ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ ЛИГНИНА В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОСТРОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ НА РЯСКУ МАЛУЮ LEMNA MINOR L.

УДК 582.52:581.4:547.458.82

  • Ирина Сергеевна Боднарь Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Email: bodnar-irina@mail.ru
  • Оксана Вениаминовна Раскоша Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Email: raskosha@ib.komisc.ru
  • Анатолий Петрович Карманов Институт биологии Коми научного центра УрО РАН http://orcid.org/0000-0001-6871-5684 Email: apk0948@yandex.ru
  • Людмила Сергеевна Кочева Институт геологии ФИЦ Коми научного центра УрО РАН Email: karko07@mail.ru
DOI_disc_logo https://doi.org/10.14258/jcprm.20240212979
Ключевые слова: ряска малая, гамма-излучение, лигнин, радиопротекторные свойства

Аннотация

Работа посвящена проблеме защиты растительных организмов от острого гамма-излучения. В качестве объекта исследования было выбрано водное растение ряска малая (Lemna minor L.), которую подвергали облучению в дозах до 63 Гр. В качестве радиопротекторного средства был апробирован лигнин багульника болотного (Ledum palustre L.). В ходе экспериментов установлены значения биомаркеров благополучия растений и показано, что водорастворимый лигнин багульника не токсичен для растительных организмов. Установлено, что предварительное культивирование растений в водных лигнинсодержащих средах позволяет снизить уровень повреждений и увеличить длину корней облученных растительных организмов, что свидетельствует о проявлении адаптогенных и радиопротекторных свойств лигнина на организменном и популяционном уровне. Выдвинута гипотеза о радиопротекторном потенциале лигнина и экспериментально показана возможность использования экзогенного лигнина для защиты растительных организмов от острого гамма-излучения в высоких дозах.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Ирина Сергеевна Боднарь , Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Научный сотрудник

Оксана Вениаминовна Раскоша, Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

заведующая отделом

Анатолий Петрович Карманов, Институт биологии Коми научного центра УрО РАН

Ведущий научный сотрудник, лаборатория биохимии и биотехнологии

Людмила Сергеевна Кочева , Институт геологии ФИЦ Коми научного центра УрО РАН

Ведущий научный сотрудник

Литература

Ralph J., Kim H., Lu, F., Smith R.A., Karlen S.D., Yoshioka, K., del Río J.C. Recent Advances in Polyphenol Re-search, 2023, vol. 8, pp. 1–50. DOI: 10.1002/9781119844792.ch1.

Xue J.Y., Hind K.R., Lemay M.A., Mcminigal A., Jourdain E., Chan C.X., Martone P.T. PLoS ONE, 2022, vol. 17, no. 7, article e0266892. DOI: 10.1371/journal.pone.0266892.

Han X., Zhao Y., Chen Y., Xu J., Jiang C. et al. Forestry Research, 2022, vol. 2, article 9. DOI: 10.48130/FR-2022-0009.

Feofilova Ye.P., Mysyakina I.S. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya, 2016, vol. 52, no. 6, pp. 559–569. DOI: 10.7868/S0555109916060052. (in Russ.).

Vanholme R., De Meester B., Ralph J., Boerjan W. Current Opinion in Biotechnology, 2019, vol. 56, pp. 230–239. DOI: 10.1016/j.copbio.2019.02.018.

Van de Wall J., Horemans N., Saenen E., Van Hees M., Wannijn J., Nauts R., Cuypers A. Journal of Environmental Radioactivity, 2016, vol. 165, pp. 270–279. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2016.10.

Verdini F., Gaudino E.C., Ganova E., Tabasso S., Behbahani P.J., Cravotto G. Lignin as a Natural Carrier for the Effi-cient Delivery of Bioactive Compounds: From Waste to Health // Molecules. 2022, vol. 27, no. 11, article 3598. DOI: 10.3390/molecules27113598.

Jeon H.S., Jang E., Kim J., Kim S.H., Lee M.-H., Nam M.H., Tobimatsu Y., Park O.K. Autophagy, 2023, vol. 19, no. 2, pp. 597–615. DOI: 10.1080/15548627.2022.2085496.

