Людмила Вячеславовна Галактионова, кандидат биологических наук, научный сотрудник
лаборатория агроэкологии и почвоведения
460000
ул. 9 Января, 29
Оренбургская обл.
Оренбург
Ludmila V. Galaktionova, Candidate of Biological Sciences, Researcher
Laboratory of Agroecology and Soil Science
460000
st. January 9, 29
Orenburg region
Orenburg
Анастасия Михайловна Короткова, кандидат биологических наук, научный сотрудник
лаборатория биологических испытаний и экспертиз
460000
ул. 9 Января, 29
Оренбургская обл.
Оренбург
Anastasia M. Korotkova, Candidate of Biological Sciences, Researcher
Laboratory of Biological Testing and Expertise
460000
st. January 9, 29
Orenburg region
Orenburg
Надежда Алексеевна Терехова, аспирант
460018
пр. Победы 13 е
Оренбургская обл.
Оренбург
Nadezhda A. Terekhova, Graduate student
460018
13 e Pobedy Ave.
Orenburg region
Orenburg
Надежда Ивановна Воскобулова, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник
отдел технологий зерновых и кормовых культур
460000
ул. 9 Января, 29
Оренбургская обл.
Оренбург
Nadezhda I. Voskobulova, Candidate of Agricultural Sciences, Researcher
Department of Grain and Forage Crops Technologies
460000
st. January 9, 29
Orenburg region
Orenburg
Святослав Валерьевич Лебедев, доктор биологических наук, член-корреспондент, ведущий научный сотрудник, директор
460000
ул. 9 Января, 29
Оренбургская обл.
Оренбург
Svyatoslav V. Lebedev, Doctor of Biological Sciences, Corresponding Member,Leading Researcher, Director
460000
st. January 9, 29
Orenburg region
Orenburg
Актуальность. Современные технологии растениеводства связаны с использованием наноразмерных материалов для предпосевной обработки семян. В статье представлены результаты изучения влияния предпосевной обработки семян Pisum sativum растворами наночастиц оксидов железа и кремния на всхожесть, жизнеспособность и урожайность растений в условиях Южного Урала.
Методы. Для предпосевной обработки семян использовали растворы наночастиц SiO2 и Fe3O4 в концентрациях 10–2, 10–3 и 10–4 мг/л, а также раствор смеси двух оксидов. Жизнеспособность клеток оценивали по методу Vijayaraghavaraddy. Активность супероксиддисмутазы определяли по Гианнополитису и Райсу, каталазу, перекисное окисление липидов и содержание малонового диальдегида – по Heath и Packer, а фракционный состав белков в семенах – по Chen.
Результаты. Определение всхожести P. sativum показало значительную стимуляцию прорастания семян в вариантах обработки 10–3 мг/л Fe3O4 , 10–3 и 10–4 мг/л SiO2 , а также Fe3O4 (10–3 мг/л) с SiO2 (10–4 мг/л). Повышение активности каталазы наблюдали при обработке семян SiO2 в двух концентрациях (до 83 % и 146 %), Fe3O4 (до 111 %) и Fe3O4 + SiO2 (до 47 %). Отмечено снижение содержания малонового диальдегида в вариантах воздействия SiO2 и его смеси с Fe3O4 (до 40 %). На фоне использования наночастиц для предпосевной обработки семян состав белкового комплекса изменился за счет увеличения пула альбуминов на 88 % и снижения содержания глобулинов до 9,8 %.
Relevance. Modern plant growing technologies are associated with the use of nanoparticles for pre-sowing seed treatment. The article presents the results of studying the effect of pre-sowing treatment of Pisum sativum seeds with solutions of iron and silicon nanooxides on the germination, viability and yield of plants in the conditions of the Southern Ural.
Methods. For pre-sowing treatment of seeds, solutions of nanoparticles of SiO2 and Fe3O4 were used at a concentration of 10–2, 10–3 and 10–4 mg/l, as well as a solution of mixture of two oxides. Cell viability was assessed by the method of Vijayaraghavaraddy, superoxide dismutase activity was determined by Giannopolitis and Ries, catalase, lipid peroxidation and malondialdehyde content – by Heath and Packer, and the fractional composition of proteins in seeds – by Chen.
Results. Determination of the germination of P. sativum showed a significant stimulation of seed germination and an increase in catalase activity when seeds were treated with SiO2 in two concentrations (up to 83 % and 146 %), Fe3O4 (up to 111 %) and Fe3O4 + SiO2 (up to 47 %). A decrease in the content of malonic dialdehyde due to the treatment with SiO2 and its mixture with Fe3O4 (up to 40 %) was noted. Against the background of the use of nanoparticles for pre-sowing seed treatment, the composition of the protein complex changed due to an increase in the pool of albumins by 88 % and a decrease in the content of globulins down to 9,8 %.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.