СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И НЕМАТОЦИДНОЙ АКТИВНОСТИ ЭКСТРАКТОВ БАРХАТЦЕВ TAGETES PATULA (L., 1753) В ЭКСПЕРИМЕНТАХ С ПОЧВЕННОЙ НЕМАТОДОЙ CAENORHABDITIS ELEGANS (MAUPAS, 1900):

Татьяна Борисовна Калинникова; Дмитрий Александрович Теренжев; Тимур Геннадьевич Белов; Ангелина Николаевна Меньшова; Алсу Фоатовна Гатиятуллина; Анастасия Васильевна Егорова; Евгений Николаевич Никитин

doi:10.14258/jcprm.20250415442

Татьяна Борисовна Калинникова Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан https://orcid.org/0000-0001-8849-3425 Email: tbkalinnikova@gmail.com
Дмитрий Александрович Теренжев Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН https://orcid.org/0000-0003-1924-5182 Email: dmitriy.terenzhev@gmail.com
Тимур Геннадьевич Белов Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН https://orcid.org/0000-0002-1657-2850 Email: belofftimur@mail.ru
Ангелина Николаевна Меньшова Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН https://orcid.org/0000-0002-7532-7310 Email: angelina_menshova11@mail.ru
Алсу Фоатовна Гатиятуллина Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан http://orcid.org/0000-0002-9907-3546 Email: gaf9212@gmail.com
Анастасия Васильевна Егорова Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан https://orcid.org/0000-0003-4406-0075 Email: egorovanastassia@gmail.com
Евгений Николаевич Никитин Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН https://orcid.org/0000-0001-6964-3715 Email: berkutru@mail.ru

https://doi.org/10.14258/jcprm.20250415442

Ключевые слова: нематоциды, экстракты Tagetes patula, этанол, хлороформ, н-гексан, метилтрет-бутиловый эфир, Caenorhabditis elegans

Аннотация

Фитопатогенные нематоды оказывают негативное влияние на продуктивность растениеводства. В настоящее время основным методом борьбы с этими вредителями является использование синтетических нематоцидов. Несмотря на высокую эффективность и удобство в применении синтетические нематоциды могут представлять опасность как для сельхозпроизводителей, так и для потребителей продукции растениеводства. Альтернативой использованию химических средств защиты растений может быть применение веществ природного происхождения, таких как экстракты растений. При использовании экстрактов растений для борьбы с вредителями сельского хозяйства следует иметь в виду, что биологическая активность экстрактов зависит не только от вида растений, но и от способа получения экстракта. В этой работе представлены данные о физико-химических свойствах и биологической активности экстрактов бархатцев Tagetes patula сорта Lemon Drop, полученных с использованием четырех экстрагентов различной полярности: этанола, хлороформа, н-гексана и метилтрет-бутилового эфира. Для каждого экстракта определяли pH, общее содержание каротиноидов, фенолов, флавоноидов и тиофенов. Биологическую активность экстрактов изучали в экспериментах со свободноживущей почвенной нематодой Caenorhabditis elegans. Все экстракты оказывали дозозависимое токсическое действие на организмы C. elegans. Токсичность экстрактов в зависимости от растворителя убывала в ряду: хлороформ > этанол > н-гексан > метилтрет-бутиловый эфир. Выявленные различия нематоцидной активности экстрактов коррелируют с содержанием в них фенолов и каротиноидов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Татьяна Борисовна Калинникова, Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной экологии

Дмитрий Александрович Теренжев, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории переработки растительного сырья для экологически чистого агрохозяйства

Тимур Геннадьевич Белов, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

научный сотрудник лаборатории переработки растительного сырья для экологически чистого агрохозяйства

Ангелина Николаевна Меньшова, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

младший научный сотрудник лаборатории переработки растительного сырья для экологически чистого агрохозяйства

Алсу Фоатовна Гатиятуллина, Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан

младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной экологии

Анастасия Васильевна Егорова, Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан

младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной экологии

Евгений Николаевич Никитин, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

кандидат химических наук, заведующий лабораторией переработки растительного сырья для экологически чистого агрохозяйства

Литература

Ntalli N., Adamski Z., Doula M., Monokrousos N. Plants, 2020, vol. 9, pp. 1–20. https://doi.org/10.3390/plants9040429.

