Гуминовые вещества различного генезиса: исследование токсикопротекторных свойств стабильных электрофоретических фракций на примере природного ландшафтного экологического комплекса река - озеро - почва

Номер гранта:06-04-48266
Область научного знания:биология и медицинские науки
Тип конкурса: («а» (до 2016))(«а») инициативные научные проекты
Год выполнения:2006г.
Руководитель: Трубецкой О.А.
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

Целью настоящего проекта является исследование токсикопротекторных свойств стабильных электрофоретических фракций гуминовых веществ (ГВ), выделенных из природного ландшафтного экологического комплекса река-озеро-почва. Исходные препараты ГВ будут получены с использованием методов, рекомендованных Международным обществом гуминовых веществ (IHSS). Стабильные электрофоретические фракции из исходных препаратов ГВ будут получены по оригинальным методикам, разработанным соискателями гранта (Трубецкой и др., 1993, Почвоведение, №8, с.122; Trubetskoj et al., 1991, Soil Biology & Biochemistry, v.23, р.1179; Trubetskoj et al., 1997, Journal of Chromatography A, v.767, р.285). Основываясь на недавно выявленном качественном различии в структурной организации гуминовых веществ рек, озёр и почв (Трубецкой и Трубецкая, 2004, Почвоведение №11, с.1321) будет изучена способность ГВ различного генезиса и их электрофоретических фракций инактивировать модельные пестициды фенурон (1,1 диметилфенилмочевина) и паракват (1,1’-диметил-4,4’-бипиридин). Скорость и степень взаимодействия пестицидов с ГВ и фракциями будет определена методами УФ-видимой спектроскопии и высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием обращённо-фазовой колонки. Будут измерены спектры флуоресценции и электронного парамагнитного резонанса ГВ и фракций до и после взаимодействия с пестицидами, идентифицированы возможные типы связей, определяющих сорбционные свойства ГВ, и предложены возможные механизмы взаимодействия ГВ с исследованными пестицидами. Полученные результаты будут использованы для решения фундаментальной проблемы о влиянии генезиса и структурных особенностей ГВ на их токсикопротекторные функции в экосфере, а также создадут основу для принципиального усовершенствования диагностики состояния ГВ в природных водных и почвенных экосистемах, разработки методов мониторинга и возобновления природных биосферных ресурсов в связи с возрастающим загрязнением окружающей среды и ухудшением качества питьевой воды.

Аннотация к отчету по результатам реализации проекта:

В весенне-летний период 2006 г. из образцов ландшафтного природного комплекса, содержащего серую лесную почву и природные водные источники (река Ока и озеро Тульчинское), были выделены препараты гуминовых веществ (ГВ) по стандартным методикам, рекомендованным Международным обществом по исследованию гуминовых веществ (www.ihss.gatech.edu). Был проведен электрофоретический и хроматографический анализы выделенных препаратов, показавшие качественное различие между почвенными и водными ГВ. Почвенные ГВ по сравнению с водными ГВ обогащены высокомолекулярной фракцией. Для каждой исследуемой ГВ изучена кинетика поглощения пестицида параквата. Показано, что почвенные ГВ в 2-3 раза более эффективно адсорбируют паракват по сравнению с водными ГВ. Начаты работе по изучению поглощения параквата стабильными электрофоретическими фракциями. Проведены начальные исследования содержания свободных радикалов по исходным образцам ГВ почвы и реки методом электронного парамагнитного резонанса до и после взаимодействия с пестицидом паракватом. Выявлено, что содержание свободных радикалов в образцах почвенных ГВ значительно превышает таковые у водных ГВ, однако содержание свободных радикалов у почвенных ГВ, после их взаимодействия с паракватом меняется незначительно. Измерены трехмерные спектры флуоресценции полученных ГВ. Методом 13C-ЯМР измерены спектры исходных препаратов почвенных ГВ и их стабильных электрофоретических фракций. Исходные препараты почвенных ГВ показали типичный 13C-ЯМР спектр для гуминовых веществ, однако во фракциях наблюдали значительное увеличение ароматичности с уменьшением их молекулярной массы и увеличением электрофоретической подвижности. По результатам исследований опубликована статья в рецензируемом продолжающем издании Schriftenreihe Bereich Wasserchemie ISSN 1612-118X, по результатам XIII международной конференции по исследованию гуминовых веществ (Германия), принята для опубликования статья в журнале Почвоведение, подготовлена для опубликования статья в международный журнал Soil Science.
Аннотации к заявке и отчету приведены в авторской редакции. по состоянию на 29.01.2022.
Помог ли вам материал?
0    0