 473–497.

27. Adebusoye O.O., Ping’an J., Sina A. Effect of phytohormones, phosphorus and potassium on cotton varieties (Gossypiumhirsutum) root growth and root activity grown in hydroponic nutrient solution // J. Agricultural Sci. 2012. V. 4. № 3. P. 93–110.

28. Lichtenthaler H.K., Buschmann C. Chlorophylls and carotenoids: measurement and characterization by UV-VIS spectroscopy // Curr. Protoc. Food Analytical Chem. 2001. P. F4.3.1–F4.3.8.


Просмотров: 346


ISSN 1992-7223 (Print)