Фуллерен снижает токсичность меди для растений огурца в два раза, выяснили учёные из Санкт-Петербургского государственного университета, Ботанического института имени В. Л. Комарова РАН и Первого Санкт-Петербургского медицинского университета имени И. П. Павлова. Медь есть во всех сельскохозяйственных растениях — это один из необходимых микроэлементов. Она участвует в фотосинтезе и дыхании. Но медь — тяжёлый металл, который может быть токсичен для живых организмов. Поэтому нужно строго контролировать её содержание в растениях. Допустимые концентрации зависят от вида растений и типа почвы. Превышение концентрации меди может привести к снижению уровня хлорофилла в растениях, пожелтению листьев и замедлению роста. Медь также нарушает снабжение растений железом, необходимым для образования хлорофилла. В клетках растений накапливаются активные формы кислорода, что вызывает «окислительный взрыв» и повреждает мембраны и другие клеточные структуры. Избыток меди у сельскохозяйственных культур снижает урожайность и качество продукции. Кроме того, растения не могут ограничить поглощение меди в достаточном объёме, поэтому она накапливается в них. Избыток меди опасен не только для растений, но и для людей, вызывая врождённые аномалии и другие патологии. Высокие концентрации меди в почве могут быть вызваны выбросами в атмосферу, отходами металлургических предприятий, использованием сточных вод для полива, некоторыми органическими и минеральными удобрениями, а также пестицидами. Учёные Санкт-Петербургского университета предложили использовать фуллерены C60 для решения проблемы устойчивости растений к избытку меди. Фуллерены — это молекулярная форма углерода, которая может связывать некоторые тяжёлые металлы и переводить их в менее токсичную форму. Также они являются антиоксидантами и могут нивелировать действие активных форм кислорода.
Исследования проводились в контролируемых условиях без почвы (гидропоника). Учёные проверили, могут ли выбранные вещества снижать фитотоксичность меди при контакте с корнями растений и исключать побочные эффекты от компонентов почвы. За реакцией растений следили по изменению содержания хлорофилла, приросту биомассы, изменениям в составе элементов и метаболизме. Биологи Университета обнаружили, что фуллерен, связанный с аргинином, снижает концентрацию меди в соке растений, который поступает из корней в надземные части. Это открытие может быть полезно для создания новых наноматериалов, которые сделают растения более устойчивыми к избытку меди. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Plant Physiology and Biochemistry. 10.09.2024 |
Экология
В МЭИ сконструировали камеру сгорания энергоустановки с нулевыми выбросами | |
Кислородно-топливную камеру сгорания для ... |
NatComm: Солнце превращает парниковые газы в ценные химические вещества | |
Исследователи Университета Макгилла превратили... |
ACS Central Science: Углеводные полимеры помогут очистить воду от загрязнителей | |
Вода, загрязнённая тяжёлыми металлами, может б... |
В СПбГУ нашли наночастицы, снижающие загрязнение огурцов тяжёлыми металлами | |
Фуллерен снижает токсичность меди для рас... |
Environmental Research Letters: Выбросы метана растут быстрее, чем когда-либо | |
Мир не смог замедлить выбросы метана, кот... |
Nature Chemistry: Созданы карбиды молибдена, эффективно преобразующие CO2 | |
Карбиды молибдена — перспективная а... |
ERS: Загрязнение воздуха и нехватка зелени увеличивают риск попасть в больницу | |
Загрязнение воздуха и отсутствие доступа ... |
В Тимирязевке разработали технологию длительного хранения растительного сырья | |
Способ создания растительных продуктов длитель... |
Учёные из России и Грузии нашли неизвестную лавовую реку в Цалкском каньоне | |
Российские и грузинские геологи провели м... |
NatComm: Открыто эффективное и безвредное для среды дезинфицирующее средство | |
В мире широко используется дезинфицирующее сре... |
Iopscience: Благодаря 3d-визуализации можно изучать деградацию нанопластиков | |
Исследователи из Университета Ватерлоо вп... |
Environmental Technology & Innovation: Для лучшей очистки нужно больше биопленки | |
Создание неровной поверхности на пластико... |
СПбГУ: Бамбучник замедляет деградацию почвы на Курильских островах | |
Геологи из Санкт-Петербургского университ... |
NW: Если учесть, откуда берутся дожди, риск глобальной нехватки воды возрастает | |
Одна из главных проблем современности&nbs... |
Nature Communications: Городам глобального Юга не хватает зеленых насаждений | |
Новое исследование показало, что города Г... |
TiA: Важный фермент в синтезе хлорофилла поможет выращивать устойчивые культуры | |
Исследователи изучили, как важный фермент... |
Мышь твою медь. Медь и мышьяк нашли в почве рядом с египетскими пирамидами | |
При строительстве комплекса пирамид в Гиз... |
IndChemMater: Изобретен простой метод переработки пластиковых отходов | |
Исследовательская группа под руководством... |
Ученые УГНТУ предложили способ декарбонизировать спиртовое производство | |
Учёные из Уфимского государственного нефт... |
В ТПУ изучат влияние вулканического пепла на содержание ценных элементов в угле | |
Учёный Томского политехнического университета ... |
Экологи СПбГУ исследуют углеродный след в почвах Ямала | |
Учёные из Санкт-Петербургского государств... |
Казанский ГАУ повышает урожайность пшеницы на 11% | |
Учёные Казанского государственного аграрного у... |
Бактерии способны производить биопластик — альтернативу пластику на основе нефти | |
Учёные ищут альтернативы пластику, который про... |
WRR: Выбросы углекислого газа приведут к росту наводнений в будущем на 50% | |
Исследование Бристольского университета и ... |
JACS: На технологию для преобразования CO₂ в топливо и химикаты вдохновил лотос | |
Исследователь из Университета Центральной... |
Atmospheric Research: Загрязнение воздуха повышает грозовую опасность | |
Загрязнение воздуха приводит к учащению л... |
AGU Advances: расшифрованы таинственные сигналы-предвестники PKP-волн | |
На протяжении десятилетий учёные пытались поня... |
Journal of Applied Ecology: Живая почва издает отчетливые звуки | |
Здоровые почвы издают звуки, которые человечес... |
Новый вид поражающих картофель бактерий обнаружили учёные Тимирязевской академии | |
Авторы исследовали изоляты Pectobacterium punj... |
Science Advances: Железную нитрогеназу будут использовать для фиксации CO₂ | |
Нитрогеназы — важные ферменты на&nb... |