Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/2. С. 718-734. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/2-718-734 б е з с н и ж е н и я у р о ж а й н о с т и . П р и м е ч а т е л ь н о , ч т о ~ 7 3 % д о б а в л е н н о г о S e б ы л о и з в л е ч е н о и з с е м я н в о с н о в н о м в в и д е о р г а н и ч е с к о г о с е л е н о м е т и о н и н а (Mrština et al., 2024). А н а л о г и ч н о , о б р а б о т к а с е л е н и т о м н а т р и я N a 2 S e O 3 в д о з е 5 - 1 0 г / г а с п о с о б с т в у е т п о в ы ш е н и ю с о д е р ж а н и я S e в т к а н я х р и с а и у л у ч ш а е т р а з м е р и к а ч е с т в о п л о д о в к л у б н и к и . Т а к и м о б р а з о м , э т и н е о р г а н и ч е с к и е ф о р м ы э ф ф е к т и в н о о б о г а щ а ю т р а с т е н и я (Lin et al., 2024). Химический синтез наночастиц селена S e N P s . Р а с т в о р и м ы е с о е д и н е н и я S e м о г у т б ы т ь х и м и ч е с к и в о с с т а н о в л е н ы с о б р а з о в а н и е м н а н о ч а с т и ц S e . Р а с п р о с т р а н е н н ы м м е т о д о м я в л я е т с я в о с с т а н о в л е н и е N a 2 S e O 3 / H 2 S e O 3 с п о м о щ ь ю в о с с т а н о в и т е л я ( а с к о р б и н о в о й к и с л о т ы , г л ю к о з ы , N a B H 4 и т . д .) в п р и с у т с т в и и с т а б и л и з а т о р о в ( н а п р и м е р , п о л и с о р б а т о в , к р а х м а л а , х и т о з а н а ) (Блинов и др., 2023). Н а п р и м е р , п р и д о б а в л е н и и а с к о р б и н о в о й к и с л о т ы п о к а п л я м в р а с т в о р с е л е н и с т о й к и с л о т ы ( с п о в е р х н о с т н о - а к т и в н ы м в е щ е с т в о м ) о б р а з у ю т с я к о л л о и д н ы е ч а с т и ц ы . О б ы ч н о р а з м е р ч а с т и ц с о с т а в л я е т —5 0 - 1 0 0 н м (Блинов и др., 2024). В и с с л е д о в а н и и п е р в и ч н ы е S e N P s ( д о с в я з ы в а н и я с б е л к о м ) и м е л и с р е д н и й д и а м е т р —7 1 н м . Б е з с т а б и л и з а т о р о в э т и S e N P s и м е ю т т е н д е н ц и ю к а г л о м е р а ц и и в т е ч е н и е 2 н е д е л ь ; п р и и с п о л ь з о в а н и и с т а б и л и з и р у ю щ и х в е щ е с т в ( ж е л а т и н , P E I и т . д .) д и с п е р с и и о с т а в а л и с ь с т а б и л ь н ы м и в т е ч е н и е н е с к о л ь к и х м е с я ц е в (Buzkova et al., 2025). Х и м и ч е с к и с и н т е з и р о в а н н ы е S e N P s и с п о л ь з о в а л и с ь п р и и с с л е д о в а н и и р а с т е н и й . Н а п р и м е р , S e N P s , п р и м е н я е м ы е к р а с т е н и я м , м о г у т с н и ж а т ь с т р е с с и с т и м у л и р о в а т ь р о с т . К о л л о и д н а я п р и р о д а н а н о ч а с т и ц м о ж е т у л у ч ш и т ь у с в о е н и е п о с р а в н е н и ю с о б ы ч н ы м и S e . О д н а к о п р и х и м и ч е с к о м п о д х о д е и с п о л ь з у ю т с я р а с т в о р и т е л и и р е а г е н т ы , к о т о р ы е н е о б х о д и м о у д а л я т ь п е р е д