Дослідження впливу івермектину на рослини картоплі в умовах in vitro

  • А. Ю. Бузіашвілі ДУ «Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України», Україна, 04123, м. Київ, вул. Байди-Вишневецького, 2а https://orcid.org/0000-0002-8283-5401
  • Є. О. Кустовський ДУ «Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України», Україна, 04123, м. Київ, вул. Байди-Вишневецького, 2а https://orcid.org/0000-0002-1536-3897
  • А. І. Ємець ДУ «Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України», Україна, 04123, м. Київ, вул. Байди-Вишневецького, 2а https://orcid.org/0000-0001-6887-0705
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v34.1629
Ключові слова: Solanum lycopersicum, Streptomyces avermitilis, івермектин, фітотоксичність

Анотація

Мета. Дослідження впливу івермектину, розчиненого у різних органічних розчинниках (ДМСО та етанол) на морфо-фізіологічні параметри рослин картоплі (Solanum lycopersicum) в умовах in vitro. Методи. Рослини картоплі сорту Вернісаж культивували in vitro на середовищі МС у присутності 10, 50 та 100 мкг/мл івермектину, розчиненого в ДМСО або етанолі, контрольні рослини – на середовищі МС без додавання будь-яких агентів, як негативний контроль використовували рослини, вирощені на середовищі МС із додаванням 0,04, 0,2, 0,4 % етанолу чи ДМСО. Вплив івермектину, ДМСО та етанолу оцінювали через 1 місяць вирощування рослин за довжиною пагонів рослин, сумарною площею листків та вмістом фотосинтетичних пігментів. Результати. Було виявлено незначний ріст-стимулюючий вплив івермектину у концентрації 10 мкг/мл і досліджуваних розчинників у концентраціях 0,04 %, а також фітотоксичний вплив ДМСО у концентраціях 0,2 та 0,4 % окремо та у присутності розчиненого в ньому івермектину. Вміст фотосинтетичних пігментів у присутності івермектину, розчиненого в етанолі, та 0,04 % етанолу був вищим, ніж у контролі. Висновки. Встановлено, що вплив івермектину на морфо-фізіологічні параметри рослин залежить від того, в якому розчиннику його розчиняють для проведення досліджень.

Посилання

Tileubayeva Z., Avdeenko A., Avdeenko S., Stroiteleva N., Kondrashev S. Plant-parasitic nematodes affecting vegetable crops in greenhouses. Saudi J. Biol. Sci. 2021. Vol. 28 (9). P. 5428–5433. doi: 10.1016/j.sjbs.2021.05.075.

Vokřál I., Michaela Š., Radka P., Jiří L., Lukáš P., Dominika S., Kateřina L., Barbora S., Lenka S. Ivermectin environmental impact: excretion profile in sheep and phytotoxic effect in Sinapis alba. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2019. Vol. 169. P. 944–949. doi: 10.1016/j.ecoenv.2018.11.097.

Navrátilová M., Raisová Stuchlíková L., Moťková K., Szotáková B., Skálová L., Langhansová L., Podlipná R. The uptake of ivermectin and its effects in roots, leaves and seeds of soybean (Glycine max). Molecules. 2020. Vol. 25 (16). 3655. doi: 10.3390/molecules25163655.

Navrátilová M., Raisová Stuchlíková L., Skálová L., Szotáková B., Langhansová L., Podlipná R. Pharmaceuticals in environment: the effect of ivermectin on ribwort plantain (Plantago lanceolata L.). Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2020. Vol. 27 (25). P. 31202–31210. doi: 10.1007/s11356-020-09442-4.

Syslová E., Landa P., Navrátilová M., Stuchlíková L.R., Matoušková P., Skálová L., Szotáková B., Vaněk T., Podlipná R. Iver-mectin biotransformation and impact on transcriptome in Arabidopsis thaliana. Chemosphere. 2019. Vol. 234. P. 528–535. doi: 10.1016/j.chemosphere.2019.06.102.

Bai S. H., Ogbourne S. Eco-toxicological effects of the avermectin family with a focus on abamectin and ivermectin. Chemosphere. 2016. Vol. 154. P. 204–214. doi: 10.1016/j.chemosphere.2016.03.113.

Rugg D., Buckingham S. D., Sattelle D. B., Jansson R. K. The insecticidal macrocyclic lactones. Comprehensive Molec. Insect Sci. 2005. P. 25–52. doi: 10.1016/b0-44-451924-6/00065-x.

Campbell W. C. (editor) Ivermectin and abamectin. Springer : New York, 2012. 363 р. doi: 10.1007/978-1-4612-3626-9.

Biliavska L., Kalmycova N., Linik V., Kozyritska V., Valaghurova H., Iutynska G. Avercom – a new home-produced preparation with nematocidic and phytostimulating action. Agricult. microbiol. 2008. Vol. 7. P. 69–76. doi: 10.35868/1997-3004.7.69-76. [in Ukrainian]

Iutynska G. O., Biliavska L. O., Kozyritska V. Y. Development strategy for the new environmentally friendly multifunctional bioformulations based on soil streptomycetes. Microbiol. Jour. 2017. Vol. 79 (1). P. 22–33. doi: 10.15407/microbiolj79.01.022

Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. 1962. Vol. 15. P. 473–497. doi: 10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x

Tsygankova V., Andrusevich Y., Shtompel O., Kopich V., Solomyanny R., Bondarenko O., Brovarets V. Phytohormone-like effect of pyrimidine derivatives on regulation of vegetative growth of tomato. Internat. J. Bot. Stud. 2018. Vol. 3 (2). P. 91–102.

Lichtenthaler H. K. Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes. Meth. Enzymol. 1987. Vol. 148. P. 350–382. doi: 10.1016/0076-6879(87)48036-1