Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023
Under soil conditions, bacteria interact with nanoparticles of natural nanomaterials and ions. The study of such interaction and its effect on ATPase activity of bacteria is an important issue contributing to the understanding of the mechanisms underlying the functioning of living cells in their int...
Збережено в:
Дата: | 2024 |
---|---|
Автори: | , , , , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
2024
|
Онлайн доступ: | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/37 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Microbiological Journal |
Репозитарії
Microbiological Journalid |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-37 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-372024-12-16T12:04:18Z Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 Вплив наночасток різної природи на аденозинтрифосфатазну активність Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076 та Bacillus subtilis ІМВ В-7023 Chobotarov, A.Yu. Chuiko, N.V. Chobotarova, V.V. Kurdish, I.K. Чоботарьов, А.Ю. Чуйко, Н.В. Чоботарьова, В.В. Курдиш, І.К. Azotobacter vinelandii Bacillus subtilis ATPase silicon dioxide bentonite NP's Azotobacter vinelandii Bacillus subtilis АТФ-аза діоксид кремнію бентоніт наночастки Under soil conditions, bacteria interact with nanoparticles of natural nanomaterials and ions. The study of such interaction and its effect on ATPase activity of bacteria is an important issue contributing to the understanding of the mechanisms underlying the functioning of living cells in their interaction with nanomaterials. Objective. To investigate ATPase activity of nitrogen-fixing and phosphate-mobilizing bacteria exposed to silica and bentonite nanoparticles and some ions. Methods. ATPase activity of the culture was determined by the concentration of phosphate in the reaction mixture. Silica and bentonite were used as effectors for ATPase activity determination. Results. The level of ATPase activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 was shown to increase by 241 % after 48 hours of culturing and by 97 % after 72 hours of culturing compared to 24-hr culture. Magnesium and calcium cations were found to significantly increase ATPase activity of A. vinelandii and B. subtilis, whereas sodium and potassium ions had little effect on this process. Conclusions. The ATPase activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 was found to be the highest in the presence of magnesium and calcium ions. The interaction of these strains with bentonite nanoparticles significantly stimulated the ATPase activity of the bacteria, while silica nanoparticles negatively affected the ATPase activity of A. vinelandii and positively affected that of B. subtilis. У грунтових умовах бактерії взаємодіють з наночастками природних наноматеріалів та іонами. Дослідження такої взаємодії, її вплив на АТФ-азну активність бактерій є важливим питанням, яке сприятиме розумінню механізмів, що лежать в основі функціонування живих клітин за їх взаємодії з наноматеріалами. Мета. Дослідити АТФ-азну активність азотфіксуючих та фосфатмобілізуючих бактерій за впливу наночасток діоксиду кремнію і бентоніту та деяких іонів. Методи. АТФ-азну активність культури визначали за концентрацією фосфату в реакційній суміші. Як ефектор для визначення зміни АТФ-азної активності використовували діоксид кремнію та бентоніт. Результати. Показано, що рівень АТФ-азної активності Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076 зростав на 241 % після 48 годин та на 97 % після 72 годин культивування у порівнянні з 24-х годинною культурою. Встановлено, що катіони магнію та кальцію суттєво підвищують АТФ-азну активність азотобактера та бацили, тоді як іони натрію та калію незначно впливають на цей процес. Висновки. Встановлено, що АТФ-азна активність як Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076, так і Bacillus subtilis ІМВ В-7023 досягає найвищих значень за наявності в середовищі іонів магнію та кальцію. Взаємодія даних штамів з наночастками бентоніту значно стимулює АТФ-азну активність бактерій, тоді як наночастки діоксиду кремнію негативно впливають на АТФ-азну активність A. vinelandii та позитивно на B. subtilis. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024-12-16 Article Article https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/37 10.15407/ Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 86 No. 6 (2024): Mikrobiolohichnyi Zhurnal Мікробіологічний журнал; Том 86 № 6 (2024): Мікробіологічний журнал 2616-9258 1028-0987 10.15407/ en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/37/96 Copyright (c) 2024 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
