Нанокомпозиты селена с полисахаридными матрицами стимулируют рост картофеля in vitro, инфицированного возбудителем кольцевой гнили

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Впервые исследовали влияние нанокомпозитов (НК) селена в матрицах арабиногалактана (НК Se/Аг) и крахмала (НК Se/Кр) на вегетацию растений картофеля in vitro, активность пероксидазы и содержание активных форм кислорода (АФК). Ранее было выявлено, что эти нанокомпозиты селена обладают противомикробным эффектом по отношению к фитопатогенной бактерии Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Сms). В настоящей работе показано, что НК Se/Аг (6,4% Se) и НК Se/Кр (12% Se) не оказывают негативного влияния на здоровый и инфицированный Сms картофель, стимулируя его прирост, количество листьев и массу вегетативной части. Нанокомпозит Se/Аг обладает положительным влиянием на растения картофеля благодаря повышению его иммунного статуса за счёт увеличения содержания АФК и повышения активности пероксидазы. С применением элементного анализа показано, что исследуемые нанокомпозиты не накапливаются в тканях картофеля после его обработки ими. Полученные результаты позволяют рассматривать НК Se/Аг и НК Se/Кр в качестве потенциальных агентов для оздоровления картофеля от патогенных бактерий.

Об авторах

А. И. Перфильева

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 132

О. А. Ножкина

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 132

И. А. Граскова

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 132

А. В. Дьякова

"Иркутский государственный университет"

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, д.1

А. Г. Павлова

"Иркутский государственный университет"

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, д.1

Г. П. Александрова

Иркутский институт химии имени А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1

И. В. Клименков

"Иркутский государственный университет"; Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, д.1; 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3

Б. Г. Сухов

Иркутский институт химии имени А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru
Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1

Б. А. Трофимов

Иркутский институт химии имени А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук

Email: alla.light@mail.ru

Академик РАН

Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1

Список литературы

  1. Prasad R., Bhattacharyya A., Nguyen Q.D // Front Microbiol. 2017. V. 20. № 8. Р. 1014. doi: 10.3389/fmicb.2017.01014.
  2. Шкиль Н.Н., Шкиль Н.А., Бурмистров В.А., Юхин Ю.М. // Сиб. вест. сель.-хоз. науки. 2017. Т. 47. № 2. С. 85-90.
  3. Raliya R., Saharan V., Dimkpa C., Biswas P. // J. Agric Food Chem. 2018. V. 5. № 66 (26) P. 6487-6503. doi: 10.1021/acs.jafc.7b02178.
  4. He X., Deng H., Hwang H.M. // J. Food Drug Anal. 2019. V. 27(1). P. 1-21. doi: 10.1016/j.jfda.2018. 12.002.
  5. Перфильева А.И., Ножкина О.А., Граскова И.А., Сидоров А.В., Лесничая М.В., Александрова Г.П., Долмаа Г., Клименков И.В., Сухов Б.Г. // Изв. АН. Сер. хим. 2018. № 1. С. 157-163. DOI: 10.31255/ 978-5-94797-319-8-626-629.
  6. Папкина А.В., Перфильева А.И., Живетьев М.А., Боровский Г.Б., Граскова И.А., Лесничая М.В., Клименков И.В., Сухов Б.Г., Трофимов Б.А. // ДАН. 2015. Т. 461. № 2. С. 239-241. doi: 10.7868/S0869565215030305.
  7. Perfileva A.I., Moty’leva S.M., Klimenkov I.V., Graskova I.A., Skhov B.G., Trofimov B.A. // Nanotechnologies in Russia. 2017. V. 12. № 9/10. P. 553-558. doi: 10.1134/S1995078017050093.
  8. Papkina A.V., Perfileva A.I., Zhivet’yev M.A., Borovskii G.B., Graskova I.A., Klimenkov I.V., Lesnichaya M.V., Sukhov B.G., Trofimov B.A. // Nanotechnologies in Russia. 2015. V. 10. № 5/6. Р. 484-491. doi: 10.1134/S1995078015030131.
  9. Карпова Е.А., Сухов Б.Г., Колесникова Л.И., Власов Б.Я., Ильина О.П., Артемьев А.В., Лесничая М.В., Погодаева Н.Н., Сайванова С.А., Кузнецов С.В., Трофимов Б.А. // Патент на изобретение RUS 2557992.30.12.2013.
  10. Roozen N.J.M., Van Vuurde J.W.L. // Netherlands J. Plant Pathology. 1991. V. 97. № 5. P. 321-334.
  11. Нечитайло Г.С., Богословская О.А., Ольховская И.П., Глущенко Н.Н. // Российские нанотехнологии. 2018. Т. 13. № 3/4. С. 57-63.
  12. Дубровина В.И., Медведева С.А., Витязева С.А., Колесникова О.Б., Александрова Г.П., Гуцол Л.О., Грищенко Л.А., Четверякова Т.Д. Структура и иммуномодулирующее действие арабиногалактана лиственницы сибирской и его металлопроизводных. Иркутск, 2007. 145 с.
  13. Suzuki N., Koussevitzky S., Mittler R., Miller G. // Plant Cell Environ. 2012. V. 35. № 2. P. 259-270. doi: 10.1111/j.1365-3040.2011.02336.x.
  14. Choudhury F.K., Rivero R.M., Blumwald E., Mittler R. // Plant J. 2017. V. 90. № 5. P. 856-867. doi: 10.1111/tpj.13299.
  15. Liebthal M., Dietz K.J. // Methods Mol Biol. 2017. Р. 1631:23-39. doi: 10.1007/978-1-4939-7136-7_2.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2019