The influence of nanoparticles of biogenic ferrihydrite on the root formation of lignified cuttings of the Ledebour willow ( Salix ledebourianaTrautv.) was investigated. The rooting of stem...

This multidisciplinary work is an attempt to synthesize advances in ferrihydrite (Fh, Fe₁₀O₁₄(OH)₂·nH₂O) research and applications ranging from physics to nanoagriculture. Fh nanoforms obtained via chemical or “green” synthesis methods using various bacterial cultures display unique catalytic and enzyme-like properties, surface reactivity, and magnetic properties. SAXS and SANS, supported by model-dependent fitting (FITTER) and model-independent ATSAS tools (Guinier approximation, p(r) function, and ab initio reconstruction), together with Porod-law and fractal analysis, provide a coherent multi-scale picture. Biogenic nanoparticles produced by Klebsiella oxytoca are built from 1–2 nm crystallites embedded in an organic matrix and exhibit a cultivation-dependent, hierarchical architecture: e.g., Fe12 yields a two-level hierarchical structure, whereas Fe34 produces a sponge-like surface. SANS further reveals that ferrihydrite nanoparticles in complex with lactate dehydrogenase form a core–shell bionanocomposite. The practical applications lie primarily in the biomedical field and plant cultivation, with significant implications for medicine and food production. A more thorough understanding of the underlying mechanisms, as well as studies to determine precise dosages and application methods, is critical. Investigating the biological activity of Fh NPs under both physiological and pathological conditions will facilitate the development of biologically informed engineering strategies for new Fh-based agents aimed at treating serious human diseases, improving plant mineral nutrition, protecting plants from phytopathogens, and remediating soil. Future directions include engineering nano-agrochemicals by functionalizing nanoforms tailored to specific crop types and soils with distinct physicochemical properties.

Анализировали численность психрофильных и мезофильных аэробных микроорганизмов (МО) в загрязнённых нефтепродуктами грунтах зоны аэрации и грунтовых водах при проведении восстановительных работ (биоремедиации). В результате обработки минеральными удобрениями в грунтах зоны аэрации численность МО увеличивалась на 1-2 порядка. Численность аммонифицирующих МО возросла до 107 КОЕ/г, углеводородокисляющих - до 106 КОЕ/г. В грунтовых водах численность психрофильных углеводородокисляющих МО увеличивалась с 104 до 107КОЕ/мл, мезофильных - с 105 до 107 КОЕ/мл; аммонифицирующих - с 104 до 108КОЕ/мл и 105 до 107 КОЕ/мл соответственно. Также при обработке увеличивались численность и разнообразие простейших. В грунтах зоны аэрации обнаруживались только жгутиконосцы р. Bodo, численность которых изменялась с 10-100 до 1000 особей/г; в грунтовых водах - с 102-103 до 104 особей/мл. В грунтовых водах в отдельных пробах встречались ресничные инфузории (Ciliata, р. Uronema), численность которых составляла 10 особей/мл. После обработки ресничные обнаруживались во всех образцах воды, численность возросла до 102-103 особей/мл, наряду с р. Uronema обнаруживались инфузории р. Colpoda. При биоремедиации изменялся химический состав (содержание аммонийного и нитратного азота и др.) и перманганатная окисляемость грунтовой воды, что свидетельствовало о разложении нефтепродуктов. В течение трёх лет концентрация нефтепродуктов в грунтовых водах снизилась с 120-500 до 1,5-10,0...