AGRIS - 

2023

Дьякова, Нина Алексеевна

Проведены фундаментальные региональные эколого-фармакогностические исследования качества ЛРС на примере Воронежской области, изучены особенности накопления наиболее опасных тяжелых металлов и мышьяка в ЛРС, произрастающем как в традиционных местах заготовки, так и в антропогенно нарушенных экотопах. Наиболее высокие концентрации свинца отмечаются в корнях одуванчика лекарственного и лопуха обыкновенного, траве горца птичьего, листьях подорожника. Содержание ртути во всех изучаемых образцах в целом низкое, не превышает 10% от ПДК. Более высокие концентрации кадмия выявлены в травах полыни горькой и пустырника пятилопастного, корнях лопуха обыкновенного и одуванчика лекарственного, листьях подорожника большого. Содержание мышьяка в ряде образцов травы полыни горькой и тысячелистника обыкновенного, листьев подорожника большого, корней лопуха обыкновенного превышало ПДК. Никель интенсивно накапливается листьями подорожника большого и крапивы двудомной, травами пустырника пятилопастного и горца птичьего. Наиболее активными концентраторами хрома и кобальта являются корни; хром также активно накапливается в листьях изучаемых растений. Высоким накоплением меди отличались травы. Цинк в наибольшей степени аккумулируется в исследуемых корнях и травах растений. Определены кларки изучаемых элементов в растениях синантропной флоры Воронежской области, что наряду с ПДК является важным эколого-геохимическим показателем для ЛРС, отражающим совместное воздействие техногенных и природных процессов, происходящих в определенном временном срезе. | Fundamental regional ecological and pharmacognostic studies of the quality of LRS were carried out on the example of the Voronezh region, the peculiarities of the accumulation of the most dangerous heavy metals and arsenic in LRS growing both in traditional places of harvesting and in anthropogenic disturbed ecotopes were studied. The highest concentrations of lead are observed in the roots of medicinal dandelion and common burdock, bird's mountain grass, plantain leaves. The mercury content in all the studied samples is generally low, does not exceed 10% of the MAC. Higher concentrations of cadmium were found in herbs of bitter wormwood and five-lobed motherwort, roots of common burdock and medicinal dandelion, leaves of large plantain. The arsenic content in a number of samples of bitter wormwood grass and common yarrow, big plantain leaves, common burdock roots exceeded the MAC. Nickel is intensively accumulated by the leaves of the plantain of the great and nettle of the dioecious, by the herbs of the motherwort of the five-lobed and the mountain of the bird. The most active concentrators of chromium and cobalt are the roots; chromium also actively accumulates in the leaves of the plants under study. High accumulation of copper was distinguished by herbs. Zinc accumulates to the greatest extent in the studied roots and herbs of plants. Clars of the studied elements in plants of the synanthropic flora of the Voronezh region have been identified, which, along with the MAC, is an important ecological and geochemical indicator for LRS, reflecting the combined impact of technogenic and natural processes occurring in a certain time slice.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Ширеторова, Валентина Германовна | Эрдынеева, Светлана Аркадьевна | Раднаева, Лариса Доржиевна

