|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Исследование влияния углеродных наночастиц на зеленые микроводоросли Scenedesmus quadricaudaтезисы доклада
- Авторы: Тодоренко Д.А., Гвоздев Д.А., Цораев Г.В., Байжуманов А.А., Лукашев Е.П., Маторин Д.Н.
- Сборник: СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ VII СЪЕЗДА БИОФИЗИКОВ РОССИИ: в 2 томах
- Том: 2
- Тезисы
- Год издания: 2023
- Место издания: Типография ФГБОУ ВО «КубГТУ» Краснодар, Россия
- Первая страница: 112
- Последняя страница: 112
- DOI: 10.26297/SbR6.2023.001
- Аннотация: Углеродные наноматериалы привлекают внимание исследователей с 80-х годов двадцатого столетия благодаря своим уникальным свойствам и возможностью применения в различных областях. Обычно под углеродными наноматериалами понимают наноалмазы, фуллерены и углеродные нанотрубки, однако, в настоящее время термин значительно расширился за счет появления различных типов углеродных наночастиц (УНЧ), которые первоначально были описаны как люминесцентные фрагменты углеродных нанотрубок. УНЧ разделяют на углеродные наноточки (cNDs), которые обладают аморфной структурой и не проявляют квантоворазмерных свойств, сферические углеродные квантовые точки (cQDs) и графеновые квантовые точки (GQD). Широкое производство и использование УНЧ в различных областях, а также образование УНЧ в качестве побочных продуктов антропогенной деятельности ведет к неизбежному загрязнению окружающей среды. В то же время, их воздействие на живые организмы еще недостаточно изучено. В настоящей работе мы исследовали влияние УНЧ, синтезированных нами электрохимическим (GQD), гидротермальным (hND) и микроволновым методами (mND), на зеленые микроводоросли Scenedesmus quadricauda (Turp.) Breb. В присутствии УНЧ наблюдали снижение скорости роста S. quadricauda. Ингибирование роста клеток в большинстве случаев имело дозозависимый эффект, что позволило установить полумаксимальную эффективную концентрацию (ЕС50) за 72 ч для GQD и hND – 3,63 ± 0,8 мкМ (или 140 ± 30 мг/л) и 1,76 ± 0,21 мкМ (или 80 ± 10 мг/л), соответственно. В отличие от GQD и hND углеродные наночастицы, полученные микроволновым методом (mND), не обладали выраженными дозозависимыми эффектами; поэтому невозможно было определить EC50 для данного типа УНЧ. Нами показано, что синтезированные УНЧ способны адсорбироваться на клеточной стенке водорослей благодаря большому количеству функциональных групп на поверхности наночастиц. Мы не выявили какой-либо специфической токсичности полученных УНЧ, которая могла бы быть связана с окислительным стрессом. Фотосинтетическая активность микроводорослей, определенная по максимальному квантовому выходу (Fv/Fm), также существенно не изменялась. Полученные данные свидетельствует о том, что синтезированные УНЧ не влияют на фотохимию ФС2 культуры S. quadricauda. Мы считаем, что основным фактором, снижающим скорость роста микроводорослей в суспензии, является ограничение доступного светового потока за счет поглощения света наночастицами (эффект затенения). Полученные данные могут быть использованы для оценки и прогнозирования взаимодействия углеродных наночастиц с клетками микроводорослей, что позволит снизить неблагоприятное воздействие на водные экосистемы в будущем.
- Добавил в систему: Тодоренко Дарья Алексеевна