Chitwood D.J. Annual Review of Phytopathology, 2002, vol. 40, pp. 221–249. https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.40.032602.130045.

Herrera-Estrella A., Casas-Flores S., Kubicek C.P. The Mycota IV: Envoronmental and microbial relationships. 3rd edition. Hedelberg: Springer, 2016, pp. 247–267. https://doi.org/10.1007/978-3-319-29532-9_13.

Abd-Elgawad M.M.M., Askary T.H. Egyptian Journal of Biological Pest Control, 2018, vol. 28, pp. 1–24. https://doi.org/10.1186/s41938-018-0080-x.

Soares F.E.de F., Sulfiate B.L., de Queiroz J.H. Agricultre and Natural Resources, 2018, vol. 52, pp. 1–8. https://doi.org/10.1016/j.anres.2018.05.010.

Wang K.-H., Hooks C.R., Ploeg A. Plant Disease, 2007, PD-35, pp. 1–7.

Hamaguchi T., Sato K., Vicente C.S.L., Hasegawa K. Biology Open, 2019, pp. 1–9. https://doi.org/10.1242/bio.038646.

Marahata S.P., Wang K.-H., Sipes B.S., Hooks C.R.R. Journal of Nematology, 2012, vol. 44, pp. 26–30.

Gabda D.D., Aglave B. Advances in Plant & Agriculture Research, 2015, vol. 2, pp. 213–219. https://doi.org/10.15406/apar.2015.02.00064.

Salehi B., Valussi M., Morais-Braga M.F.B., Carneiro J.N.P., Leal A.L.A.B., Coutinho H.D.M., Vitalini S., Kre-giel D., Antolak H., Sharifi-Rad M., Silva N.C.C., Yousaf Z., Martorell M., Iriti M., Carradori S., Sharifi-Rad J. Mole-cules, 2018, vol. 23, pp. 1–35. https://doi.org/10.3390/molecules23112847.

Kyo M., Miyauchi Y., Fujimoto T., Mayama S. Plant Cell Reports, 1990, vol. 9, pp. 393–397. https://doi.org/10.1007/BF00232407.

Fujimoto T., Kyo M., Miyauchi Y., Mayama S. Plant Tissue Culture Letters, 1990, vol. 7, pp. 177–180. https://doi.org/10.5511/plantbiotechnology1984.7.177.

Sturz A.V., Kimpinski J. Plant and Soil, 2004, vol. 262, pp. 241–249. https://doi.org/10.1023/B:PLSO.0000037046.86670.a3.

Nivsarkar M., Cherian B., Padh H. Current Science, 2001, vol. 81, pp. 667–672.

Ibrahim S.R.M., Abdallah H.M., El-Halawany A.M., Mohamed G.A. Phytochemistry Reviews, 2016, vol. 15, pp. 197–220. https://doi.org/10.1007/s11101-015-9403-7.

Xu L.-w., Chen J., Qi H.-y., Shi Y.-p. Chinese Herbal Medicine, 2012, vol. 4, pp. 103–117. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-6384.2012.02.004.

Sleigh J.N. Bioscience Horizons, 2010, vol. 3, pp. 29–39. https://doi.org/10.1093/biohorizons/hzq005.

Dent J.A. Biotechnology and Bioprocess Engineering, 2001, vol. 6, pp. 252–263. https://doi.org/10.1007/BF02931986.

Leung M.C.K., Williams P.L., Benedetto A., Au C., Helmcke K.J., Aschner M., Meyer J.N. Toxicological Sciences, 2008, vol. 106, pp. 5–28. https://doi.org/10.1093/toxsci/kfn121.

Brenner S. Genetics, 1974, vol. 77, pp. 71–94. https://doi.org/10.1093/genetics/77.1.71.

Sharonova N., Nikitin E., Terenzhev D., Lyubina A., Amerhanova S., Bushmeleva K., Rakhmaeva A., Fitsev I., Sinyashin K. Plants, 2021, vol. 10, article 1279. https://doi.org/10.3390/plants10071279.

Bushmeleva K., Vyshtakalyuk A., Terenzhev D., Belov T., Parfenov A., Sharonova N., Nikitin E., Zobov V. Plants, 2021, vol. 10, article 2458. https://doi.org/10.3390/plants10112458.

Tang J., Dunshea F.R., Suleria H.A.R. Foods, 2020, vol. 9, article 7. https://doi.org/10.3390/foods9010007.

Benea A., Ciobanu C., Cojocaru-Toma M., Ciobanu N. Moldovan Medical Journal, 2020, vol. 63, pp. 23–26. https://doi.org/10.5281/zenodo.4016806.

Katiki L.M., Ferreira J.F.S., Zajac A.M., Master C., Lindsay D.S., Chagas A.C.S., Amarante A.F.T. Veterinary Para-sitology, 2011, vol. 182, pp. 264–268. https://doi.org/10.1016/j.vetpar.2011.05.020.

Wang C., Bruening G., Williamson V.M. Journal of Chemical Ecology, 2009, vol. 35, pp. 1242–1251. https://doi.org/10.1007/s10886-009-9703-8.

Rocha T.L., Soll C.B., Boughton B.A., Silva T.S., Oldach K., Firmino A.A.P., Callahan D.L., Sheedy J., Silveira E.R., Carneiro R.M.D.G., Silva L.P., Polez V.L.P., Pelegrini P.B., Bacic A., Grossi-de-Sa M.F., Roessner U. Biotechnology Research and Innovation, 2017, vol. 1, pp. 87–100. https://doi.org/10.1016/j.biori.2017.10.003.

Devyatkina I.A., Zyubr T.P., Dudkin R.V., Bardakov A.I. Vestnik VGU. Seriya: Khimiya. Biologiya. Farmatsiya, 2005, no. 1, pp. 166–169. (in Russ.).

Zhang Q., Lin L., Ye W. Chinese. Medicine, 2018, vol. 13, article 20. https://doi.org/10.1186/s13020-018-0177-x.

Alara O.R., Abdurahman N.H., Ukaegbu C.I. Current Research in Food Science, 2021, vol. 4, pp. 200–214. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2021.03.011.

D’Addabbo T., Tava A., Argentieri M.P., Biazzi E., Candido V., Avato P. Plants, 2022, vol. 11, article 2550. https://doi.org/10.3390/plants11192550.

Kyndt T., Nahar K., Haeck A., Verbeek R., Demeestere K., Gheysen G. Frontiers in Plant Science, 2017, vol. 8, article 951. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00951.

Li L.B., Xiao G.D., Xiang W., Yang X., Cao K.X., Huang R.S. Molecules, 2019, vol. 24, article 805. https://doi.org/10.3390/molecules24040805.

Gol'dshteyn I.P., Il'icheva Z.F., Slovokhotova N.A., Gur'yanova Ye.N., Kocheshkov K.A. Doklady AN SSSR, 1962, vol. 144, pp. 788–791. (in Russ.).

Liu T., Wu H., Jiang H., Zhang L., Zhang Y., Mao L. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019, vol. 67, pp. 6160–6168. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b01306.

Desmedt W., Mangelinckx S., Kyndt T., Vanholme B. Frontiers in Plant Science, 2020, vol. 11, article 602079. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.602079.

Petrikovszki R., Tóth F., Nagy P.I. Journal of Nematology, 2023, vol. 55, article 20230037. https://doi.org/10.2478/jofnem-2023-0037.