Влияние малых концентраций ионов тяжелых металлов на цитологические характеристики проростков ромашки лекарственной (Matricaria chamomilla L.)
Аннотация
Исследовано действие ионов свинца и кадмия в концентрациях 3 ÷ 120 мкМ на цитологические характеристики апикальной меристемы корешков проростков ромашки лекарственной (Matricaria сhamomilla L.) сорта «Подмосковная». Установлена тенденция к возрастанию дестабилизации структур хромосом в клетках апикальной меристемы корешков ромашки лекарственной (число клеток с микроядрами составляло от 0,2 до 2,3%) на ранних стадиях прорастания при увеличении концентрации ионов Pb2+, Cd2+ и их совместного присутствия, при этомчастота формирования микроядер в изученном диапазоне концентраций Pb2+ и Cd2+ имела бимодальный характер. Отмечено снижение митотического индекса во всем диапазоне микромолярных концентраций свинца (кроме концентрации 3 мкМ) и стимуляционное действие ионов Cd2+ в концентрациях 30 и 60 мкМ на деление меристематических клеток корня.
Об авторах
Галина Валерьевна ФилипповаРоссия
ФИЛИППОВА Галина Валерьевна – к.б.н., с.н.с.; e-mail: nureeva@yandex.ru;
Алексей Анатольевич Шеин
Россия
ШЕИН Алексей Анатольевич – к.б.н., уч. секр., e-mail: bg98saa@yandex.ru;
Илья Андреевич Прокопьев
Россия
ПРОКОПЬЕВ Илья Андреевич – к.б.н., с.н.с., e-mail: ilya.a.prokopiev@gmail.com;
Эдуард Васильевич Филиппов
Россия
ФИЛИППОВ Эдуард Васильевич – к.б.н., с.н.с., e-mail: Edy73@mail.ru.
Список литературы
1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. – Л.: Агропромиздат, 1987. –142 с.
2. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва – растение. – Новосибирск: Наука, 1991. – 150 с.
3. Казнина Н.М. Влияние свинца и кадмия на рост, развитие и некоторые другие физиологические процессы однолетних злаков: ранние этапы онтогенеза: дис. … канд. биол. наук / Н.М. Казнина. – Петрозаводск, 2003. – 143 с.
4. Pandya C.D. Effect of lead and cadmium coexposure on testicular steroid metabolism and antioxidant system of adult male rats / C. D. Pandya, P.
5. P. Pillai, L. P. Nampoothiri [et al. ] // Andrologia. – 2012. – Vol. 44, № 1. – P. 813–822.
6. Pandya C. D. Lead and cadmium co-exposure mediated toxic insults on hepatic steroid metabolism and antioxidant system of adult male rats / C.
7. D. Pandya, P. P. Pillai, S. S. Gupta // Biol. Trace. Elem. Res. – 2010. –Vol. 134, № 3. – P. 307–317.
8. Филиппов Э.В. Влияние малых концентраций ионов свинца и кадмия на развитие проростков ромашки лекарственной (Matricaria chamomilla L.) / Э.В. Филиппов, А.А. Шеин, И.А. Прокопьев, Г.В. Филиппова // Наука и образование. – 2014. – № 3. – С. 95–99.
9. Wilkins D.A. The measurement of tolerance to edaphic factors by means of root growth // New Phytol. – 1978. – № 80. – P. 623–633.
10. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. – М.: Колос, 1974. – 288 с.
11. Титов А.Ф. Физиологические основы устойчивости растений к тяжелым металлам. металлам: учеб. пособие /А.Ф. Титов, В.В. Таланова, Н.М. Казнина. – Петрозаводск: Карел.науч. центр РАН, 2011. – 77 с.
12. Титов А.Ф. Тяжелые металлы и растения / А.Ф. Титов, Н.М. Казнина, В.В. Таланова. – Петрозаводск: Карел. науч. центр РАН, 2014. – 194 с.
13. Серегин И.В. Роль тканей корня и побега в транспорте и накоплении кадмия, свинца, никеля и стронция / И.В. Серегин, А.Д. Кожевникова
14. // Физиология растений. – 2008. – Т. 55. – С. 3–26.
15. Нестерова А.Н. Действие тяжелых металлов на корни растений: Поступление свинца, кадмия и цинка в корни, локализация металлов и механизмы устойчивости растений // Биол. науки. – 1989. – № 9. – C. 72–86.
16. Козаренко А.Е. Свинец в растениях // Свинец в окружающей среде / под ред. В.В. Добровольского. – М.: Наука, 1987. – С. 71–76.
17. Wierzbicka M. Disturbances in Cytokinesis Caused by Inorganic Lead // Environ. Exp. Bot. – 1989. – Vol. 29. – P. 123–133.
18. Eun S.O. Lead Disturbs Microtubule Organization in the Root Meristem of Zea mays / S.O. Eun, H.S. Youn, Y. Lee // Physiol. Plant. – 2000. – Vol. 110. – P. 357–365.
19. Borboa L. The Genotoxicity of Zn(II) and Cd(II) in Allium cepa Root Meristematic Cells /
20. L. Borboa, C. Delatorre // New Phytol. – 1996. – Vol. 134. – P. 481–486.
21. Wierzbicka M. The Effect of Lead on the Cell Cycle in the Root Meristem of Allium cepa L.
22. // Protoplasma. – 1999. – Vol. 207. – P. 186–194.
23. Кожевникова А.Д. Влияние нитратов свинца, никеля и стронция на деление и растяжение клеток корня кукурузы / А.Д. Кожевникова, И.В. Серегин, Е.И. Быстрова, А.И. Беляева, М.Н. Катаева, В.Б. Иванов // Физиология растений. – Т. 56, № 2. – 2009. – С. 267–277.
24. Wierzbicka M. Resumption of Mitotic Activity in Allium cepa Root Tips during Treatment with Lead Salts // Environ. Exp. Bot. – 1994. – Vol. 34. – P. 173–180.
25. Lui D. Evaluation of Metal Ion Toxicity on Root Tip Cells by the Allium Test / D. Lui, W. Jiang, W. Wang, L. Zhai // Israel J. Plant Sci. – 1995. – Vol. 43. – P. 125–133.
26. Ильинских Н.Н. Микроядерный анализ и цитогенетическая нестабильность / Н.Н. Ильинских, И.Н. Ильинских, В.В. Новицкий, Н.Н. Ванчугова. – Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1992. – 272 с.
Рецензия
Для цитирования:
Филиппова Г.В., Шеин А.А., Прокопьев И.А., Филиппов Э.В. Влияние малых концентраций ионов тяжелых металлов на цитологические характеристики проростков ромашки лекарственной (Matricaria chamomilla L.). Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2016;21(2):102-107.
For citation:
Filippova G.V., Shein A.A., Prokopyev I.A., Filippov E.V. Influence of Low Concentration of Heavy Metals Ions on Cytologic Characteristics of Matricaria Chamomilla L. Sprouts. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2016;21(2):102-107. (In Russ.)