institution |
Microbiological Journal |
baseUrl_str |
|
datestamp_date |
2024-12-16T12:04:18Z |
collection |
OJS |
language |
English |
topic_facet |
Azotobacter vinelandii Bacillus subtilis ATPase silicon dioxide bentonite NP's Azotobacter vinelandii Bacillus subtilis АТФ-аза діоксид кремнію бентоніт наночастки |
format |
Article |
author |
Chobotarov, A.Yu. Chuiko, N.V. Chobotarova, V.V. Kurdish, I.K. Чоботарьов, А.Ю. Чуйко, Н.В. Чоботарьова, В.В. Курдиш, І.К. |
spellingShingle |
Chobotarov, A.Yu. Chuiko, N.V. Chobotarova, V.V. Kurdish, I.K. Чоботарьов, А.Ю. Чуйко, Н.В. Чоботарьова, В.В. Курдиш, І.К. Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
author_facet |
Chobotarov, A.Yu. Chuiko, N.V. Chobotarova, V.V. Kurdish, I.K. Чоботарьов, А.Ю. Чуйко, Н.В. Чоботарьова, В.В. Курдиш, І.К. |
author_sort |
Chobotarov, A.Yu. |
title |
Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
title_short |
Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
title_full |
Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
title_fullStr |
Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
title_full_unstemmed |
Effect of Nanoparticles of Different Nature on the Adenosine Triphosphatase Activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 |
title_sort |
effect of nanoparticles of different nature on the adenosine triphosphatase activity of azotobacter vinelandii imv b-7076 and bacillus subtilis imv b-7023 |
title_alt |
Вплив наночасток різної природи на аденозинтрифосфатазну активність Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076 та Bacillus subtilis ІМВ В-7023 |
description |
Under soil conditions, bacteria interact with nanoparticles of natural nanomaterials and ions. The study of such interaction and its effect on ATPase activity of bacteria is an important issue contributing to the understanding of the mechanisms underlying the functioning of living cells in their interaction with nanomaterials. Objective. To investigate ATPase activity of nitrogen-fixing and phosphate-mobilizing bacteria exposed to silica and bentonite nanoparticles and some ions. Methods. ATPase activity of the culture was determined by the concentration of phosphate in the reaction mixture. Silica and bentonite were used as effectors for ATPase activity determination. Results. The level of ATPase activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 was shown to increase by 241 % after 48 hours of culturing and by 97 % after 72 hours of culturing compared to 24-hr culture. Magnesium and calcium cations were found to significantly increase ATPase activity of A. vinelandii and B. subtilis, whereas sodium and potassium ions had little effect on this process. Conclusions. The ATPase activity of Azotobacter vinelandii IMV B-7076 and Bacillus subtilis IMV B-7023 was found to be the highest in the presence of magnesium and calcium ions. The interaction of these strains with bentonite nanoparticles significantly stimulated the ATPase activity of the bacteria, while silica nanoparticles negatively affected the ATPase activity of A. vinelandii and positively affected that of B. subtilis. |
publisher |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine |
publishDate |
2024 |
url |
https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/37 |
work_keys_str_mv |
AT chobotarovayu effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT chuikonv effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT chobotarovavv effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT kurdishik effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT čobotarʹovaû effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT čujkonv effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT čobotarʹovavv effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT kurdišík effectofnanoparticlesofdifferentnatureontheadenosinetriphosphataseactivityofazotobactervinelandiiimvb7076andbacillussubtilisimvb7023 AT chobotarovayu vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT chuikonv vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT chobotarovavv vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT kurdishik vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT čobotarʹovaû vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT čujkonv vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT čobotarʹovavv vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 AT kurdišík vplivnanočastokríznoíprirodinaadenozintrifosfataznuaktivnístʹazotobactervinelandiiímvv7076tabacillussubtilisímvv7023 |
first_indexed |
2024-12-17T04:05:17Z |
last_indexed |
2024-12-17T04:05:17Z |
_version_ |
1818749690533904384 |