This paper presents a study of macro- (potassium, sodium, calcium, magnesium), microelements (copper, zinc, manganese, iron, nickel) and heavy metals (lead, cadmium, mercury) in the pollen of Scots pine, Siberian pine and dwarf pine, growing within the territory of the Republic of Buryatia. The quantitative content of elements in the studied in 2017-2020 samples was determined by the atomic absorption method using a SOLAAR M6 spectrophotometer after acid mineralization in the MARS 6 microwave system. The study of the elemental composition of Siberian pine and dwarf pine pollen is carried out for the first time. It has been shown that pollen, in comparison with needles, contains higher contents of potassium, copper, zinc and lower contents of calcium, which is probably due to the plant organism's need for these elements for normal growth and fertilization. The paper presents a biplot of PCA-analysis, reflecting the effect of atmospheric pollution on the accumulation of heavy metals in Scots pine pollen, which is expressed in an increased content of iron, lead, cadmium, mercury, and a reduced manganese in comparison with the background territories. Biplot also shows the dependence of the studied elements content on the species origin of pine pollen. In general, the content of toxic elements does not exceed the maximum permissible values, and the concentrations of macro- and microelements in pine pollen are within the sufficient or normal limits for the plants vital function. The data obtained can be considered as one of the plant raw materials ecological and sanitary-hygienic safety indicators for indicated plant species of the flora of Buryatia (Russia). | В данной работе представлено исследование макро- (калий, натрий, кальций, магний), микроэлементов (медь, цинк, марганец, железо, никель) и тяжелых металлов (свинец, кадмий, ртуть) в пыльце сосны обыкновенной, сосны сибирской и кедрового стланика, произрастающих на территории Республики Бурятия. Количественное содержание элементов в исследуемых образцах 2017–2020 гг. определяли атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре SOLАAR М6 после кислотной минерализации в микроволновой системе MARS 6. Исследование элементного состава пыльцы сосны сибирской и кедрового стланика проводится впервые. Показано, что пыльца в сравнении с хвоей содержит повышенные содержания калия, меди, цинка и пониженные – кальция, что, вероятно, обусловлено потребностью растительного организма в данных элементах для нормального роста и оплодотворения. В работе представлен биплот МГК-анализа, отражающий влияние атмосферного загрязнения на накопление тяжелых металлов в пыльце сосны обыкновенной, которое проявляется в повышенном содержании железа, свинца, кадмия, ртути, и пониженном марганца по сравнению с фоновыми территориями. Также биплот показывает зависимость содержания изученных элементов от видовой принадлежности пыльцы сосен. В целом, содержание токсичных элементов не превышает предельно допустимых значений, а концентрации макро- и микроэлементов в пыльце сосен находятся в пределах достаточных, или нормальных для жизнедеятельности растений. Полученные данные можно рассматривать как одни из показателей экологической и санитарно-гигиенической безопасности растительного сырья указанных видов растений флоры Бурятии (Россия).

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Паршина, Анастасия Эдуардовна | Боголицын, Константин Григорьевич | Иванченко, Николай Леонидович | Поломарчук, Дарья Алексеевна

The purpose of this work is to establish the mechanism of sorption of heavy metal ions (Cd, Pb, and Cr (VI)) by cellulose complexes (CC) of the arctic brown algae Laminaria digitata and Saccharina latissima. These complexes are fibrous mesoporous materials with active sorption centers -COOH, -OH, and -NH2 and a developed surface, which makes them potentially effective preparations for the enterosorption removal of heavy metal ions. The kinetics and thermodynamics of sorption have been studied as well as the influence of the acidity on the sorption capacity. It has been established that the sorption rate is highest during the first minutes of contact between the two phases; the sorption equilibrium is reached by 60 min. According to the sorption enthalpy values, temperature has a positive effect on sorption (endothermic process), with a maximum sorption capacity at 37 °C. Optimal pH of the medium: 5-6 for cadmium and lead, and 2 for chromium (VI), which indicates the possibility of using this material in a wide range of medium acidity, corresponding to the conditions of the human gastrointestinal tract. The results obtained indicate a high prospect of using CC as an effective enterosorbent for health preservation. | Цель данной работы заключается в установлении механизма сорбции ионов тяжелых металлов [Cd(II), Pb(II), Cr(VI)] целлюлозными комплексами (ЦК) арктических бурых водорослей Laminaria digitata и Saccharina latissima. Указанные комплексы представляют собой волокнистые мезопористые материалы, обладающие активными сорбционными центрами -COOH, -OH, -NH2, а также развитой поверхностью, что позволяет говорить о них как о потенциально эффективных препаратах для энтеросорбционного выведения ионов тяжелых металлов. Исследованы кинетика, термодинамика сорбции, а также влияние кислотности среды на сорбционную емкость. Установлено, что скорость сорбции максимальна в течение первых 20 мин контакта двух фаз, сорбционное равновесие достигается к 60 минутам. Согласно значениям энтальпии сорбции, температура оказывает положительное воздействие на сорбцию (эндотермический процесс), с максимумом сорбционной емкости 17.18 и 31.06 [Cd(II)], 37.03 и 75.88 [Pb(II)], 137.62 и 145.96 [Cr(VI)] мг/г. Оптимальный рН среды: 5–6 для кадмия и свинца, и 2 для хрома (VI), что указывает на возможность использования препарата в широком диапазоне кислотности, соответствующее условиям желудочно-кишечного тракта человека. Полученные результаты указывают на высокую перспективность применения ЦК в качестве энтеросорбента, эффективного для применения в целях здоровьесбережения.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Скугорева, Светлана Геннадьевна | Домрачева, Людмила Ивановна | Фокина, Анна Ивановна | Домнина, Елена Александровна | Кулаков, Василий Николаевич | Коротких , Анастасия Игоревна | Ашихмина, Тамара Яковлевна

