Достижения науки и техники АПК

Теоретический и научно-практический журнал

Поиск

Авторизация

Авторизация

2020_12_03_ru

Инновационные способы подавления микозов растений: подходы, решения, перспективы

 

П. П. МУКОВОЗ, С. А. ПЕШКОВ, Т. В. ЛЕВЕНЕЦ, А. Н. СИЗЕНЦОВ, А. В. КВИТКО, А. П. ГЛИНУШКИН
Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии, ул. Институт, вл. 5, р.п. Большие Вяземы, Одинцовский р-н, Московская обл.,143050, Российская Федерация

Резюме. С целью изучения возможности подавления микозов фумигационным способом, разработаны биологически активные композиции на основе соединений, синтезированных по оригинальным методикам, синтетических фунгицидов из группы азолов, а также природных антимикотиков из группы полиенов, полученных путем микробной ферментации бактерий рода Streptomyces, с последующей экстракцией супернатантов и препаративной колоночной хроматографией экстрактов. Разработаны пиротехнические составы фумигационного действия, включающие действующие вещества биологически активных композиций (23…46 %), окислитель (22…56 %), горючие вещества (15…56 %), пламягасители (14…34 %), флегматизаторы (6…20 %) и разрыхлители (4…8 %). Методами компьютерного моделирования в приближении B3LYP/DZP с использованием пакета программ ChemCraft и FireFly изучена устойчивость комплексов синтезированных соединений с предполагаемыми клеточными мишенями: эргостеролом; эргостеролзависимыми мембранными Na+/K+-АТФ-азами; 14α-деметилазами, контролирующими превращение ланостерола в эргостерол; сквален-монооксигеназами, катализирующими синтез скваленэпоксидазы – прекурсора ланостерола. Соединения, имеющие нитрогруппы в молекуле, избирательно координируются с участком мембранного фермента Na+/K+-АТФ-азы, отвечающим за фосфорелирование и связывание с АТФ. Атом азота синтезированных бензоксазинов избирательно координируется с железом гемма 14α-деметилазы, а энергия связывания комплекса значительно ниже, энергии координации железа с остатком цистеина белкового матрикса фермента. При концентрации 16…500 мкг/мл синтезированные соединения обладают фунгицидной активностью в отношении тест-культур Fusauium graminearum, Alternarium alternata, Bipolaris soraciniana, сравнимой с активностью препаратов фитолавин и превикур. Образцы пиротехнических зарядов фумигационного действия обладают фунгицидной активностью в отношении фитопатогенных грибов F. graminearum, A. alternata, B. soraciniana с эффективностью подавления тест-культур 23…69 %. При использовании пиротехнических зарядов на пшенице, пораженной тестируемыми культурами, их гибель находилась в пределах 12…31 %.

Ключевые слова: фумигация, молекулярный докинг, биотестирование, клеточная мишень, лиганд, фунгициды.

Сведения об авторах: П. П. Муковоз, кандидат химических наук, зав. лабораторией (е-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.); С. А. Пешков, кандидат химических наук, научный сотрудник; Т. В. Левенец, кандидат химических наук, младший научный сотрудник; А. Н. Сизенцов, кандидат биологических наук, младший научный сотрудник; А. В. Квитко, доктор юридических наук, руководитель центра; А. П. Глинушкин, доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАН, директор.

Для цитирования: Инновационные способы подавления микозов растений: подходы, решения, перспективы / П. П. Муковоз, С. А. Пешков, Т. В. Левенец и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 12. С. 19–27. doi: 10.24411/0235-2451-2020-11203.