Фотокаталитически активные наночастицы оксида цинка и диоксида титана в клональном микроразмножении растений: перспективы

Abstract

Поиск эффективных против распространенных фитопатогенных микроорганизмов, но при этом не токсичных для растений стерилизующих препаратов является важной задачей для совершенствования биотехнологии клонального микроразмножения растений. Проведенный обзор 92 исследовательских работ, посвященных потенциальному использованию наночастиц ZnO и TiO2в качестве антимикробных агентов в биотехнологии, показал, что эффекты их биологического воздействия зависят от ряда факторов: фотокаталитической активности, размера частиц, концентрации, морфологии и модификации поверхности. С этими факторами также связаны механизмы токсичности, в качестве основного из которых рассматривается генерация активных форм кислорода, что приводит к окислительному стрессу. Однако данные, касающиеся непосредственного воздействия наночастиц ZnO и TiO2на растения, противоречивы, что, вероятно, связано с разнообразием исследованных авторами форм и размеров частиц, их концентраций, а также видовых особенностей растений. Результаты проанализированных исследований подтверждают перспективность использования фотокаталитически активных наночастиц ZnO и TiO2в качестве бактерицидных и фунгицидных препаратов для стерилизации эксплантов в ходе клонального микроразмножения растений, однако с учетом возможной фитотоксичности этих частиц.