Wplyw metali ciezkich na rosliny rosnace na terenach poprzemyslowych - aspekt fizjologiczny

• Autorzy: Lukasik I , Nadgorska-Socha A , Palowski B , Pomierny S
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano akumulację metali ciężkich (Zn, Cd, Pb, Fe, Cu), aktywność peroksydazy guajakolowej (POD E.C. 1.11.1.7) oraz zawartość niebiałkowych grup -SH w liściach Betula pendula Ehrh, Salix cinerea L., Silene vulgaris Moench (Garcke), Tussilago farfara L., rosnących na terenach poprzemysłowych. Zaobserwowano następujący szereg zdolności kumulacji metali przez badane rośliny: Zn > Fe > Pb > Cd > Cu. Metale ciężkie (z wyjątkiem Zn) były bardziej biodostępne na hałdzie w Piekarach niż na terenie pogalmanowym „Warpie”. Wyższe aktywności peroksydazy w liściach badanych roślin, szczególnie u Tussilago farfara stwierdzono na terenie pogalmanowym. Najwyższą zawartość niebiałkowych grup -SH stwierdzono w liściach Salix cinerea pozyskanych na hałdzie w Piekarach.

EN

The heavy metal accumulation (Zn, Pb, Cd, Fe, Cu) and activity of peroxidase (POD) E.C. 1.11.1.7 and non - protein -SH group content were investigated in Betula pendula Ehrh, Salix cinerea L, Silene vulgaris Moench (Garcke), Tussilago farfara L., grown in the postindustrial areas (1-dump after non-ferrous metal ores in Piekary, 2-calamine site in Dąbrowa Górnicza). The higher heavy metal accumulation was determined in leaves of plants collected in Piekary (except Zn). The following order of heavy metals accumulation ability in plants: Zn > Fe > Pb > Cd > Cu was found. The metals (except Zn) were more bioavailable in Piekary than in the calamine site. Higher activities of peroxidase were determined in plants (especially in Tussilago farfara), collected in the calamine site. The highest content of non-protein -SH group was found in Salix cinerea leaves collected in Piekary dump.

Słowa kluczowe

PL

akumulacja; aktywnosc enzymatyczna; peroksydaza guajakolowa; tereny poprzemyslowe; metale ciezkie; zawartosc metali ciezkich; rosliny

EN

accumulation; enzyme activity; guaiacol peroxidase; postindustrial area; heavy metal; heavy metal content; plant

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2006
• Tom: 509
• Opis fizyczny: s.209-220,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Lukasik I

• Katedra Ekologii, Wydzial Biologii i Ochrony Srodowiska, Uniwersytet Slaski, ul.Bankowa 9, 40-007 Katowice

autor

Nadgorska-Socha A

• Katedra Ekologii, Wydzial Biologii i Ochrony Srodowiska, Uniwersytet Slaski, ul.Bankowa 9, 40-007 Katowice

autor

Palowski B

• Katedra Ekologii, Wydzial Biologii i Ochrony Srodowiska, Uniwersytet Slaski, ul.Bankowa 9, 40-007 Katowice

autor

Pomierny S

• Katedra Ekologii, Wydzial Biologii i Ochrony Srodowiska, Uniwersytet Slaski, ul.Bankowa 9, 40-007 Katowice

