Modification of cadmium accumulation by maize seedlings by acute gamma-irradiation of seeds

Abstract

ЗМІНА НАКОПИЧЕННЯ КАДМІЮ ПРОРОСТКАМИ КУКУРУДЗИ ПРИ ГОСТРОМУ γ-ОПРОМІНЕННІ НАСІННЯПредставлено результати дослідження впливу γ-опромінення насіння кукурудзи та внесення хлориду кад-мію в середовище живлення проростків на їхні поглинальні та ростові характеристики в умовах водної культу-ри. В якості поглинальної характеристики використовували фактор радіоємності. Насіння опромінювали в дозі 35 Гр, концентрація внесеного хлориду кадмію становила 10, 20 і 40 мкМ. Установлено, що опромінення насін-ня кукурудзи в дозі 35 Гр позитивно впливає на ростові та поглинальні характеристики рослин кукурудзи в умовах водної культури. Кількісна оцінка характеру взаємодії радіаційного та токсичного факторів впливу за коефіцієнтом синергізму показала, що радіаційний і токсичний фактори взаємодіють неадитивно. Накопичення кадмію у водній культурі рослин кукурудзи становить 7 -21 % від початкової внесеної кількості. Показано, що фактор радіоємності по трасеру 137 Cs є коректним показником стану та реакції рослин в умовах водної культури на дію γ-опромінення і внесення CdCl 2 .Ключові слова: γ-опромінення, хлорид кадмію, фактор радіоємності, комбінована дія, синергізм.Високі рівні техногенного навантаження на довкілля вимагають приділяти значну увагу не-обхідності детального вивчення особливостей комбінованого впливу важких металів, пестици-дів та іонізуючого випромінювання на живі ор-ганізми. Токсична дія антропогенних чинників може бути модифікована за рахунок одночасного або послідовного впливу декількох стресорів тієї або іншої природи. Наслідки таких комбінованих впливів можуть бути більш небезпечними, ніж можна очікувати від простого накладання ефек-тів, однак може спостерігатись і протилежне явище -дія одного стресового чинника підвищує захисні реакції організму, унаслідок чого сумар-ний ефект за дії двох різних стресорів є меншим, ніж за дії одного з них. Взаємне підсилення нега-тивного впливу одного стресора за рахунок дії іншого носить назву явища синергізму. Коли дія одного стресора зменшує негативний вплив ін-шого, то мова йде про антагонізм у взаємодії факторів [1].Важкі метали, зокрема кадмій, мають значну фітотоксичність і зумовлюють суттєві порушен-ня рослинного метаболізму вже за низьких кон-центрацій [2,3]. Основними джерелами забруд-нення довкілля кадмієм є використання суперфо-сфатних добрив, видобуток та металургія цинку, електронна та електротехнічна промисловість, спалювання і переробка матеріалів, особливо пластмас, куди кадмій додається для міцності та в якості барвника [4 -8]. Важливим та актуаль-ним є дослідження накопичення важких металів рослинами, оскільки саме рослинна продукція -одне із основних джерел надходження важких металів, зокрема кадмію, до організму людини [9,10].Раніше нами вже було показано можливість зменшення негативного впливу токсичного та радіаційного факторів на ростові та поглинальні характеристики проростків кукурудзи за їхньої комбінованої дії при різних режимах застосуван-ня за рахунок неадитивності у взаємодії радіа-ційного та токсичного стресорів. Залежно від дози опромінення про...