Zależność pomiędzy akumulacją K, Na i Ca w tkankach siewek Zea mays L. a stężeniem SeO2 i NaHSeO3 w Srodowisku zewnętrznym

• Autorzy: Pazurkiewicz-Kocot K. , Galas W.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Selen, co potwierdza wiele badań naukowych prowadzonych na zwierzętach, jest metalem śladowym, który pełni znaczącą rolę w organizmach żywych. Biologiczna rola selenu w roślinach, w stosunku do organizmów zwierzęcych, jest słabo poznana i wymaga dalszych badań. Celem przeprowadzonych badań było określenie stopnia współzależności pomiędzy akumulacją niektórych metali (K, Na, Ca) w tkankach korzeni, mezokotyli oraz liści siewek Zea mays L. hodowanych na pożywce zawierającej selen w postaci SeO₂ i NaHSeO₃. Doświadczenia przeprowadzono na 8-9-dniowych siewkach kukurydzy (Zea mays L. var. K33xF2), które rosły w temperaturze 25°C, na pożywce Hoaglanda zawierającej związki selenu w postaci SeO₂ i NaHSeO₃ i w stężeniach 10⁻⁶-10⁻⁴ mol・dm⁻³. Akumulację badanych pierwiastków (potasu, sodu, wapnia) w korzeniach, mezokotylach i liściach mierzono metodą spektrometryczną (ICP-AES). W tkankach roślinnych oznaczano zawartość metali stosując spektrometr ICP. Linie analityczne dla poszczególnych pierwiastków były następujące: Ca - 318,128 nm, Na - 589,592 nm, K - 766,490 nm, a czas integracji 3 s. Uzyskane w pracy wyniki wskazują na pewne różnice w pobieraniu i akumulacji tych pierwiastków w korzeniach, mezokotylach oraz liściach siewek Zea mays L., hodowanych na pożywkach zawierających jony selenu w postaci SeO₂ i NaHSeO₃. Zmiany dotyczące pobierania i akumulacji niektórych makro- i mikroelementów są prawdopodobnie jednym z pierwszych symptomów toksycznego działania selenu na rośliny i zależą od rodzaju podanego związku oraz jego stężenia.

EN

Selenium is a trace element which has several essential functions in living organisms. Although for the animals its role is well known, in the case of plants it still needs further investigations. In this work the relationships between the accumulation of selenium (SeO₂ i NaHSeO₃) and some nutrient elements (K, Na, Ca) in plant tissues of roots, mesocotyls and leaves of Zea mays L. plants were studied. The experiments were carried out with 8-9 days old maize plants {Zea mays L. var. K33xF2) grown on the Hoagland's medium at 25°C. Seeds of maize were cultivated in the darkness. The individual seedlings were transferred into aerated solution containing the macro- and micro-elements. The concentrations of selenium in external medium were: 10⁻⁶-10⁻⁴ mol(SeO₂)・dm⁻³ and 10⁻⁶-10⁻⁴ mol(NaHSeO₃)・dm⁻³, pH of the medium was 6.5. The accumulation of potassium, sodium and calcium in the roots, mesocotyls and leaves of maize was measured by emission spectroscopy using sequential spectrometer with excitation by argon inductively coupled plasma technique (ICP-AES). Analytical lines were: Ca - 318.128 nm, Na - 589.592 nm, K - 766.490 nm. We have noticed that selenium ions (SeO₂, NaHSeO₃), present in external medium of growing plants, change the uptake and accumulation of some ions (K+, Na+, Ca²⁺) in plant tissues of leaves, mesocotyls and roots. The change of transport of some nutrient elements is probably one of the first observed symptoms of selenium toxic effects on plants. The observed symptoms of selenium effects on plants tissues were dependent on the kind of selenium compound and its concentration.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2002
• Tom: 481
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.545-551,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pazurkiewicz-Kocot K.

autor

Galas W.

Bibliografia

• ARVY M.R 1992. Selenate and selenite uptake and translocation in bean plants. J. Exp. Bot. 44: 1083-1087.
• BANULEOS G.S., MEEK D.W. 1990. Accumulation of selenium in plants grown on selenium-treated soil. J. Environ. Qual. 19: 772-777.
• BROWN T.A., SHRIFT A. 1982. Selenium toxicity and tolerance in higher plants. Biol. Rev. 57: 59-84.
• CUVIN-ARALAR M.L.A., FURNESS R.W. 1990. Tissue distribution of mercury and selenium in minnows (Phoxinus phoxinus). Bull. Envir. Contam. Toxicol. 45: 775-782.
• DE SOUZA M.P., LYTLE C.M., MULHOLLAND M.M., OTTE M.L., TERRY N. 2000. Selenium assimilation and volatilization from dimethylselenoniopropionate by indian mustard. Plant Physiol. 122: 1281-1288.
• FOX T.C., GUERINOT M.L. 1998. Molecular biology of cation transport in plants. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 49: 669-696.
• KABATA-PENDIAS A., PENDIAS H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa: 398 ss.
• LANDBERG T., GREGER M. 1994. Influence of selenium on uptake and toxicity of copper and cadmium in pea (Pisum sativum) and wheat (Triticum aestivum). Physiol. Plant. 90: 637-644.
• PAZURKIEWICZ-KOCOT K., GALAS W., KITA A. 1999. Oddziaływanie selenu na akumulację potasu w roślinach Zea mays L. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 469: 465-472.
• PAZURKIEWICZ-KOCOT K., GALAS W. 2000a. Oddziaływanie selenu na akumulację sodu w roślinach Zea mays L. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 473: 211-217.
• PAZURKIEWICZ-KOCOT K., GALAS W. 2000b. Effect of selenium on the accumulation of calcium in Zea mays L. Abstr. IV Intern. Conf. Ecophysiol. Plant. Prod. Proc. Stress Cond., Rackova Dolina, Slovakia, 12-14 IX 2000: 58.
• SUNDE R.A. 1990. Molecular biology of selenoproteins. Annu. Rev. Nutr. 10: 451—471.
• ZAYED A.M., LYTLE C.M., TERRY N. 1992. Accumulation and volatilization of different chemical species of selenium by plants. Planta 206: 284-292.
• ZAYED A.M., TERRY N. 1994. Selenium volatilization in roots and shoots: effect of shoot removal and sulfate jevel. J. Plant Physiol. 143: 8-14.