Bibliografia

• Alloway B., Ayres D. 1999. Chemiczne podstawy zanieczyszczenia środowiska. Wydawn. Nauk. PWN Warszawa: 237 ss.
• Barnowska-Morek A. 2003. Roślinne mechanizmy tolerancji na toksyczne działanie metali ciężkich. Kosmos 52: 283-298.
• Bouwman L., Bloem J., Römkens P., Boon G., Vangronsveld J. 2001. Beneficial effects of the growth of metal tolerant grass on biological and chemical parameters in copper and zinc contaminated sandy soils. Minerva Biotec. 13: 19-26.
• Chu-H., Seo N-H. 2005. Oxidative stress in Arabidopsis thaliana exposed to cadmium is due to hydrogen peroxide accumulation. Plant Sci. 168: 113-120.
• Ernst W. 1996. Bioavailability of heavy metals and decontamination of soils by plants. Appl. Geochem. 11: 163-167.
• Ernst W. 2003. Evolution of adaptation mechanisms of plants on metal - enriched soils, w: Physiological Plant Ecology. Ecophysiology and Stress Physiology of Functional Group. Red. Walter Larcher, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, New York: 432-437.
• Ernst W., Schat H., Verkleij J. 1990. Evolutionary biology of metal resistance in Silene vulgaris. Evol. Trends in Plants 4(1): 45-51.
• Fang W-Ch. Kao Ch.H. 2000. Enhanced peroxidase activity in rice leaves in response to excess iron, copper and zinc. Plant Sci. 158: 71-76.
• Ferdyn M. Strzyszcz Z. 2002. Zawartości metali ciężkich w wierzchniej warstwie gruntu i roślinności składowiska żużla Hutniczego ZGH „Orzeł Biały” w Piekarach Śląskich. Arch. Ochr. Środowiska 28: 121-131.
• Godzik B. 1993. Heavy metals content in plants from zinc dumps and reference areas. Polish Bot. Stud. 5: 113-132.
• Grodzińska K., Szarek-Łukaszewska G. 2002. Hałdy cynkowo-ołowiowe w okolicach Olkusza - przeszłość, teraźniejszość i przyszłość. Kosmos 51: 127-138.
• Gucwa-Przepióra E., Turnau K. 2001. Arbuscular mycorrhiza and plant succession on zinc Smelter Spoil Heap in Katowice - Wełnowiec. Acta Soc. Bot. Pol. 70: 153-158.
• Hawrylak B., Szymańska M. 2004. Selenium as a sulphydrylic grouc group inductor in plants. Cell, and Molec. Biology Lett. 9: 329-336.
• Ianelli M., Pietrini F., Fiore L., Petrilli L., Massaci A. 2002. Antioxidant response to cadmium in Phragmites australis plants. Plant Physiol. Biochem. 40: 977-982.
• Kabata-Pendias A., Pendias H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN Warszawa: 163 ss.
• Liu J., Xiong Z., Li T., Huang H. 2004. Bioaccumulation and ecophysiological responses to copper stress in two populations of Rumex dentaus L. from Cu contaminated and noncontaminated sites. Environ, and Exp. Bot. 52: 43-51.
• Maas F., De Kok L., Peters J., Kuiper P. 1987. A comparative study on the effects of H₂O and SO₂ fumigation on the growth and accumulation of sulfate and sulfhydryl compounds in Trifolium pratense L., Glicine max Merr., Phaseolus vulgaris L. J. Exp. Bot. 38: 1459-1469.
• Maciejowska A., Ociepa E. 2003. Metale ciężkie w glebach zanieczyszczonych emisjami przemysłowymi i ich zawartość w roślinach. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 493: 201-208.
• Milone M., Sgherri C., Clijsters H., Navarri-Izzo F. 2003. Antioxidative responses of wheat treated with realistic concentration of cadmium. Environ and Exp. Bot. 50: 265-276.
• Ostrowska A., Gawliński S., Szczubiałka Z. 1991. Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Katalog, Instytut Ochrony środowiska, Warszawa: 334- 340.
• Ozturk L. Eker S., Ozkutlu F. 2003. Effect of cadmium on growth and concentrations of cadmium, ascorbic acid and sulphydiyl groups in durum wheat cultivars. Turk. J. Agric. For. 27: 161-168.
• Panda S., Chaudhury I. Khan M. 2003. Heavy metals induce lipid peroxidation and affect antioxidants in wheat leaves. Biologia Plant. 46(2): 289-294.
• Rostański A. 1997. Zawartość metali ciężkich w glebie i roślinach z otoczenia niektórych emitorów zanieczyszczeń na Górnym Śląsku. Arch. Ochr. Środowiska 23: 181-189.
• Rybak A. 2002. Państwowe Górnictwo Galmanu na terenie Dąbrowy Górniczej w XIX ze szczególnym uwzględnieniem strzemieszyckiego ośrodka górnictwa galmanu. Muzeum Miejskie „Sztygarka”. Dąbrowa Górnicza: 52 ss.
• Sawicka-Kapusta K. 1990. Reakcja roślin na dwutlenek siarki i metale ciężkie w środowisku - bioindykacja. Wiad. Ekol. XXXVI: 95-109.
• Tokarska-Guzik B., Rostański A., Klotz S. 1991. Roślinność hałdy pocynkowej w Katowicach Wełnowcu. Acta Biol. Silesiana 19(36): 94-101.
• Wierzbicka M. 2002. Przystosowania roślin do wzrostu na hałdach cynkowo-ołowiowych okolic Olkusza. Kosmos 51: 139-150.
• Wójcik A., Tukendorf A. 1995. Strategia unikania stresu w odporności roślin na metale ciężkie. Wiad. Bot. 39(3/4): 33-40.
• Zenk M. 1996. Heavy metal detoxification in plants - a review. Gene 179: 21-30.