Nascimento L.B.D., Moreira N.D., Leal-Costa M.V., Costa S.S., Tavares E.S. Ann. Bot., 2015, vol. 116, no. 5, pp. 763–769. DOI: 10.1093/aob/mcv129.

Liu Q., Luo L., Zheng L. Lignins: biosynthesis and biological functions in plants // International journal of molecular sciences. 2018, vol. 19, no. 2, article 335. DOI: 10.3390/ijms19020335.

Cesarino I. Current opinion in biotechnology, 2019, vol. 56, pp. 209–214. DOI: 10.1016/j.copbio.2018.12.012.

Karmanov A.P., Shaposhnikova L.M., Kocheva L.S., Rachkova N.G., Belyy V.A., Lutoev V. Biocatalysis and Agri-cultural Biotechnology, 2023, vol. 50, article 102677. DOI: 10.1016/j.bcab.2023.102677.

Lahive E., O'Halloran J., Jansen M.A.K. Environmental and Experimental Botany, 2011, vol. 71, pp. 25–33. DOI: 10.1016/j.envexpbot.2010.10.014.

Park J., Brown M.T., Depuydt S., Kim J.K., Won D.S., Han T. Environmental Pollution, 2017, vol. 220, pp. 818–827. DOI: 10.1016/j.envpol.2016.10.064.

OECD. OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2. Paris: OECD Publishing, 2006, 22 p. DOI: 10.1787/9789264016194-en.

Bodnar' I.S., Yushkova Ye.A., Zaynullin V.G. Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya, 2016, vol. 56, no. 6, pp. 617–622. DOI: 10.7868/S0869803116060035. (in Russ.).

Heath R.L., Packer L. Archives of Biochem and Biophys, 1968, vol. 125, pp. 189–198. DOI: 10.1016/0003-9861(68)90654-1.

Molekulyarno-geneticheskiye i biokhimicheskiye metody v sovremennoy biologii rasteniy. [Molecular genetic and bio-chemical methods in modern plant biology], ed. Vl.V. Kuznetsov, V.V. Kuznetsov, G.A. Romanov. Moscow, 2011, 487 p. (in Russ.).

Lichtenthaler H.K. Method Enzymol., 1987, vol. 148, pp. 350–382. DOI: 10.1016/0076-6879(87)48036-1.

Patent 2277099 (RU). 2006. (in Russ.).

Zakis G.F. Funktsional'nyy analiz ligninov i ikh proizvodnykh [Functional Analysis of Lignins and their Derivatives]. Riga, 1987, 230 p. (in Russ.).

Takhtadzhyan A.L. Zhizn' rasteniy. [Plant life]. Moscow, 1982, vol. 6, pp. 493–500. (in Russ.).

Belyy V.A., Pechnikova A.A., Kocheva L.S., Moskalov A.A., Karmanov A.P. Uspekhi gerontologii, 2010, vol. 23, no. 2, pp. 221–227. (in Russ.).

Karmanov A.P., Kanarsky A.V., Kocheva L.S., Belyy V.A., Semenov E.I., Rachkova N.G., Bogdanovich N.I., Pokryshkin S.A. Polymer, 2021, vol. 220, artice 123571. DOI: 10.1016/j.polymer.2021.123571.

Vanhoudt N., Horemans N., Wannijn J., Nauts R., Van Hees M., Vandenhove H. Journal of Environmental Radioac-tivity, 2014, vol. 129, pp. 1–6. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2013.11.

Agathokleous E., Feng Z., Peñuelas J. Science of the Total Environment, 2020, vol. 726, article 138637. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.138637.

Опубликован
2024-06-12
Как цитировать
1. Боднарь И. С., Раскоша О. В., Карманов А. П., Кочева Л. С. ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ ЛИГНИНА В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОСТРОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ НА РЯСКУ МАЛУЮ LEMNA MINOR L. // Химия растительного сырья, 2024. № 2. С. 99-108. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/12979.
Выпуск
№ 2 (2024)
Раздел
Биополимеры растений

Copyright (c) 2024 Химия растительного сырья

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:

1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.