30.04.2024

УДК 504.064: 57.083

Тсегай М.К., Сухенко Л.Т.

Влияние тяжелых металлов (Cd, Cu и Pb) на параметры роста растений и фиторемедиационную способность кукурузы

Загрязнение тяжелыми металлами в настоящее время является серьезной глобальной экологической проблемой. Тяжелые металлы загрязняют почвы, на которых растут сельскохозяйственные культуры и овощи. Кукуруза (Zea mays L.) широко используется для фиторемедиации из-за ее высокого выхода биомассы и способности аккумулировать металлы. В зависимости от свойств растений и почвы некоторые металлы могут быть опасны в больших количествах. Во время нашего эксперимента “in vitro” в питательную среду вводили различные уровни Cd, Cu и Pb, чтобы растения кукурузы могли развиваться в различных условиях. В ходе исследования были изучены многочисленные особенности роста при определенных условиях металлического стресса, включая прорастание семян, высоту растений, биомассу и содержание хлорофилла, а также симптомы и механизмы токсичности наиболее распространенных тяжелых металлов. Исследование показало, что, хотя растение кукурузы является хорошим аккумулятором тяжелых металлов, высокие концентрации тяжелых металлов оказали негативное влияние на несколько показателей роста: при 250 ppm Cd ингибировал прорастание семян в неволе на 50% и прорастание диких семян на 42,9%; Pb подавлял прорастание семян в неволе на 57% и всхожесть семян в дикой природе на 42,9%; и Cu ингибировали прорастание семян обоих типов на 40%. Аналогично, высота растений уменьшалась в следующем порядке: Pb (36,2%), Cd (24,8%) и Cu (9,7%) для пленного семенного растения, а также Pb (46,7%), Cd (28%) и Cu (13%) для дикорастущих семенных растений.

Ключевые слова: КУКУРУЗА, СТРЕСС, ТОКСИЧНОСТЬ, ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, ФИТОРЕМЕДИАЦИЯ, БИОАККУМУЛЯЦИЯ

        Текст статьи