- Tytuł:
-
Organic soil amendments in assisted phytoremediation of heavy metals contaminated soil - basic phytotoxicity markers
Organiczne dodatki we wspomaganej fitoremediacji gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi - podstawowe markery fitotoksyczności - Autorzy:
-
Świątek, J.
Grobelak, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/297572.pdf
- Data publikacji:
- 2018
- Wydawca:
- Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
- Tematy:
-
SDS-PAGE
toxicity
bioremediation
organic soil amendments
heavy metals
toksyczność
bioremediacja
organiczne dodatki glebowe
metale ciężkie - Opis:
-
Abiotic and biotic stressors induce a strong cellular response in plants, resulting in significant changes in plant cells metabolism. Knowledge in this area can help to develop very specific methods of stress decrease. For this purpose, it is necessary to find sensitive and accurate tools that will allow to estimate the level of stress in cells. The largest group of substances involved in stress response are proteins. The study of changes in the protein profile can yield the most answers concerning the different mechanisms of soil microflora tolerance and the adaptation of plants to unfavorable conditions. The knowledge of these mechanisms can significantly support the assisted phytoremediation of soils. The aim of the study was to investigate the effect of abiotic factors on plant stress response in Lupinus luteus grown on soil contaminated with heavy metals and amended with organic additives. The aim of the study was to determine the level of plant stress based on tests of plant stress proteins presence and a specific peroxidase activity in plants grown on soil contaminated with heavy metals (HMs). An acrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) has been used in the study to separate specific proteins fractions (metallothioneins), accompanying stress factors. The results of peroxidase activity indicated that the organic soil amendments have an impact on reducing plant stress. The lowest dose of soil amendments reduced the amount of peroxidase by almost half in roots. This proves that adequate soil supplementation helps plants to tolerate stress. The SDS-PAGE analysis suggests that in the most stressful conditions the protein profile is significantly different from control and indicates additional small protein products in the range of 7÷20 kDa indicating, in accordance with the literature, presence of metallothioneins as response to plant stress. The applied methodology confirms that organic soil amendments reduced the level of HMs plants stress after organic amendments soil application.
Abiotyczne i biotyczne czynniki stresogenne wywołują silną odpowiedź komórkową u roślin, powodując istotne zmiany w metabolizmie komórek roślinnych. Pogłębienie wiedzy w tym zakresie może przyczynić się do opracowania metod zmniejszania reakcji stresowych roślin, a tym samym może zwiększyć odporność roślin na niekorzystne warunki glebowe. Konieczne jest więc stworzenie precyzyjnych narzędzi do szacowania poziomu stresu w komórkach. Największą grupę substancji zaangażowanych w reakcję na stres u roślin stanowią białka. Badanie zmian w profilu białkowym może dostarczyć odpowiedzi dotyczących poznania mechanizmów tolerancji mikroflory glebowej i przystosowania roślin do niekorzystnych warunków. Znajomość tych mechanizmów może w znacznym stopniu wpływać korzystnie na wspomaganą fitoremediację gleb. Celem pracy było zbadanie wpływu czynników abiotycznych na odpowiedź stresową roślin Lupinus luteus, uprawianych na glebie zanieczyszczonej metalami ciężkimi i wzbogaconej glebowymi dodatkami organicznymi. W pracy badano poziom stresu roślinnego na podstawie testów obecności roślinnych białek stresowych i aktywności peroksydazy w roślinach uprawianych na glebie zanieczyszczonej metalami ciężkimi (HM). W badaniu wykorzystano akryloamidową elektroforezę żelową (SDS-PAGE) do rozdzielenia frakcji białek roślinnych (metalotionein), towarzyszących czynnikom stresowym. Wyniki pomiaru aktywności peroksydazy wskazują na zmniejszenie stresu roślinnego, po wprowadzeniu do gleby zanieczyszczonej metalami dodatków organicznych. Najniższa dawka zastosowanych organicznych dodatków glebowych zmniejszyła aktywność peroksydazy o połowę w tkankach korzeni roślin. Dowodzi to, że odpowiednia suplementacja gleby pomaga roślinom tolerować stres. Wyniki analizy SDS-PAGE sugerują, że w najbardziej stresujących warunkach profil białka znacząco różni się od kontroli i wskazuje na pojawienie się dodatkowych, niskocząsteczkowych produktów białkowych w zakresie 7÷20 kDa. Zgodnie z dostępną literaturą, wyniki wskazują na obecność metalotionein w odpowiedzi na ekspozycję roślin na metale ciężkie. Przeprowadzone badania potwierdzają, że wprowadzone do gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi dodatki organiczne, zmniejszyły wskaźniki stresu roślinnego. - Źródło:
-
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2018, 21, 4; 335-346
1505-3695
2391-7253 - Pojawia się w:
- Inżynieria i Ochrona Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł