В составе научной группы специалисты Саратовского государственного университета (СГУ) разработали новый препарат, предназначенный для подавления развития плесневых грибов и защиты растений от различных заболеваний. Этот состав не наносит вреда окружающей среде и, кроме подавления роста патогенных грибов, способствует активизации полезных почвенных микроорганизмов, которые участвуют в разложении множества загрязнителей в природных условиях.
Результаты работы опубликованы в журнале «Микробиология». В настоящее время для борьбы с вредоносными грибами и обеспечения защиты растений чаще всего используются сильнодействующие химические средства.
Онако они представляют опасность для здоровья человека: при вдыхании или контакте с кожей и слизистыми могут вызывать раздражение, тошноту, а в тяжелых случаях — даже потерю сознания, как отмечают в Саратовском национальном исследовательском государственном университете имени Н. Г. Чернышевского.
Ученые СГУ совместно с коллегами из Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов Российской академии наук, а также из Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Вавилова создали наночастицы, основанные на аспарагинате хитозана — природного полисахарида, выделяемого из панцирей ракообразных. Эти наночастицы эффективно подавляют развитие патогенных грибков, опасных для растений.
Аспарагинат хитозана воздействует на 11 видов грибковой микрофлоры почвы, как при обработке посевного материала, так и при добавлении в питательные среды. «Свойство хитозана угнетать рост микробов известно уже давно, но существующие препараты не лишены недостатков.
Они обладают недостаточной стабильностью при хранении и применении. Новый препарат в форме наночастиц с оболочкой превосходит предыдущие разработки по стабильности и эффективности, при этом требует значительно меньших доз активного вещества», — объяснила Анна Шиповская, заведующая кафедрой полимерных материалов СГУ имени Чернышевского.
В лабораторных условиях при обработке зараженных семян пшеницы грибом Rhizoctonia sp. удалось снизить долю погибших проростков примерно на треть, отметила Шиповская. При концентрации 0,01 г/л подавление роста фитопатогенных грибков родов Botrytis sp., Alternaria sp. и Fusarium достигает от 30 до 80 процентов.
Примечательно, что на некоторые «полезные» грибы препарат оказывает стимулирующее действие. «В некоторых случаях биопрепарат может повысить рост грибов вида Talaromyces sayulitensis до 20 процентов — эти микроорганизмы обитают в почве и на корнях растений и обладают способностью разрушать широкий спектр загрязняющих веществ в экосистемах.
Активные составляющие препарата экологически безопасны, так как быстро разлагаются в природной среде», — добавила исследователь. Формула биопрепарата запатентована в Российской Федерации.
Исследование проведено при финансовой поддержке Российского научного фонда и соответствует действующим стандартам.