п р и м е н е н и е м , и л и э к о л о г и ч е с к и б е з о п а с н ы е в о с с т а н о в и т е л и . Б и о л о г и ч е с к и е п о д х о д ы к б и о ф о р т и ф и к а ц и и и с п о л ь з у ю т м и к р о о р г а н и з м ы ( б а к т е р и и и л и г р и б ы ) д л я д о с т а в к и с е л е н а в р а с т е н и я . П о ч в е н н ы е м и к р о о р г а н и з м ы в ы п о л н я ю т в а ж н е й ш у ю ф у н к ц и ю в р е г у л я ц и и б и о д о с т у п н о с т и и м и г р а ц и и с е л е н а з а с ч е т о с у щ е с т в л е н и я о к и с л и т е л ь н о - в о с с т а н о в и т е л ь н ы х р е а к ц и й и п р о ц е с с о в м е т и л и р о в а н и я / д е м е т и л и р о в а н и я . М и к р о о р г а н и з м ы с п о с о б н ы п р е о б р а з о в а т ь S e в о р г а н и ч е с к и е а м и н о к и с л о т ы ( н а п р и м е р , с е л е н о ц и с т е и н ) . Р а з л и ч н ы е г р у п п ы м и к р о о р г а н и з м о в ( н а п р и м е р , Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus и т . д .) с п о с о б н ы в о с с т а н а в л и в а т ь с е л е н и т ы и с е л е н а т ы д о э л е м е н т а р н о г о с е л е н а в х о д е а н а э р о б н о г о д ы х а н и я (Li et al., 2024). С е л е н о в о с с т а н а в л и в а ю щ и е б а к т е р и и м о г у т т р а н с ф о р м и р о в а т ь э л е м е н т а р н ы й с е л е н в с е л е н и д ы , к о т о р ы е , в с в о ю о ч е р е д ь , п о д в е р г а ю т с я а э р о б н о м у о к и с л е н и ю с п е ц и а л и з и р о в а н н ы м и м и к р о о р г а н и з м а м и , т а к и м и к а к Thiobacillus и Thiothrix (Somagattu et al., 2024). В ц е л о м б и о л о г и ч е с к и е с т р а т е г и и м о г у т о б е с п е ч и т ь о б о г а щ е н и е S e п р и м и н и м а л ь н о м н а к о п л е н и и т о к с и н о в . К л ю ч е в ы м о г р а н и ч е н и е м я в л я е т с я в а р и а б е л ь н о с т ь : э ф ф е к т и в н о с т ь з а в и с и т о т ш т а м м а м и к р о о р г а н и з м а , п о ч в е н н ы х у с л о в и й и в и д а р а с т е н и й . Б и о л о г и ч е с к а я б и о ф о р т и ф и к а ц и я я в л я е т с я э к о л о г и ч е с к и ч и с т о й т е х н о л о г и е й п о с р а в н е н и ю с и н т е н с и в н ы м и с п о л ь з о в а н и е м х и м и к а т о в . Результаты и обсуждение А н а л и з л и т е р а т у р н ы х д а н н ы х п о з в о л я е т п р о в е с т и с р а в н и т е л ь н у ю х а р а к т е р и с т и к у ( т а б л . 3 ) м е т о д о в п о л у ч е н и я б и о д о с т у п н ы х ф о р м с е л е н а д л я б и о ф о р т и ф и к а ц и и с е л ь с к о х о з я й с т в е н н ы х к у л ь т у р , в ы д е л и в т р и о с н о в н ы е г р у п п ы : ф и з и ч е с к и е , х и м и ч е с к и е и б и о л о г и ч е с к и е . Э ф ф е к т и в н о с т ь к а ж д о г о п о д х о д а в а р ь и р у е т с я в з а в и с и м о с т и о т ц е л е в о й к у л ь т у р ы , п о ч в е н н о - к л и м а т и ч е с к и х у с л о в и й и т р е б у е м о й ф о р м ы с