Porównanie wpływu niklu w formie nieorganicznej i chelatowej na kiełkowanie ziarniaków jęczmienia jarego (Hordeum vulgare L.)

• Autorzy: Molas J.

Warianty tytułu

EN

Comparison of the influence of inorganic and chelatic nickel on germination of spring barley (Hordeum vulgare L.) grains

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W warunkach laboratoryjnych porównano wpływ niklu w formie nieorganicznej (NiSO₄-7H₂O) i chelatowej (Ni(II)-EDTA) na kiełkowanie ziarniaków jęczmienia jarego (Hordeum vulgare L.) odmiany 'Poldek'. Nikiel w obu formach chemicznych w koncentracji 85 μmol·dm⁻³ zarówno w środowisku o pH 5,2, jak i pH 7,2 nie wpływał istotnie na proces kiełkowania ziarniaków badanej odmiany jęczmienia. Jednakże w koncentracjach wyższych (120-345 μmol·dm⁻³) istotnie redukował żywotność zarodków, intensywność ich oddychania oraz zdolność kiełkowania ziarniaków, jak też ich zdolność do wytworzenia siewek wartościowych biologicznie o sprawnym aparacie fotosyntetycznym pierwszego liścia właściwego. Stopień redukcji tych wskaźników wzrastał wraz ze wzrostem koncentracji niklu w podłożu i był większy w obecności nieorganicznej formy niklu niż chelatowej. Toksyczność obu badanych form niklu w stosunku do kiełkujących ziarniaków jęczmienia była większa w środowisku kwaśnym (pH 5,2) niż obojętnym (pH 7,2).

EN

The influence of nickel in its inorganic (NiSO₄-7H₂O) and chelatic (Ni(II)- EDTA) forms on germination of spring barley grains (Hordeum vulgare L.) of Poldek cultivar was compared under laboratory conditions. In both chemical forms and at low concentration (85 μmol·dm⁻³), at either pH 5.2 and pH 7.2, the nickel did not significantly influence the germination process in studied barley grains. However, at high concentrations (120-345 μmol·dm⁻³) nickel reduced significantly the vitality of germs, intensity of their breathing, germination capacity and vigour of the grains, what was determined on basis of number and biological quality (including the efficiency of photosynthetic apparatus) of obtained seedlings. Reduction degree of these indicators rose together with increasing nickel concentration in the substrate; the reduction was stronger at the presence of inorganic nickel form than at the presence of chelatic form. The toxicity of both examined nickel forms to germinating barley grains was stronger at acid (pH 5.2) than at the neutral (pH 7.2) environment.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2002
• Tom: 488
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.223-232,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Molas J.

• Zakład Biologii Roślin, Instytut Nauk Rolniczych, ul.Szczebrzeska 102, 22-400 Zamość

Bibliografia

• ADRIANO D.C. 1986. Trace elements in the terrestrial environment. Wyd. Springer- Verlag, New York: 533 ss.
• ALBASEL N., COTTENIE A. 1985. Heavy metals from contaminated soils as affected by peat, lime and chelates. Soil Sci. Soc. Am. J. 49: 386-390.
• BIELECKI K., SPIAK Z., GRZYŚ E. 1996. Wpływ niklu na fluorescencję chlorofilu w liściach pszenicy w końcowym okresie wegetacji. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 434: 985-989.
• ESKEW D.L., WELCH R.M., NORWELL W.A. 1984. Nickel in higher plants. Further evidence for an essential role. Plant Physiol. 76: 691-693.
• ESPEN L., PIROVANO L., COCUCCI S.M. 1997. Effects of Ni²⁺ during early phases of radish (Raphanus sativus) seed germination. Environm. Exp. Bot. 38: 187-197.
• FARGŠOVÁ A. 1994. Effect of Pb, Cd, Hg, As and Cr on germination and root growth of Sinapis alba seeds. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 52: 452-456.
• HAY W. 1987. Bio-Inoorganic Chemistry. Wyd. Ellis Horwood Ltd., England: 257 ss.
• HOAGLAND D.R., ARNON D.I. 1950. The water culture method for growing plants without soil. Col. Agric. Exp. Stn. Circ. 347: 1-32.
• ISTA 1985a. International Seed Testing Association. International rules for seed testing. Rules 1985. Seed Sci. Technol. 13: 299-355.
• ISTA 1985b. International Seed Testing Association. International rules for seed testing. Annexes 1985. Seed Sci. Technol. 13: 356-513.
• ISTA 1999. International Seed Testing Association. International rules for seed testing. Seed Sci. Technol. 27: 333 ss.
• KABATA-PENDIAS A., PENDIAS H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wyd. PWN, Warszawa: 344-354.
• KRUPA Z., SIEDLECKA A., MAKSYMIEC W., BASZYŃSKI T. 1993. In vivo response of photo- synthetic apparatus of Phaseolus vulgaris L. to nickel toxicity. J. Plant Physiol. 142: 664-668.
• LAURIE S.H., TANCOCK N.P., McGRATH S.P., SANDERS J.R. 1991. Influence of complexation on the uptake by plants of iron, manganese, cooper and zinc. I. Effect of EDTA in a multi-metal and computer stimulation study. J. Exp. Bot. 42: 509-513.
• LIPIEC T., SZMAL Z.F. 1980. Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej. Wyd. PZWL, Warszawa: 80-98.
• MARKS G.C., BLOOM W.W., BOYLE J.G. 1985. A rapid method for the determination of barley seed viability. Proc. Indiana Acad. Sci. 94: 117-119.
• MISHRA D., KAR M. 1974. Nickel in plant growth and metabolism. Bot. Rev. 40: 395-452.
• MOHANTY N., VASS J., DEMETER S. 1989. Impairment of photosystem 2 activity at the level secondary quinone electron acceptor in chloroplasts treated with cobalt, nickel and zinc ions. Physiol. Plant. 76: 389-390.
• MOLAS J. 1997. Zakres tolerancji oraz granice i symptomy toksyczności jonowej i chelatowej formy niklu u roślin Brassica oleracea L. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 448b: 203-209.
• MOLAS J. 2002. Changes of chloroplast ultrastructure and total chlorophyll concentration in cabbage leaves caused by excess of organic Ni(II) complexes. Environ. Exp. Bot. 47: 115-126.
• PÅHLSSON A.M. 1989. Toxicity of heavy metals (Zn, Cu, Cd, Pb) to vascular plants. Water, Air, Soil Poll. 47: 287-319.
• PERRY D.A. 1987. Handbook of vigour test methods. Wyd. ISTA, Zurich, Switzerland: 342 ss.
• ROUT G.R., SAMANTARAY S., DAS E 2000. Effects of chromium and nickel on germination and growth in tolerant and non-tolerant populations of Echinchloa colona (L.) Link Chemosphere 40: 855-859.
• VON WIREN N., MARSCHNER H., RÖMHELD V. 1996. Roots of iron-efficient maize also absorb phytosiderophore-chelated zinc. Plant Physiol. 111: 1119-1125.
• WOOLHOUSE H.W. 1983. Toxicity and tolerance in the responses of plant to metals, w: Encyclopedic of Plant Physiology, (wyd.: Nobel O., Osmond P.S., Ziegler M.), Berlin-Springer: 245-300.