Communities of Fungi on Plates Coated with Antifouling Paint Modified by Nanoparticles

N. I. Kopytina; Копытина Н. И.; N. A. Andreeva; Андреева Н. А.; O. S. Sizova; Сизова О. С.; A. A. Mosunov; Мосунов А. А.; V. P. Evstigneev; Евстигнеев В. П.; E. A. Bocharova; Бочарова Е. А.

doi:10.31857/S0320965223040137

Communities of Fungi on Plates Coated with Antifouling Paint Modified by Nanoparticles

Autores: Kopytina N.I.¹, Andreeva N.A.²^,3, Sizova O.S.²^,3, Mosunov A.A.³, Evstigneev V.P.³, Bocharova E.A.⁴
Afiliações:
1. Papanin Institute for Biology of Inland Waters Russian Academy of Sciences
2. Sevastopol State University
3. Institute of Natural and Technical Systems
4. Kovalevsky Institute of Biology of the Southern Seas, Russian Academy of Sciences
Edição: Nº 4 (2023)
Páginas: 464-472
Seção: ВОДНАЯ МИКОЛОГИЯ
URL: https://ruspoj.com/0320-9652/article/view/669941
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320965223040137
EDN: https://elibrary.ru/RWFRTA
ID: 669941

Citar

Texto integral

Acesso aberto
Acesso é fechado

Acesso está concedido
Acesso é fechado

Somente assinantes

Resumo

In the Sevastopol Bay (Black Sea), in the autumn period of 2021, fungal complexes were studied on plexiglass plates painted with anti-fouling enamel Bioplast-52 (control) and coatings based on it modified with nanoparticles (NP) Zn-FeO, ZnO and Fe-SiO. 16 species of fungi belonging to seven genera, five families, five orders, three classes of the Ascomycota division have been identified. The species composition was dominated by representatives of the genera Aspergillus (7 species) and Alternaria (4 species). The total number of fungal species isolated on substrates varied from 3 (with ZnO NP) to 8 (Bioplast-52) and with Zn-FeO NP), and by exposure time – from 3 (fourteenth day) to 14 species (sixty-first day). There were no representatives of the genera Aspergillus and Alternaria on the coating modified with Fe-CuO NP; only species of the genus Aspergillus were found on the coating with ZnO NP, the smallest number and number of fungal species were found on these coatings. Fe-CuO and ZnO nanoparticles enhanced the antifouling properties of Bioplast-52 enamel.

Palavras-chave

fouling, metal nanoparticles, fungus resistance, species structure of communities of fungi, Black Sea

Bibliografia

Артемчук Н.Я. 1981. Микофлора морей СССР. М.: Наука.
Багаева Т.В., Ионова Н.Э., Надеева Г.В. 2013. Микробиологическая ремедиация природных систем от тяжелых металлов. Казань: Казанск. ун-т.
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
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.
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.
Билай В.И., Коваль Э.З. 1988. Аспергиллы. Определитель. Киев: Наукова думка.
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.
Карташов В.Р., Челнокова М.В., Калинина А.А. и др. 2013. Генерация микроорганизмами и его роль в биологической коррозии металлов // Тр. Нижегород. гос.-техн. ун-та им. Р.Е. Алексеева. № 1(98). С. 242.
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
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
Мартинкевич А.А., Прокопчук Н.Р. 2014. Пигменты для современных лакокрасочных материалов. Минск: Белорус. гос. тех. ун-т.
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.
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.
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.
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.
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.
Терехова В.А. 2007. Микромицеты в экологической оценке водных и наземных экосистем. М.: Наука.
Челнокова М.В. 2011. Стимулированная микромицетами коррозия металлов: Автореф. дис. … канд. хим. наук. Нижний Новгород. 25 с.
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
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
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
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
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.
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
De Hoog G.S., Guarro J., Gene J., Figueras M.J. 2000. Atlas of clinical fungi. Utrecht: Reus.
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
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
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
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
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
Pathogenic fungi in humans and animals. 2002. New York: CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780203909102
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