The aim of the study was a comparative analysis of the chemical composition and features of the surface microbial complexes of three species of epigeic lichens (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), one species of epiphytic lichen (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) and their growth substrates. It was found that the accumulation of inorganic ions by epigeic lichens exceeds their content in the soil by 4–450 times. Maximum biochemical mobility is characteristic of nutrients (potassium ions, phosphate ions). P. horizontalis and C. islandica were characterized by high biochemical mobility of copper and zinc, and H. physodes of cadmium and lead, and therefore these species of lichens can be considered bioaccumulators of these elements. The epiphytic lichen H. physodes was characterized by a relatively high content of phenolic compounds, which indicates its good antioxidant properties. Different physiological groups made the maximum contribution to the structure of microbial populations on the surface of lichens. Nitrogen-fixing bacteria dominated in the microbial complex in the epiphytic lichen H. physodes, and ammonifiers in the epigeic lichens. There is a direct correlation between the number of ammonifiers and the total number of microorganisms on the surface of epigeic lichens and their number in the soil under lichens. The gram-positive spore bacterium Bacillus polymyxa was isolated from the surface of the leafy lichen C. rangiferina (L.) into a pure culture, for which a high antagonistic activity was established with respect to phytopathogenic fungi pp. Fusarium and Alternaria. In the future, this strain can become the basis for the creation of an environmentally friendly biological product to combat plant diseases. | Целью исследования был сравнительный анализ химического состава и особенностей поверхностных микробных комплексов трех видов эпигейных лишайников (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), одного вида эпифитного лишайника (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) и субстратов их произрастания. Установлено, что аккумуляция неорганических ионов эпигейными лишайниками превышает их содержание в почве в 4–450 раз. Максимальная биохимическая подвижность характерна для элементов питания (ионы калия, фосфат-ионы). Высокой биохимической подвижностью меди и цинка характеризовались P. horizontalis и C. islandica, кадмия и свинца – H. physodes, в связи с чем данные виды лишайников можно считать биоаккумуляторами этих элементов. Эпифитный лишайник H. physodes характеризовался относительно высоким содержанием фенольных соединений, что свидетельствует о его хороших антиоксидантных свойствах. В структуру микробных популяций на поверхности лишайников максимальный вклад вносили разные физиологические группы. В микробном комплексе у эпифитного лишайника H. physodes доминировали азотфиксирующие бактерии, у эпигейных лишайников – аммонификаторы. Между численностью аммонификаторов и общей численностью микроорганизмов на поверхности эпигейных лишайников и их количеством в почве под лишайниками существует прямая корреляционная связь. С поверхности листоватого лишайника C. rangiferina (L.) была выделена в чистую культуру грамположительная споровая бактерия Bacillus polymyxa, для которой установлена высокая антагонистическая активность по отношению к фитопатогенным грибам рр. Fusarium и Alternaria. В дальнейшем данный штамм может стать основой для создания экологически безопасного биопрепарата для борьбы с болезнями растений.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Скугорева, Светлана Геннадьевна | Домрачева, Людмила Ивановна | Фокина, Анна Ивановна | Домнина, Елена Александровна | Кулаков, Василий Николаевич | Коротких , Анастасия Игоревна | Ашихмина, Тамара Яковлевна

