Журнал физиологии и патологии растений

Токсикологические, физиологические и биохимические изменения, вызванные шестивалентным хромом, в сеянцах Sesbania sesban L.

Моналиса Моханти

Широкое использование хрома в различных промышленных и горнодобывающих видах деятельности приводит к выбросу токсичного шестивалентного хрома (Cr6+) в окружающую среду. Скрининг и идентификация гипераккумуляторов для возможной фиторемедиации Cr6+ из этих загрязненных участков приобрели первостепенное значение в последние годы. Был проведен эксперимент по выращиванию в горшках для наблюдения за возможным фитотоксическим воздействием Cr6+ на вид агролесоводства, т. е. Sesbania sesban L., широко известный как сесбан. Cr6+ показал значительное замедление роста у 21-дневных сеянцев сесбана, что включает 80% ингибирование прорастания семян при 10 000 ppm, 59,6% индекс прорастания. При 300 ppm было отмечено 67% выживаемости сеянцев после 7 дней воздействия на сеянцы. Было отмечено значительное изменение длины корней и побегов сеянцев, дополненных различными концентрациями Cr6+. Фитотоксичность побегов усиливалась с 6% до 31% при повышенном поступлении Cr6+ с 10 ppm до 300 ppm. Повышенное поступление хрома показало постепенное снижение содержания хлорофилла в саженцах. Активность каталазы корней и листьев была значительно повышена в саженцах сесбана, обработанных 10 ppm Cr6+, которая постепенно снижалась с увеличением поступления. Активность пероксидазы корней и листьев была значительно повышена с увеличением концентрации Cr6+. Бионакопление хрома было больше в корнях, чем в листьях и стеблях. Корни показали почти в 10 раз более высокую бионакопление хрома, чем стебли. Результаты настоящего исследования раскрывают механизмы фиторемедиации, разработанные саженцами сесбана для борьбы с различными физиологическими стрессами, вызванными Cr6+ в полевых условиях.