ДИАГНОСТИКА РАННИХ ИЗМЕНЕНИЙ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ГРИБНЫХ ИНФЕКЦИЙ

УДК 630*81:632.4

  • Сергей Реджинальдович Лоскутов Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: lsr@ksc.krasn.ru
  • Ольга Александровна Шапченкова Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: sholga@ksc.krasn.ru
  • Елена Александровна Петрунина Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: petrunina@ksc.krasn.ru
  • Мария Анатольевна Пляшечник Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: lilwood@ksc.krasn.ru
  • Екатерина Александровна Тютькова Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: katewood@inbox.ru
  • Наталья Вениаминовна Пашенова Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: pasnat@ksc.krasn.ru
  • Ирина Дмитриевна Гродницкая Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: igrod@ksc.krasn.ru
  • Антонина Александровна Анискина Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: aniskina_a@ksc.krasn.ru
  • Вера Александровна Сенашова Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН Email: vera0612@mail.ru
DOI_disc_logo https://doi.org/10.14258/jcprm.2022029801
Ключевые слова: древесина, Pinus sylvestris L., поражение грибами, физико-химические свойства

Аннотация

Исследована здоровая и поврежденная древесина Pinus sylvestris L. на ранней стадии развития грибной инфекции с помощью методов сканирующей электронной микроскопии, термогравиметрии и пиролитической хромато-масс-спектрометрии. С помощью сканирующей электронной микроскопии в поврежденной древесине выявлено присутствие гиф грибов в полостях трахеид, проникающих через поры. Деградации клеточной стенки не отмечено. Результаты пиролитической хромато-масс-спектрометрии показали, что отношение суммы продуктов пиролиза лигнина к сумме продуктов пиролиза углеводного комплекса в здоровой и поврежденной древесине близки. Это указывает на отсутствие выраженной деградации полисахаридов или лигнина на ранней стадии поражения древесины грибами Leptographium и Trichoderma. Однако уменьшение относительного содержания некоторых индивидуальных соединений в составе продуктов флэш-пиролиза, а также изменение профиля потери массы и снижение энергии активации термического разложения поврежденной древесины свидетельствуют о начавшейся трансформации углеводного комплекса, преимущественно гемицеллюлоз. Предложенный подход к диагностике повреждения древесины грибами является высокоэффективным, экспрессным и не требует сложной пробоподготовки.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Сергей Реджинальдович Лоскутов, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

доктор химических наук, академик ИАВС

Ольга Александровна Шапченкова, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Елена Александровна Петрунина, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

инженер

Мария Анатольевна Пляшечник , Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

научный сотрудник

Екатерина Александровна Тютькова, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

кандидат биологических наук, научный сотрудник

Наталья Вениаминовна Пашенова, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Ирина Дмитриевна Гродницкая, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

доктор химических наук, главный научный сотрудник

Антонина Александровна Анискина, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

научный сотрудник

Вера Александровна Сенашова, Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Литература

Mukhin V.A. Biota ksilotrofnykh bazidiomitsetov Zapadno-Sibirskoy ravniny. [Biota of xylotrophic basidiomycetes of the West Siberian Plain]. Yekaterinburg, 1993, 231 p. (in Russ.).

Schwarze F.W.M.R., Engels J., Mattheck C. Fungal strategies of wood decay in trees. New York, 2000, 185 p. DOI: 10.1007/978-3-642-57302-6.

Shortle W.C., Dudzik K.R. Wood decay in living and dead trees: A pictorial overview. Newton Square PA, 2012, 28 p.

Daniel G. Fungal degradation of wood cell walls. Secondary xylem biology: Origins, Functions, and Applications. Elsevier Inc., 2016, pp. 131–167.

Madadi M., Abbas A. J. Plant. Pathol. Microbiol., 2017, vol. 8, no. 2, pp. 1–6. DOI: 10.4172/2157-7471.1000398.

Kantharaj P., Boobalan B., Sooriamuthu S., Mani R. Int. J. Cur. Res. Rev., 2017, vol. 9, pp. 1–12. DOI: 10.7324/ijcrr.2017.9211.

Råberg U., Edlund M.-L., Terziev N., Land C.J. J. Wood Sci., 2005, vol. 51, pp. 429–440.

Reh U., Kraepelin G., Lamprecht I. Appl. Environ. Microbiol., 1986, vol. 52, no. 5, pp. 1101–1106.

Genestar C., Pons C. Microchimica Acta, 2008, vol. 162, pр. 333–339.

Popescu C.-M., Lisa G., Manoliu A., Petronela G., Vasile C. Carbohydr. Polym., 2010, vol. 80, pp. 78–83. DOI: 10.1016/j.carbpol.2009.10.058.