Целью исследования был сравнительный анализ химического состава и особенностей поверхностных микробных комплексов трех видов эпигейных лишайников (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), одного вида эпифитного лишайника (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) и субстратов их произрастания.Установлено, что аккумуляция неорганических ионов эпигейными лишайниками превышает их содержание в почве в 4–450 раз. Максимальная биохимическая подвижность характерна для элементов питания (ионы калия, фосфат-ионы). Высокой биохимической подвижностью меди и цинка характеризовались P. horizontalis и C. islandica, кадмия и свинца – H. physodes, в связи с чем данные виды лишайников можно считать биоаккумуляторами этих элементов. Эпифитный лишайник H. physodes характеризовался относительно высоким содержанием фенольных соединений, что свидетельствует о его хороших антиоксидантных свойствах.В структуру микробных популяций на поверхности лишайников максимальный вклад вносили разные физиологические группы. В микробном комплексе у эпифитного лишайника H. physodes доминировали азотфиксирующие бактерии, у эпигейных лишайников – аммонификаторы. Между численностью аммонификаторов и общей численностью микроорганизмов на поверхности эпигейных лишайников и их количеством в почве под лишайниками существует прямая корреляционная связь.С поверхности листоватого лишайника C. rangiferina (L.) была выделена в чистую культуру грамположительная споровая бактерия Bacillus polymyxa, для которой установлена высокая антагонистическая активность по отношению к фитопатогенным грибам рр. Fusarium и Alternaria. В дальнейшем данный штамм может стать основой для создания экологически безопасного биопрепарата для борьбы с болезнями растений. | The aim of the study was a comparative analysis of the chemical composition and features of the surface microbial complexes of three species of epigeic lichens (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), one species of epiphytic lichen (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) and their growth substrates.It was found that the accumulation of inorganic ions by epigeic lichens exceeds their content in the soil by 4–450 times. Maximum biochemical mobility is characteristic of nutrients (potassium ions, phosphate ions). P. horizontalis and C. islandica were characterized by high biochemical mobility of copper and zinc, and H. physodes of cadmium and lead, and therefore these species of lichens can be considered bioaccumulators of these elements. The epiphytic lichen H. physodes was characterized by a relatively high content of phenolic compounds, which indicates its good antioxidant properties.Different physiological groups made the maximum contribution to the structure of microbial populations on the surface of lichens. Nitrogen-fixing bacteria dominated in the microbial complex in the epiphytic lichen H. physodes, and ammonifiers in the epigeic lichens. There is a direct correlation between the number of ammonifiers and the total number of microorganisms on the surface of epigeic lichens and their number in the soil under lichens.The gram-positive spore bacterium Bacillus polymyxa was isolated from the surface of the leafy lichen C. rangiferina (L.) into a pure culture, for which a high antagonistic activity was established with respect to phytopathogenic fungi pp. Fusarium and Alternaria. In the future, this strain can become the basis for the creation of an environmentally friendly biological product to combat plant diseases.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Шергина, Ольга Владимировна | Михайлова, Татьяна Алексеевна