е л е н а в к о н е ч н о м п р о д у к т е . Ф и з и ч е с к и е м е т о д ы ( м е х а н и ч е с к о е и з м е л ь ч е н и е , л а з е р н а я а б л я ц и я , у л ь т р а з в у к о в а я о б р а б о т к а ) н а п р а в л е н ы н а п о л у ч е н и е н а н о ч а с т и ц с е л е н а S e N P s в ы с о к о й ч и с т о т ы . К л ю ч е в ы м п р е и м у щ е с т в о м я в л я е т с я о т с у т с т в и е х и м и ч е с к и х р е а г е н т о в и п о т е н ц и а л ь н ы х т о к с и ч н ы х п р и м е с е й . О д н а к о о с н о в н ы м о г р а н и ч е н и е м о с т а е т с я н и з к а я б и о д о с т у п н о с т ь э л е м е н т а р н о г о с е л е н а S e ( 0 ) д л я р а с т е н и й и з - з а е г о н е р а с т в о р и м о с т и . П р е о д о л е т ь э т о о г р а н и ч е н и е п о з в о л я ю т т о л ь к о н а н о р а з м е р н ы е ч а с т и ц ы , о б л а д а ю щ и е б о л ь ш о й у д е л ь н о й п о в е р х н о с т ь ю . Н а п р и м е р , п р е д п о с е в н а я о б р а б о т к а с е м я н п ш е н и ц ы н а н о ч а с т и ц а м и S e N P s , п о л у ч е н н ы м и л а з е р н о й а б л я ц и е й , в к о н ц е н т р а ц и и 1 0 м г / л с п о с о б с т в о в а л а у в е л и ч е н и ю д л и н ы п р о р о с т к о в н а 1 5 - 2 0 % п о с р а в н е н и ю с к о н т р о л е м и п о в ы ш а л а у с т о й ч и в о с т ь к о к и с л и т е л ь н о м у с т р е с с у (Razaghi et al., 2021). Н е с м о т р я н а э т о , э н е р г о е м к о с т ь п р о ц е с с о в и с к л о н н о с т ь ч а с т и ц к а г л о м е р а ц и и б е з п р и м е н е н и я с т а б и л и з а т о р о в з а т р у д н я ю т ш и р о к о е п р а к т и ч е с к о е п р и м е н е н и е ф и з и ч е с к и х м е т о д о в в с е л ь с к о м х о з я й с т в е . Х и м и ч е с к и е м е т о д ы , в ч а с т н о с т и и с п о л ь з о в а н и е р а с т в о р и м ы х н е о р г а н и ч е с к и х с о л е й ( с е л е н а т а N a 2 S e O 4 и с е л е н и т а н а т р и я N a 2 S e O 3), я в л я ю т с я н а и б о л е е и з у ч е н н ы м и и т е х н о л о г и ч н ы м и . И х г л а в н о е п р е и м у щ е с т в о - в ы с о к а я б и о д о с т у п н о с т ь и п р е д с к а з у е м о с т ь н а к о п л е н и я с е л е н а в р а с т е н и я х . М н о г о ч и с л е н н ы е п о л е в ы е и с п ы т а н и я п о д т в е р ж д а ю т э ф ф е к т и в н о с т ь э т о г о п о д х о д а . Т а к , в н е к о р н е в а я п о д к о р м к а с е л е н а т о м н а т р и я в д о з е 1 0 - 2 0 г S e / г а д л я я р о в о й п ш е н и ц ы п о з в о л и л а у в е л и ч и т ь с о д е р ж а н и е с е л е н а в з е р н е с ф о н о в ы х 0 , 0 2 - 0 , 0 5 м г / к г д о 0 , 3 - 0 , 5 м г / к г , п р и э т о м д о 8 5 % с е л е н а т р а н с ф о р м и р о в а л о с ь в о р г а н и ч е с к у ю ф о р м у - с е л е н о м е т и о н и н . А н а л о г и ч н о , о б р а б о т к а с е л е н и т о м н а т р и я л и с т ь е в с а л а т а в к о н ц е н т р а ц и и 5 м к М п р и в е л а 727