Журнал физиологии и патологии растений

Умеренное содержание урана нарушает пищевой статус и вызывает окислительный стресс у Pisum sativum L.

Гупта Д.К., Тавусси Ф., Хаманн Л. и Вальтер К.

Загрязнение окружающей среды радионуклидами, в частности ураном, является серьезной проблемой на многих загрязненных участках по всему миру. В нашем настоящем отчете мы исследовали образование NO и H2O2 в Pisum sativum, а также поглощение микро/макроэлементов после добавления урана. Растения, выращенные на гидропонике (в измененной среде Хогланда), обрабатывались двумя различными концентрациями урана ([U]=25 и 50 мкМ соответственно) в течение 5 дней. Растения показали снижение образования NO при обработке [U]=50 мкМ как в корнях, так и в листьях при окрашивании DAF-2DA по сравнению с контролем. С другой стороны, образование H2O2 было увеличено как в корнях, так и в листьях после обработки [U]=50 мкМ по сравнению с контролем при окрашивании DCF-DA. Поглощение Fe, K, P, S и Cu было выше в корнях, чем в побегах. Только поглощение Ca было выше в побегах, чем в корнях у всех растений с обработкой U или без нее. Mg и Zn также были выше в побегах растений, обработанных [U] =50 мкМ. Накопление U также было выше в корнях, чем в побегах. Наши наблюдения показывают, что U серьезно нарушил пищевой статус P. sativum, ситуация, которая может вызвать изменения в метаболизме клеток и, таким образом, задержать рост. Другое негативное воздействие U на рост растений соответствовало наблюдаемому увеличению H2O2 и окислительному повреждению мембран корней и листьев растений P. sativum, что предполагает, что окислительный стресс участвует в токсическом механизме U. Следовательно, снижение NO, вызванное U в настоящей работе, может способствовать накоплению ROS и окислительному стрессу.