Цель работы – исследовать специфику естественного восстановления растительности на высокотоксичных эмбриоземах (на примере техногенного отвала крупного химического производства «Усольехимпром» в Иркутской области). Показано, что органо-аккумулятивные эмбриоземы являются первой стадией почвообразования и началом заселения травянистыми растениями. Уровень загрязнения техногенных почв тяжелыми металлами оценивался по комплексу показателей: Кс, Zс, Zctox.. Органо-аккумулятивные эмбриоземы были отнесены к категории почв с чрезвычайно опасным уровнем загрязнения (Кс≥25; интегральный показатель Zc равен 163.2; Zctox. – 185.6). Обнаружено, что на этих эмбриоземах первыми поселенцами были 9 аборигенных видов травянистых растений: Melilotus albus Medikus., Melilotus officinalis (L.) Pall., Trifolium hybridum L., Trifolium repens L., Trifolium pratense L., Vicia cracca L., Medicago sativa L., Sonchus arvensis L., Chamerion angustifolium (L.) Scop. При изучении растений был выявлен ряд их уникальных особенностей, позволяющих произрастать в условиях очень сильного загрязнения техногенной почвы, – это высокий уровень аккумулирования тяжелых металлов в фитомассе, хорошая адаптация минерального питания к условиям произрастания, увеличение надземной биомассы к концу вегетационного периода, отсутствие визуальных признаков повреждения. Полученные результаты дают все основания рекомендовать эти травянистые растения для использования в качестве фитоэкстракторов тяжелых металлов на техногенных отвалах. | The purpose of the work is to study the specifics of the natural restoration of vegetation on highly toxic embryozems (on the example of the technogenic dump from the large chemical production «Usoliekhimprom», Irkutsk region). It was shown that organo-accumulative embryozem is the first stage of soil formation and the beginning of plant colonization. The level of technogenic soils pollution with heavy metals was assessed by a set of indicators, based on them, organo-accumulative embryozems were classified as soils with an extremely dangerous level of pollution. It was found that the first pioneers on these embryozems were 9 aboriginal species of herbaceous plants: Melilotus albus Medikus., Melilotus officinalis (L.) Pall., Trifolium hybridum L., Trifolium repens L., Trifolium pratense L., Vicia cracca L., Medicago sativa L., Sonchus arvensis L., Chamerion angustifolium (L.) Scop. A number of their unique features allow them to grow in conditions of very strong soil pollution – this is a high level heavy metals accumulation in phytomass, good adaptation of mineral nutrition to hard growing conditions, an increase in biomass during the growing season, and the absence of visual signs of damage. The obtained results give every reason to recommend these herbaceous plants for use as phytoextractors of heavy metals on technogenic dumps.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Жигжитжапова, Светлана Васильевна | Дыленова, Елена Петровна | Никитина, Елена Петровна | Ширеторова, Валентина Германовна | Абатуров, Артем Николаевич | Аненхонов, Олег Арнольдович | Базарсадуева, Сэлмэг Владимировна | Раднаева, Лариса Доржиевна

Ranunculus circinatus Sibth. is a boreal, Eurasian species. The content of heavy metals and the composition of fatty acids in R. circinatum from the Delta of the Selenga River, which is the main tributary of Lake Baikal, was studied for the first time in this paper. Plants of R. circinatum of the Selenga river delta accumulated heavy metals in significant quantities, mostly Fe and Mn, and the content of Pb and Cd was below detection limit. Palmitic C16:0, myristic C14:0 and stearic C18:0 acids were the main saturated fatty acids. The content of unsaturated acids ranged from 53.67 to 58.60%, and they were represented by acids of n3-, n6-, n7- and n9-families. Unsaturated linolenic 18:3 ω3, linoleic 18:2 ω6 and palmitoleic 16:1n7 acids were dominant regardless of the place and year of sampling. The presence of iso-, anteiso- and 2-hydroxy acids was associated with the growth of microbial communities on plants, when the presence of 17:1 n7 and 20:3 n6 acids were associated with animals in vegetation bed of B. circinatum. The obtained data confirmed that plants contribute to the operation of such a powerful natural biofilter as the delta of the Selenga River. | Лютик завитой (Ranunculus circinatus Sibth.) – бореальный, евроазиатский вид. В данной работе впервые изучены содержание тяжелых металлов и состав жирных кислот R. circinatus дельты р. Селенги – основного притока оз. Байкал. Установлено, что растения л. завитого дельты р. Селенги накапливают в значительных количествах металлы, из которых в наибольшем количестве Fe и Mn, тогда как содержание Pb и Сd ниже предела обнаружения. Пальмитиновая С16:0, миристиновая С14:0 и стеариновая С18:0 кислоты являются основными насыщенными жирными кислотами. Содержание ненасыщенных кислот варьирует от 53.7 до 58.6 отн.% и представлено кислотами n3-, n6-, n7- и n9-семейств. Вне зависимости от места и года сбора образцов доминирующими ненасыщенными кислотами являются линоленовая 18:3n3, линолевая 18:2n6 и пальмитолеиновая 16:1n7. Наличие изо-, антеизо- и 2-гидроксикислот в образцах связано с разрастанием микробных сообществ на растениях, а таких кислот как 17:1n7 и 20:3n6 – с обитанием животных в зарослях л. завитого. Полученные нами сведения подтверждают, что растения дельты вносят вклад в функционирование такого мощного естественного биофильтра как дельта р. Селенги.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Паршина, Анастасия Эдуардовна | Боголицын, Константин Григорьевич | Иванченко, Николай Леонидович | Поломарчук, Дарья Алексеевна

