Accumulation and distribution of ions of heavy metals in cells of moss Drepanocladus aduncus (Hedw.) Warnst
Keywords:
heavy metals, accumulation, distribution in cells, Drepanocladus aduncus.Abstract
Accumulation of high level of heavy metals ions (Pb2+, Cu2+ and Cd2+) from 1,0-10,0 μМ solutions is revealed for the moss D. aduncus. The analysis of absorbed ions is shown that ~87% Pb2+, ~68% Cu2+ and ~96% Cd2+ are localized inside a cell, ~13% of lead ions, ~32% of copper ions and ~4% cadmium ions being kept by components of cell’ wall. It is possible that the difference in ions’ distribution in moss gametophyte cells is decisive in determining the toxicity of cadmium to be higher than that of lead and copper causing absence of their desorbtion as well. Usage of D. aduncus for elaborating biological methods of diagnostic and purification of polluted ecotopes is justified.
References
ВІННИЧЕНКО О.М., ДОЛГОВА Л.Г. Екофізіологічні проблеми фітоценозів та біологічна активність едафотопів в умовах техногенних територій // Фізіологія рослин на межі тисячоліть. – 2001. – Т. 2. – С.23-37.
ГУРАЛЬЧУК Ж.З. Надходження та детоксикація важких металів у рослинах // Живлення рослин: теорія і практика. – К. : Логос, 2005. – С. 438-475.
ГУРАЛЬЧУК Ж.З. Фітотоксичність важких металів та стійкість рослин до їх дії / Ін-т фізіології рослин і генетики НАН України. – К. : Логос, 2006. – 208 c.
ЛАКИН Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1990. – 352 с.
МАЄВСЬКА С.М. Морфо-фізіологічні аспекти стійкості мохів до токсичної дії іонів важких металів // Автореф. дис… канд. біол. наук. – Львів, 2001. - 21 с.
МЕТОДИЧЕСКИЕ рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами. - М.: Гидрометеоиздат, 1981. - 80 с.
РЕЧЕВСЬКА Н.Я. Адаптація мохів до токсичної дії важких металів // Автореф. дис… канд. біол. наук. – Львів, 1999. 1- 7 с.
СЕРЕГИН И. В., ИВАНОВ В.Б. Физиологические аспекты токсического действия кадмия и свинца на высшие растения // Физиология растений. – 2001. – Т. 48, № 4. – С. 606-630.
ФЕНИК С.И., ТРОФИМЯК Т.Б., БЛЮМ Я.Б. Механизмы формирования устойчивости растений к тяжелым металлам // Усп. совр. биол. – 1995. – Т. 115, Вып. 3. – С. 261-275.
ЮРИН В.М., СОКОЛИК А.И., КУДРЯШОВ А.П. Регуляция ионного транспорта через мембраны растительных клеток. - Минск: Наука и техника, 1991. - 272 с.
ASSCHE F., CLIJSTERS H. Effect of metals on enzyme activity in plants // Plant, Cell and Environment. – 1990. – Vol. 113. – P. 195-206.
BROWN D.H. Uptake of mineral elements and their use in pollution monitoring / In A.F. Dyer and G. Duckett (eds.): The experimental biology of bryophytes. - New York: Academic Press, 1984. – P. 247-258.
BROWN D.H., WELLS J.M. Sequential elution technique for determinig the cellular location of cations / In: Glime J., ed. Methods in Bryology. Proceedings of the Bryological Methods Workshop, Mainz. - Nichinan: Hattori Botanical Laboratory, 1988. – P. 227-233.
BROWN D.H., WELLS J.M. The extracellular and intracellular uptake of inorganic chemicals by bryophytes / Bryophytes: their chemistry and chemical taxonomy. - Oxford: Clarendon Press, 1990a. – P. 319-335.
CATALDO D.A., GARLAND T.R., WILDUNG R.E. Cadmium distribution and chemical fate in soybean plants // Plant Physiol. 1991. – Vol. 68, N4. - P. 835-839.
MOUVET C. Accumulation et relargage de plomb, zinc, cadmium, chrome et cuivre par des mousses aquatiques en milieu naturel et au laboratoire. Intern. Report. - Laboratoire d' Ecologie, Universite de Metz. – 1987. – P. 1-122.
NIEBOER E., RICHARDSON D.H.S. The replacement of the condescript term «heavy metal» by a biologically and chemically significant classification of metal ions // Environmental Pollution. - 1980. – Series B. № 3. – P. 3-26.
ONIANWA P.C. Monitoring atmospheric metal pollution: a review of the use of mosses as indicators // Environ. Monit. Asses. - 2001. – Vol. 71, N 1. – P. 13-50.
REIMANN C., NISKAVAARA H., KASHULINA G. et al. Critical remarks on the use of terrestrial moss (Hylocomnium splendens and Pleurozium schreberi) for monitoring of airborne pollution // Environ. Pollut. - 2001. – Vol. 113, N 1. – P. 41-57.
SALT D.E., BLAYLOCK M., KUMAR N.P. et al. Phytoremediation: A novel strategy for the removal of toxic metals from the environment. Using plants // Biotechnology. – 1995. – Vol. 13. – P. 468-474.