Popescu C.-M., Tibirna C.M., Manoliu A., Petronela G., Vasile C. Cellulose Chem. Technol., 2011, vol. 45, no. 9, pp. 565–569.

Vane C.H. Int. Biodeterior. Biodegrad., 2003, vol. 51, pp. 67–75. DOI: 10.1016/S0964-8305(02)00089-6.

Karami L., Schmidt O., Fromm J., Klinberg A., Schmitt U. Wood research, 2013, vol. 58, no. 4, pр. 591–598.

Barnett H.L., Hunter B.B. Illustrated genera of imperfect fungi: 4th edition. St. Paul, 1999, 218 p.

Ozawa T. Chem. Soc. Jpn., 1965, vol. 38, no. 11, pp. 1881–1886.

Mamleev V., Bourbigot S., Le Bras M., Lefebvre J. J. Therm. Anal. Calorim., 2004, vol. 78, pp. 1009–1027.

Baroni É.G., Tannous K., Rueda-Ordόñez Y.J., Tinoco K. J. Therm. Anal. Calorim., 2016, vol. 123, no. 2, pp. 909–917. DOI: 10.1007/s10973-015-4707-9.

Petrunina E.A., Shapchenkova O.A., Loskutov S.R. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2021, no. 2, pp. 103–107. DOI: 10.14258/jcprm.2021028340.

Petrunina Ye.A., Loskutov S.R. Novyye dostizheniya v khimii i khimicheskoy tekhnologii rastitel'nogo syr'ya. [New achievements in chemistry and chemical technology of plant raw materials]. Barnaul, 2020, pp. 13–15. (in Russ.).

Jacobs K., Wingfield M.J. Leptographium Species: tree pathogens, insect associates and agents of blue-stain. St. Paul, 2001, 207 p.

Alimova F.K. Promyshlennoye primeneniye gribov roda Trichoderma. [Industrial use of fungi of the genus Tricho-derma]. Kazan', 2006, 209 p. (in Russ.).

Gromovykh T.I., Sadykova V.S., Alimova F.K. Mikromitsety roda Trichoderma Pers. [Micromycetes of the genus Trichoderma Pers]. Moscow, 2014, 189 p. (in Russ.).

Solheim H. Eur. J. For. Pathol., 1992, vol. 22, pp. 136–148.

Perinbam K., Bharath B., Seeni S., Ravikumar M. Int. J. Cur. Res. Rev., 2017, vol. 9, no. 21, pp. 1–12. DOI: 10.7324/ijcrr.2017.9211.

Río J.C., Gutiérrez A., Martínez M.J., Martínez A.T. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2001, vol. 58–59, pр. 441–452.

Vinciguerra V., Napoli A., Bistoni A., Petrucci G., Sgherzi R. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2007, vol. 78, pp. 228–231. DOI: 10.1016/J.JAAP.2006.06.003.

González Martínez M., Ohra-aho T., da Silva Perez D., Tamminen T., Dupont C. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2019, vol. 137, pp. 195–202.

Tamburini D., Łucejko J.J., Ribechini E., Colombini M.P. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2016, vol. 118, pp. 249–258. DOI: 10.1016/j.jaap.2016.02.008.

Gutiérrez A., Martínez M.J., Almendros G., González-Vila F.J., Martínez A.T. Science of the Total Environment, 1995, vol. 167, pp. 315–328. DOI: 10.1016/0048-9697(95)04592-O.

Rouches E., Dignac M.-F., Zhou S., Carrère H. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2017, vol. 123, pp. 409–418. DOI: 10.1016/j.jaap.2016.10.012.

Kačík F., Veľková V., Šmíra P., Nasswettrová A., Kačíková D., Reinprecht L. Molecules, 2012, vol. 17, pp. 9990–9999. DOI: 10.3390/molecules17089990.

Zhang J., Sun H., Chen S., Zeng L., Wang T. Bot. Stud., 2017, vol. 58, pp. 1–9. DOI: 10.1186/s40529-017-0168-8.

Pohleven J., Burnard M.D., Kutnar A. Wood and Fiber Science, 2019, vol. 51, no. 3, pp. 231–254. DOI: 10.22382/wfs-2019-023.

Опубликован
2022-06-10
Как цитировать
1. Лоскутов С. Р., Шапченкова О. А., Петрунина Е. А., Пляшечник М. А., Тютькова Е. А., Пашенова Н. В., Гродницкая И. Д., Анискина А. А., Сенашова В. А. ДИАГНОСТИКА РАННИХ ИЗМЕНЕНИЙ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ГРИБНЫХ ИНФЕКЦИЙ // Химия растительного сырья, 2022. № 2. С. 61-72. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/9801.
Выпуск
№ 2 (2022)
Раздел
Биополимеры растений

Copyright (c) 2022 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.