Почвоведы, биохимики и генетики из Академии биологии и биотехнологии Южного федерального университета (ЮФУ) провели совместное исследование влияния наночастиц оксида цинка на растения ячменя. Физиологические, биохимические и молекулярно-генетические методы позволили ученым выявить основные принципы механизмов его действия на растения. Результаты исследования описаны в статье в научном журнале Chemosphere. Исследование имеет большое практическое значение: получение высококонкурентной экологически чистой сельскохозяйственной продукции. Это стратегическая задача, включенная в программу «Приоритет 2030» Южного федерального университета.
Наночастицы оксидов металлов находят все более широкое применение в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и других областях, что неизбежно приводит к их переносу и накоплению в окружающей среде. В то же время растения, благодаря своей поглотительной и аккумулирующей способности, играют решающую роль в указанном переносе.
По словам ученых, наноразмерные формы оксида цинка стали сегодня одними из наиболее широко используемых. Выдающиеся ученые Академии биологии и биотехнологии. Д.И. Ивановский в области генетики, почвоведения и биохимии Научно-исследовательской лаборатории молекулярной генетики Южного федерального университета провел совместное исследование, в ходе которого изучали влияние наночастиц оксида цинка на растения ячменя (Hordeum vulgare) — одного из основных сельскохозяйственные культуры, широко выращиваемые во всем мире и чаще всего используемые в качестве модельного объекта для оценки токсичности химических веществ. Исследование проводилось в рамках проекта).
«Устойчивость растений к действию вредных факторов внешней среды, наряду с наличием специфических генетически детерминированных механизмов, во многом определяется уровнем функционирования антирадикальной защиты организма. Поэтому основной задачей исследования было определение спектра и уровня биохимических показателей и транскрипционной активности генов окислительного стресса при действии наночастиц ZnO (оксид цинка)», — рассказал Кирилл Азарин, научный руководитель Академии биологии и биотехнологии. Южного федерального университета.
Использование комплексного подхода, включающего физиологические, биохимические и молекулярно-генетические методы, позволило ученым Южного федерального университета раскрыть фундаментальные принципы механизмов воздействия наночастиц оксида цинка на растения. Результаты также поставили ряд вопросов о функционировании энергетических систем растений, механизмах проникновения и превращения наночастиц в клетки. Исходя из этого, исследование будет продолжено в ближайшее время.
«Результаты исследования имеют также большое практическое значение для оценки агроэкосистем с целью получения высококонкурентной экологически чистой сельскохозяйственной продукции. Это стратегическая задача, которая является частью программы «Приоритет 2030» Южного федерального университета и отвечает глобальным вызовам современности по обеспечению продовольственной безопасности», — сказал заведующий кафедрой почвоведения и оценки земельных ресурсов. Академии биологии и биотехнологии. Д.И. Ивановский Южный федеральный университет Татьяна Минкина.
ЮФУ участвует в федеральной программе «Приоритет 2030», которая реализуется в рамках национального проекта «Наука и вузы» и федерального проекта «Кадры для цифровой экономики» национальной программы Российской Федерации «Цифровая экономика». «Приоритет 2030» — крупнейшая программа развития университетов в новейшей истории России.