Цель данной работы заключается в установлении механизма сорбции ионов тяжелых металлов [Cd(II), Pb(II), Cr(VI)] целлюлозными комплексами (ЦК) арктических бурых водорослей Laminaria digitata и Saccharina latissima. Указанные комплексы представляют собой волокнистые мезопористые материалы, обладающие активными сорбционными центрами -COOH, -OH, -NH2, а также развитой поверхностью, что позволяет говорить о них как о потенциально эффективных препаратах для энтеросорбционного выведения ионов тяжелых металлов. Исследованы кинетика, термодинамика сорбции, а также влияние кислотности среды на сорбционную емкость. Установлено, что скорость сорбции максимальна в течение первых 20 мин контакта двух фаз, сорбционное равновесие достигается к 60 минутам. Согласно значениям энтальпии сорбции, температура оказывает положительное воздействие на сорбцию (эндотермический процесс), с максимумом сорбционной емкости 17.18 и 31.06 [Cd(II)], 37.03 и 75.88 [Pb(II)], 137.62 и 145.96 [Cr(VI)] мг/г. Оптимальный рН среды: 5–6 для кадмия и свинца, и 2 для хрома (VI), что указывает на возможность использования препарата в широком диапазоне кислотности, соответствующее условиям желудочно-кишечного тракта человека. Полученные результаты указывают на высокую перспективность применения ЦК в качестве энтеросорбента, эффективного для применения в целях здоровьесбережения. | The purpose of this work is to establish the mechanism of sorption of heavy metal ions (Cd, Pb, and Cr (VI)) by cellulose complexes (CC) of the arctic brown algae Laminaria digitata and Saccharina latissima. These complexes are fibrous mesoporous materials with active sorption centers -COOH, -OH, and -NH2 and a developed surface, which makes them potentially effective preparations for the enterosorption removal of heavy metal ions. The kinetics and thermodynamics of sorption have been studied as well as the influence of the acidity on the sorption capacity. It has been established that the sorption rate is highest during the first minutes of contact between the two phases; the sorption equilibrium is reached by 60 min. According to the sorption enthalpy values, temperature has a positive effect on sorption (endothermic process), with a maximum sorption capacity at 37 °C. Optimal pH of the medium: 5-6 for cadmium and lead, and 2 for chromium (VI), which indicates the possibility of using this material in a wide range of medium acidity, corresponding to the conditions of the human gastrointestinal tract. The results obtained indicate a high prospect of using CC as an effective enterosorbent for health preservation.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Ширеторова, Валентина Германовна | Эрдынеева, Светлана Аркадьевна | Раднаева, Лариса Доржиевна

В данной работе представлено исследование макро- (калий, натрий, кальций, магний), микроэлементов (медь, цинк, марганец, железо, никель) и тяжелых металлов (свинец, кадмий, ртуть) в пыльце сосны обыкновенной, сосны сибирской и кедрового стланика, произрастающих на территории Республики Бурятия. Количественное содержание элементов в исследуемых образцах 2017–2020 гг. определяли атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре SOLАAR М6 после кислотной минерализации в микроволновой системе MARS 6. Исследование элементного состава пыльцы сосны сибирской и кедрового стланика проводится впервые. Показано, что пыльца в сравнении с хвоей содержит повышенные содержания калия, меди, цинка и пониженные – кальция, что, вероятно, обусловлено потребностью растительного организма в данных элементах для нормального роста и оплодотворения. В работе представлен биплот МГК-анализа, отражающий влияние атмосферного загрязнения на накопление тяжелых металлов в пыльце сосны обыкновенной, которое проявляется в повышенном содержании железа, свинца, кадмия, ртути, и пониженном марганца по сравнению с фоновыми территориями. Также биплот показывает зависимость содержания изученных элементов от видовой принадлежности пыльцы сосен. В целом, содержание токсичных элементов не превышает предельно допустимых значений, а концентрации макро- и микроэлементов в пыльце сосен находятся в пределах достаточных, или нормальных для жизнедеятельности растений. Полученные данные можно рассматривать как одни из показателей экологической и санитарно-гигиенической безопасности растительного сырья указанных видов растений флоры Бурятии (Россия). | This paper presents a study of macro- (potassium, sodium, calcium, magnesium), microelements (copper, zinc, manganese, iron, nickel) and heavy metals (lead, cadmium, mercury) in the pollen of Scots pine, Siberian pine and dwarf pine, growing within the territory of the Republic of Buryatia. The quantitative content of elements in the studied in 2017-2020 samples was determined by the atomic absorption method using a SOLAAR M6 spectrophotometer after acid mineralization in the MARS 6 microwave system. The study of the elemental composition of Siberian pine and dwarf pine pollen is carried out for the first time. It has been shown that pollen, in comparison with needles, contains higher contents of potassium, copper, zinc and lower contents of calcium, which is probably due to the plant organism's need for these elements for normal growth and fertilization. The paper presents a biplot of PCA-analysis, reflecting the effect of atmospheric pollution on the accumulation of heavy metals in Scots pine pollen, which is expressed in an increased content of iron, lead, cadmium, mercury, and a reduced manganese in comparison with the background territories. Biplot also shows the dependence of the studied elements content on the species origin of pine pollen. In general, the content of toxic elements does not exceed the maximum permissible values, and the concentrations of macro- and microelements in pine pollen are within the sufficient or normal limits for the plants vital function. The data obtained can be considered as one of the plant raw materials ecological and sanitary-hygienic safety indicators for indicated plant species of the flora of Buryatia (Russia).

