Отправить статью по E-mail 
Влияние глицината железа и его ультрадисперсных частиц на ростовые и биохимические параметры проростков Triticum aestivum L.
- Авторы: Пешков С.А.1, Галактионова Л.В.1, Ховрина Т.Д.1, Юдин А.А.1, Муковоз П.П.2, Пешкова Т.В.1, Глинушкин А.П.3,4,5
-
Учреждения:
- Оренбургский государственный университет
- Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
- Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
- Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы
- Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Выпуск: № 4 (2025)
- Страницы: 40-48
- Раздел: Экспериментальные статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0002-1881/article/view/289097
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188125040056
- EDN: https://elibrary.ru/UOZFZH
- ID: 289097
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Сравнили влияние хелатов железа и его ультрадисперсных частиц (УДЧ) на ростовые и биохимические параметры растений Triticum aestivum L. В качестве примера воздействия хелатов был выбран глицинат железа, с помощью которого путем взаимодействия с кверцетином были получены УДЧ. Актуальность исследования заключалась в разработке новых видов удобрений на основе УДЧ металлов, отличающихся более высокой биодоступностью, что позволит снизить нормы их применения до 6.25 ⋅ 10–4 мг/л готового раствора. Получали УДЧ железа по методу “зеленого” синтеза. Подтверждение их размеров выполнено методом динамического рассеяния света. Показано положительное влияние УДЧ на длину и биомассу ростков, а также корней проростков пшеницы, что увеличило эти показатели относительно контроля на 29, 45 и 81% соответственно. Использование кверцетина в качестве отдельной добавки улучшало эти показатели на 37% относительно контроля. Обоснована возможность применения УДЧ железа, полученных методом “зеленого” синтеза, для повышения стрессоустойчивости растений.
Полный текст
Об авторах
С. А. Пешков
Оренбургский государственный университет
Email: mpp27@mail.ru
Россия, просп. Победы, 13, Оренбург, 460018
Л. В. Галактионова
Оренбургский государственный университет
Email: mpp27@mail.ru
Россия, просп. Победы, 13, Оренбург, 460018
Т. Д. Ховрина
Оренбургский государственный университет
Email: mpp27@mail.ru
Россия, просп. Победы, 13, Оренбург, 460018
А. А. Юдин
Оренбургский государственный университет
Email: mpp27@mail.ru
Россия, просп. Победы, 13, Оренбург, 460018
П. П. Муковоз
Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
Автор, ответственный за переписку.
Email: mpp27@mail.ru
Россия, Московский просп., 15, Чебоксары, 428015
Т. В. Пешкова
Оренбургский государственный университет
Email: mpp27@mail.ru
Россия, просп. Победы, 13, Оренбург, 460018
А. П. Глинушкин
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН; Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Email: mpp27@mail.ru
Россия, Ленинский просп., 47, Москва, 119991; ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, 117198; Ленинские горы, 1, стр. 12, Москва, 119234
Список литературы
- Todorov L.T., Kostova I.P. Coumarin-transition metal complexes with biological activity: current trends and perspectives // Front Chem. 2024. V. 12. P. 1342772.
- El-Lateef H.M.A., El-Dabea T., Khalaf M.M., Abu-Dief A.M. Recent overview of potent antioxidant activity of coordination compounds // Antioxidants (Basel). 2023. V. 12. № 2. P. 213.
- Marukhlenko A.V., Morozova M.A., Mbarga A.M.J., Antipova N.V., Syroeshkin A.V., Podoprigora I.V., Maksimova T.V. Chelation of zinc with biogenic amino acids: Description of properties using Balaban index, assessment of biological activity on spirostomum ambiguum cellular biosensor, influence on biofilms and direct antibacterial action // Pharmaceuticals (Basel). 2022. V. 15. № 8. P. 979.
- Yu J.L., Wu S., Zhou C., Dai Q.Q., Schofield C.J., Li G.B. MeDBA: the Metalloenzyme data bank and analysis platform // Nucleic Acids Res. 2023. V. 51. № D1. P. D593–D602.
- Lee V.J., Janisse S.E., Heffern M.C. Plant-derived chelators and ionophores as potential therapeutics for metabolic diseases // Chem. Soc. Rev. 2023. V. 52. № 11. P. 3927–3945.
- Glinushkin A., Akimova S., Nikulina E., Tsirulnikova N., Kirkach V., Kalinitchenko V., Radzhabov A., Radkevich E., Marchenko L., Solovyov A., Zubkov A., Panova M., Konstantinovich A., Indolov V. Preliminary study: Micropropagation using five types of chelated iron and the subsequent acclimation of blue honeysuckle (Lonicera caerulea var. kamtschatica Sevast.) // Forests. 2023. V. 14. № 4. P. 821.
- Cai Y., Liu L., Zhang W., Xing S., Liang X., Gao M., Yu H., Jiang Z., Ogino K., Chen X., Wang B., Si H. Effects of adding pyrochar and hydrochar to calcareous soil on nutrient uptake by maize // BioResources. 2023. V. 18. № 2. P. 2981–2997.
- Figovsky O., Beilin D. Green nanotechnology. N.Y.: Jenny Stanford Publishing, 2017. 558 p.
- Khan F., Shariq M., Asif M., Siddiqui M. A., Malan P., Ahmad F. Green nanotechnology: Plant-mediated nanoparticle synthesis and application // Nanomaterials. 2022. V. 12. № 4.
- Vijayaram S., Razafindralambo H., Sun Y.Z., Vasantharaj S., Ghafarifarsani H., Hoseinifar S.H., Raeeszadeh M. Applications of green synthesized metal nanoparticles – a review // Biol Trace Elem. Res. 2024. V. 202. № 1. P. 360–386.
- Sari I.P., Yulizar Y. Green synthesis of magnetite (Fe3O4) nanoparticles using Graptophyllum pictum leaf aqueous extract // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. and Engin. 2017. V. 191. № 1. P. 012014.
- Wei Y., Fang Z., Zheng L., Tan L., Tsang E.P. Green synthesis of Fe nanoparticles using Citrus maxima peels aqueous extracts // Mater. Lett. 2016. V. 185. P. 384–386.
- Gour A., Jain N.K. Advances in green synthesis of nanoparticles // Artif. Cells Nanomed. Biotechnol. 2019. V. 47. № 1. P. 844–851.
- Brusko V., Garifullin B., Geniyatullina G., Kuryntseva P., Galieva G., Galitskaya P., Selivanovskaya S., Dimiev A.M. Novel biodegradable chelating agents for micronutrient fertilization // J. Agric. Food Chem. 2023. V. 71. № 41. P. 14979–14988.
- Hyder S., Ul-Nisa M., Shahzadi, Shahid H., Gohar F., Gondal A.S., Riaz N., Younas A., Santos-Villalobos S.L., Montoya-Martinez A.C., Sehar A., Latif F., Rizvi Z.F., Iqbal R. Recent trends and perspectives in the application of metal and metal oxide nanomaterials for sustainable agriculture // Plant Physiol. Biochem. 2023. V. 202. P. 107960.
- Parkinson S.J., Tungsirisurp S., Joshi C., Richmond B.L., Gifford M.L., Sikder A., Lynch I., O’Reilly R.K., Napier R.M. Polymer nanoparticles pass the plant interface // Nat. Commun. 2022. V. 13. № 1. P. 7385.
- Husted S., Minutello F., Pinna A., Tougaard S.L., Mos P., Kopittke P.M. What is missing to advance foliar fertilization using nanotechnology? // Trends Plant Sci. 2023. V. 28. № 1. P. 90–105.
- Jiang Y., Zhou P., Zhang P., Adeel M., Shakoor N., Li Y., Li M., Guo M., Zhao W., Lou B., Wang L., Lynch I., Rui Y. Green synthesis of metal-based nanoparticles for sustainable agriculture // Environ. Pollut. 2022. V. 309. P. 119755.
- Francis D.V., Abdalla A.K., Mahakham W., Sarmah A.K., Ahmed Z.F.R. Interaction of plants and metal nanoparticles: Exploring its molecular mechanisms for sustainable agriculture and crop improvement // Environ. Inter. 2024. V. 190. P. 108859.
- Sokolov M.S., Glinushkin A.P., Spiridonov Y.Y., Toropova E.Y., Filipchuk O.D. Technological features of soil-protective resource-saving agriculture (in the development of the FAO concept) // Agrochemistry. 2019. № 5. P. 3–22.
- Makarov V.V., Love A.J., Sinitsyna O.V., Makarova S.S., Yaminsky I.V., Taliansky M.E., Kalinina N.O. “Green” nanotechnologies: Synthesis of metal nanoparticles using plants // Acta Naturae. 2014. V. 6. № 1. P. 35–44.
- Mustapha T., Misni N., Ithnin N.R., Daskum A.M., Unyah N.Z.A. Review on plants and microorganisms mediated synthesis of silver nanoparticles, role of plants metabolites and applications // Inter. J. Environ. Res. Public Health. 2022. V. 19. № 2. P. 674.
- Wang X., Xin C., Cai J., Zhou Q., Dai T., Cao W., Jiang D. Heat priming induces trans-generational tolerance to high temperature stress in wheat // Front Plant Sci. 2016. V. 7. P. 501.
- Ahmed S., Ahmad M., Swami B.L., Ikram S. A review on plants extract mediated synthesis of silver nanoparticles for antimicrobial applications: A green expertise // J. Adv. Res. 2016. V. 7. № 1. P. 17–28.
- Kurepa J., Shull T.E., Smalle J.A. Friends in arms: Flavonoids and the auxin/cytokinin balance in terrestrialization // Plants (Basel). 2023. V. 12. № 3. P. 517.
- Daryanavard H., Postiglione A.E., Muhlemann J.K., Muday G.K. Flavonols modulate plant development, signaling, and stress responses // Curr. Opin. Plant Biol. 2023. V. 72. P. 102350.
- Laoue J., Fernandez C., Ormeno E. Plant flavonoids in mediterranean species: A Focus on flavonols as protective metabolites under climate stress // Plants (Basel). 2022. V. 11. № 2. P. 172.
- Tohge T., Fernie A.R. Specialized metabolites of the flavonol class mediate root phototropism and growth // Mol. Plant. 2016. V. 9. № 12. P. 1554–1555.
- Pestana M., Saavedra T., Gama F., Rodrigues M.A., de Varennes A., Da Silva J.P., Correia P.J. Quercetin promotes the recovery of iron chlorosis in strawberry plants // Plant Physiol. Biochem. 2024. V. 217. P. 109266.
- Глинушкин А.П., Белошапкина О.О. Влияние синтетических и биологических препаратов на всхожесть семян и выживаемость пшеницы // Достиж. науки и техн. АПК. 2013. № 1. С. 11–13.
Дополнительные файлы
