ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА QSAR ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ НАИБОЛЕЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ АЛЛЕЛОХЕМИКОВ В ОТНОШЕНИИ ЦИАНОБАКТЕРИЙ

Авторы

  • Евгений Александрович Курашов Институт озероведения РАН, 196105, г. Санкт-Петербург, ул. Севастьянова, 9; Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства им. Л.С. Берга, 199053, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, 26
  • Елена Викторовна Федорова ООО «Онтаргет ЛАБС», 191119, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр., 113
  • Юлия Викторовна Крылова Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства им. Л.С. Берга, 199053, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, д.26

Ключевые слова:

аллелопатия, аллелохемики, водные макрофиты, цианобактерии, QSAR

Аннотация

Проведено исследование потенциальных биологических активностей мажорных низкомолекулярных метаболитов водных макрофитов при помощи метода QSAR.  Выявлены наиболее перспективные аллелохемики, способные индуцировать подавление роста цианобактерий. Дальнейшие исследования на основе полученных результатов предполагают уточняющие экспериментальные исследования реакции различных видов цианобактерий на воздействие избранных аллелохемиков. Полученные результаты подтверждают необходимость и перспективность разработки конвергентной технологии ограничения развития цианобактерий в водных экосистемах на основе природного механизма аллелопатии.

Библиографические ссылки

Крылова Ю.В., Курашов Е.А., Митрукова Г.Г. Компонентный состав летучих низкомолекулярных органических соединений Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae), произрастающего в различных климатических условиях // Вода: химия и экология. 2016а. № 8. С. 11‒25.

Крылова Ю.В., Курашов Е.А., Митрукова Г.Г. Компонентный состав эфирного масла Potamogeton perfoliatus L. из Ладожского озера в начале периода плодоношения // Химия растительного сырья. 2016б. №2. С. 79‒88.

Курашов Е.А., Крылова Ю.В., Митрукова Г.Г., Чернова А.М. Летучие низкомолекулярные метаболиты водных макрофитов, произрастающих на территории России, и их роль в гидроэкосистемах // Сибирский экологический журнал. 2014. №4. С. 573–591.

Курашов Е.А., Крылова Ю.В., Егорова А.А., Хамитов А.С., Ходонович В.В., Явид Е.Я. Перспективы использования низкомолекулярного метаболома водных макрофитов для индикации экологического состояния водных экосистем // Вода: химия и экология. 2018а. №1‒3. С. 68–79.

Курашов Е.А., Митрукова Г.Г., Крылова Ю.В. Межгодовая изменчивость состава низкомолекулярных метаболитов Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) в пойменном озере с изменяющимся трофическим состоянием // Сибирский экологический журнал. 2018б. №2. С. 207–224.

Поройков В.В., Филимонов Д.А., Степанчикова А.В., Рудницких А.В., Будунова А.П., Шилова Е.В., Селезнева Т.М., Гончаренко Л.В. Оптимизация синтеза и фармакологического исследования веществ на основе компьютерного прогнозирования их спектров биологической активности // Хим.-фарм. журн. 1996. Т. 30, №9. С. 20‒23.

Филимонов Д.А., Поройков В.В. Прогноз спектра биологической активности органических соединений // Российский химический журнал. 2006. Т. L, № 2. С. 66‒75.

Филимонов Д.А., Поройков В.В., Караичева Е.И. Компьютерное прогнозирование спектра биологической активности химических соединений по их структурной формуле: система PASS // Экспериментальная и клиническая фармакология. 1985. Т. 58, №2. С. 56‒62.

Шлегель Г. Общая микробиология. М: Мир, 1987. 567 с.

Attwater L.J. Extracellular enzymes of cyanobacteria Nodularia spumigena, Microcystis aeruginosa and green alga Mychonastes homosphaera // MSc Thesis. University of Western Sydney, 2010. 123 p. [URL: http://researchdirect.uws.edu.au/islandora/object/uws%3A11165/ datastream/PDF/view].

Blindow I., Hargeby A., Andersson G. Seasonal changes of mechanisms maintaining clear water in a shallow lake with abundant Chara vegetation // Aquatic Botany. 2002. V.72. P. 315–334.

Cyanobacteria: Ecology, Toxicology and Management. Aloysio Da S. Ferrao-Filho (Ed.). Nova Science Pub Inc., New York, 2013. 225 p.

Dalby A., Nourse J.G., Hounshell W.D., Gushurst A.K.I., Grier D.L., Leland B.A., Laufer J. Description of several chemical structure file formats used by computer programs developed at Molecular Design Limited // J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1992. V. 32. P. 244‒255.

Filimonov D.A., Lagunin A.A., Gloriozova T.A., Rudik A.V., Druzhilovskii D.S., Pogodin P.V., Poroikov V.V. Prediction of the biological activity spectra of organic compounds using the PASS online web resource // Chemistry of Heterocyclic Compounds. 2014. V.50, № 3. P. 444‒457.

Fink P. Ecological functions of volatile organic compounds in aquatic systems // Mar. Freshwater Behav. Physiol. 2007. V. 40, № 3. P. 155–168.

Hilt S., Gross E.M. Can allelopathically active submerged macrophytes stabilize clear-water states in shallow lakes? // Basic and Applied Ecology. 2008. V. 9. P. 422–432.

Hu H., Hong Y. Algal-bloom control by allelopathy of aquatic macrophytes—A review // Front. Environ. Sci. Engin. China. 2008. V. 2, № 4. P. 421–438.

Konishi Y., Takahashi N., Muthuvelan B., Fujimori K. Glycogen as Primordial Carbon Reserve and α-Glucosidase in the Genera Lynghya-Phormidium-Plectonema, Thermophilic Cyanobacteria // Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 1995. V. 59. P. 546-548. DOI: 10.1271/bbb.59.546

Kurashov E.A., Mitrukova G.G., Krylova J.V., Aleshina D.G., Bataeva Y.V., Astafyeva O.V. Low-molecular weight metabolites in Spirodela polyrhiza (L.) Scheiden from Northwest Russia in the middle of the growing season // PONTE. 2016. V. 72, №10. P. 10–22.

Löffelhardt W., Bohnert H.J. Molecular Biology of Cyanelles // The Molecular Biology of Cyanobacteria, 2004. P. 65–89.

Nakai S., Inoue Y., Hosomi M., Murakami A. Myriophyllum spicatum-released allelopathic polyphenols inhibiting growth of blue-green algae Microcystis aeruginosa // Water Res. 2000. V. 34. №11. P. 3026–3032.

Nakai S., Yamada S., Hosomi M. Anti-cyanobacterial fatty acids released from Myriophyllum spicatum // Hydrobiologia. 2005. V. 543. P. 71–78.

Загрузки

Опубликован

2018-12-15

Как цитировать

Курашов , Е. А., Федорова , Е. В., & Крылова , Ю. В. (2018). ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА QSAR ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ НАИБОЛЕЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ АЛЛЕЛОХЕМИКОВ В ОТНОШЕНИИ ЦИАНОБАКТЕРИЙ. Российский журнал прикладной экологии, (4), 56–61. извлечено от https://rjae.ru/index.php/rjae/article/view/104

Выпуск

Раздел

Статьи

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)