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Жигжитжапова, Светлана Васильевна | Дыленова, Елена Петровна | Никитина, Елена Петровна | Ширеторова, Валентина Германовна | Абатуров, Артем Николаевич | Аненхонов, Олег Арнольдович | Базарсадуева, Сэлмэг Владимировна | Раднаева, Лариса Доржиевна

Ranunculus circinatus Sibth. is a boreal, Eurasian species. The content of heavy metals and the composition of fatty acids in R. circinatum from the Delta of the Selenga River, which is the main tributary of Lake Baikal, was studied for the first time in this paper. Plants of R. circinatum of the Selenga river delta accumulated heavy metals in significant quantities, mostly Fe and Mn, and the content of Pb and Cd was below detection limit. Palmitic C16:0, myristic C14:0 and stearic C18:0 acids were the main saturated fatty acids. The content of unsaturated acids ranged from 53.67 to 58.60%, and they were represented by acids of n3-, n6-, n7- and n9-families. Unsaturated linolenic 18:3 ω3, linoleic 18:2 ω6 and palmitoleic 16:1n7 acids were dominant regardless of the place and year of sampling. The presence of iso-, anteiso- and 2-hydroxy acids was associated with the growth of microbial communities on plants, when the presence of 17:1 n7 and 20:3 n6 acids were associated with animals in vegetation bed of B. circinatum. The obtained data confirmed that plants contribute to the operation of such a powerful natural biofilter as the delta of the Selenga River. | Лютик завитой (Ranunculus circinatus Sibth.) – бореальный, евроазиатский вид. В данной работе впервые изучены содержание тяжелых металлов и состав жирных кислот R. circinatus дельты р. Селенги – основного притока оз. Байкал. Установлено, что растения л. завитого дельты р. Селенги накапливают в значительных количествах металлы, из которых в наибольшем количестве Fe и Mn, тогда как содержание Pb и Сd ниже предела обнаружения. Пальмитиновая С16:0, миристиновая С14:0 и стеариновая С18:0 кислоты являются основными насыщенными жирными кислотами. Содержание ненасыщенных кислот варьирует от 53.7 до 58.6 отн.% и представлено кислотами n3-, n6-, n7- и n9-семейств. Вне зависимости от места и года сбора образцов доминирующими ненасыщенными кислотами являются линоленовая 18:3n3, линолевая 18:2n6 и пальмитолеиновая 16:1n7. Наличие изо-, антеизо- и 2-гидроксикислот в образцах связано с разрастанием микробных сообществ на растениях, а таких кислот как 17:1n7 и 20:3n6 – с обитанием животных в зарослях л. завитого. Полученные нами сведения подтверждают, что растения дельты вносят вклад в функционирование такого мощного естественного биофильтра как дельта р. Селенги.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation