Биология внутренних вод, 2023, № 4, стр. 464-472

Комплексы грибов на пластинах, покрытых противообрастающей краской, модифицированной наночастицами

Н. И. Копытина a*, Н. А. Андреева bc, О. С. Сизова bc, А. А. Мосунов b, В. П. Евстигнеев b, Е. А. Бочарова d

a Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук
пос. Борок, Некоузский р-н, Ярославская обл., Россия

b Севастопольский государственный университет
Севастополь, Россия

c Институт природно-технических систем
Севастополь, Россия

d Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского Российской академии наук
Севастополь, Россия

* E-mail: kopytina_n@mail.ru

Поступила в редакцию 08.09.2022
После доработки 15.02.2023
Принята к публикации 28.03.2023

Аннотация

В Севастопольской бухте (Черное море) осенью 2021 г. исследованы комплексы грибов на пластинах из оргстекла, окрашенных противообрастающей эмалью Биопласт-52 (контроль) и покрытиях на ее основе, модифицированных наночастицами (НЧ) Zn-FeO, ZnO и Fe-CuО. Идентифицированы 16 видов грибов, относящиеся к семи родам, пяти семействам, пяти порядкам и трем классам отдела Ascomycota. В видовом составе доминировали представители родов Aspergillus (семь видов) и Alternaria (четыре вида). Количество видов грибов, выделенных на субстратах, изменялось от четырех (с НЧ ZnO) до восьми (Биопласт-52 и с НЧ Zn-FeO), по времени экспозиции – от 3 (14-е сут) до 14 видов (61-е сут). На покрытии, модифицированном НЧ Fe-CuO, отсутствовали представители родов Aspergillus и Alternaria. На покрытии с НЧ ZnO обнаружены только виды рода Aspergillus. На этих покрытиях выявлены наименьшие численность и количество видов грибов. Наночастицы Fe-CuO и ZnO усиливали противообрастающие свойства эмали Биопласт-52.

Ключевые слова: обрастание, наночастицы металлов, грибостойкость, видовая структура микокомплексов, Черное море

Список литературы

  1. Артемчук Н.Я. 1981. Микофлора морей СССР. М.: Наука.

  2. Багаева Т.В., Ионова Н.Э., Надеева Г.В. 2013. Микробиологическая ремедиация природных систем от тяжелых металлов. Казань: Казанск. ун-т.

  3. Бакина О.В., Глазкова Е.А., Сваровская Н.В. и др. 2018. Магнитные наночастицы Cu/Fe с противоопухолевой активностью // Сиб. онкол. журн. Т. 17. № 1. С. 19. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2018-17-1-19-25

  4. Баринова К.В., Власов Д.Ю., Щипарев С.М. и др. 2010. Органические кислоты микромицетов, изолированных с каменистых субстратов // Микология и фитопатология. Т. 44. Вып. 2. С. 137.

  5. Баязитова А.А, Глушко Н.И., Лисовская С.А. и др. 2015. Влияние солей Cu2+ на ферментативную активность клинических изолятов Aspergillus niger // Уч. зап. Казанск. ун-та. Серия: Естественные науки. Т. 157. Кн. 4. С 39.

  6. Билай В.И., Коваль Э.З. 1988. Аспергиллы. Определитель. Киев: Наукова думка.

  7. Карпов В.А., Ковальчук Ю.Л., Полтаруха О.П., Ильин И.Н. 2007. Комплексный подход к защите от морского обрастания и коррозии. М.: Тов-во науч. изд. КМК.

  8. Карташов В.Р., Челнокова М.В., Калинина А.А. и др. 2013. Генерация ${\text{O}}_{2}^{ - }$ микроорганизмами и его роль в биологической коррозии металлов // Тр. Нижегород. гос.-техн. ун-та им. Р.Е. Алексеева. № 1(98). С. 242.

  9. Копытина Н.И. 2020. Микобиота пелагиали Одесского региона северо-западной части Черного моря // Вестн. Томск. гос. ун-та. Биология. № 52. С. 140. https://doi.org/10.17223/19988591/52/8

  10. Ложкомоев А.С., Бакина О.В., Глазкова Е.А. и др. 2018. Закономерности формирования антимикробных микро/нанокомпозитов при окислении биметаллических наночастиц Al/Zn // Журн. физ. химии. Т. 92. № 12. С. 1958. https://doi.org/10.1134/S0044453718120270

  11. Мартинкевич А.А., Прокопчук Н.Р. 2014. Пигменты для современных лакокрасочных материалов. Минск: Белорус. гос. тех. ун-т.

  12. Сабадаха Е.Н., Прокопчук Н.Р. 2014. Разработка биозащитного лакокрасочного материала для внутренних работ по минеральной поверхности // Тр. Белорус. гос. тех. ун-та. Химия, технология орган. веществ и биотехнол. № 4. С. 26.

  13. Сабадаха Е.Н., Прокопчук Н.Р., Шутова А.Л. 2016. Принципы снижения экологической нагрузки при окрашивании деревянной поверхности биозащитным лакокрасочным материалом // Тр. Белорус. гос. тех. ун-та. № 4. С. 225.

  14. Сахно О.Н., Селиванов О.Г., Чухланов В.Ю. 2018. Биостойкость полимерных материалов и методы ее оценки. Учебное пособие. Владимир: Изд-во Владим. гос. ун-та.

  15. Семенов С.А., Гумаргалиева К.З., Заиков Г.Е. 2008. Характеристики процессов и особенности повреждения материалов техники микроорганизмами в условиях эксплуатации // Вестник МИТХТ. Т. 3. № 2. С. 3.

  16. Сенаторова Д.Д., Никиян А.Н., Давыдова О.К. 2021. Визуализация и антимикробная активность синтезированных наночастиц металлов в отношении бактерий Escherichia coli и Staphylococcus aureus // Шаг в науку. № 3. С. 21.

  17. Терехова В.А. 2007. Микромицеты в экологической оценке водных и наземных экосистем. М.: Наука.

  18. Челнокова М.В. 2011. Стимулированная микромицетами коррозия металлов: Автореф. дис. … канд. хим. наук. Нижний Новгород. 25 с.

  19. Aldalbahi A., Alterary S., Almoghim R.A.A. et al. 2020. Greener synthesis of zinc oxide nanoparticles: characterization and multifaceted applications // Molecules. № 25(18). P. 4198. https://doi.org/10.3390/molecules25184198

  20. Al-Dossary M.A., Abood S.A., AL-Saad H.T. 2019. Biodegradation of crude oil using Aspergillus species // J. Biol. Agriculture and Healthcare. V. 9. № 4. P. 60. https://doi.org/10.7176/JBAH/9-4-09

  21. Al-Fori M., Dobretsov S., Myint M.T., Dutta J. 2014. Antifouling properties of zinc oxide nanorod coatings // Biofouling. № 30(7). P. 871. https://doi.org/10.1080/08927014.2014.942297

  22. Amend A., Burgaud G., Cunliffe M. et al. 2019. Fungi in the marine environment: open questions and unsolved problems // Ecol. and Evolution. Sci. V. 10(2). e01189-18. https://doi.org/10.1128/mBio.01189-18

  23. Clarke K.R., Gorley R.N, Somerfield P.J., Warwickb R.M. 2014. Change in marine communities: an approach to statistical analysis and interpretation. Plymouth: PRIMER-E.

  24. Clarke K.R., Warwick R.M. 2001. A further biodiversity index applicable to species lists: Variation in taxonomic distinctness // Mar. Ecol. Progr. Ser. № 216. P. 265. https://doi.org/10.3354/MEPS216265

  25. De Hoog G.S., Guarro J., Gene J., Figueras M.J. 2000. Atlas of clinical fungi. Utrecht: Reus.

  26. Dobretsov S., Al-Shibli H., Maharachchikumbura S.S.N., Al-Sadi A.M. 2021. The Presence of Marine Filamentous Fungi on a Copper-Based Antifouling Paint // Appl. Sci. V. 11. P. 8277. https://doi.org/10.3390/app11188277

  27. Erofeev V.T., Bogatov A.D., Bogatova S.N. et al. 2012. Influence of the operational environment on biological firmness of building composite // Magazine of Civil Engineering. № 33(7). P. 23. https://doi.org/10.5862/MCE.33.3

  28. Jones E.B.G., Pang K.-L., Abdel-Wahab M.A. et al. 2019. An online resource for marine fungi // Fungal Diversity. № 96. P. 347. https://doi.org/10.1007/s13225-019-00426-5

  29. Jones E.B.G., Suetrong S., Sakayaroj J. et al. 2015. Classification of marine Ascomycota, Basidiomycota, Blastocladiomycota and Chytridiomycota // Fungal Diversity. № 73(1). P. 1. https://doi.org/10.1007/s13225-015-0339-4

  30. Lozhkomoev A.S., Lerner M., Pervikov A. et al. 2018. Development of Fe/Cu and Fe/Ag bimetallic nanoparticles for promising biodegradable materials with antimicrobial effect // Nanotechnologies in Russia. V. 13(1–2). P. 18. https://doi.org/10.1134/S1995078018010081

  31. Pathogenic fungi in humans and animals. 2002. New York: CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780203909102

  32. Richards T.A., Jones M.D., Leonard G., Bas D. 2012. Marine fungi: their ecology and molecular diversity // Ann. Rev. Mar. Sci. № 4. P. 495. https://doi.org/10.1146/annurev-marine-120710-100802

Дополнительные материалы отсутствуют.