Lemna minor jako indikátor toxicity PAHs?

KUMMEROVÁ, Marie, Lucie VÁŇOVÁ, Štěpán ZEZULKA and Petr BABULA. Lemna minor jako indikátor toxicity PAHs? (Lemna minor as the indicator of PAHs toxicity?). In 13. Konferencie experimentálnej biológie rastlín, Košice, Slovensko. 2013. ISBN 978-80-8152-031-0.

Basic information

Original name

Lemna minor jako indikátor toxicity PAHs?

Name in Czech

Lemna minor jako indikátor toxicity PAHs?

Name (in English)

Lemna minor as the indicator of PAHs toxicity?

Authors

KUMMEROVÁ, Marie (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Lucie VÁŇOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Štěpán ZEZULKA (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Petr BABULA (203 Czech Republic)

Edition

13. Konferencie experimentálnej biológie rastlín, Košice, Slovensko, 2013

---

Other information

Language

Czech

Type of outcome

Konferenční abstrakt

Field of Study

30105 Physiology

Country of publisher

Czech Republic

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

RIV identification code

RIV/00216224:14310/13:00071471

Organization unit

Faculty of Science

ISBN

978-80-8152-031-0

Keywords (in Czech)

Lemna minor; fluoranthen; biomasa; listová plocha; pigmenty; fluorescence chlorofylu; enzymy; ROS

Keywords in English

Lemna minor; fluoranthene; biomass; leaf area; pigments; chlorophyll fluorescence; enzymes; ROS

Tags

International impact, Reviewed

---

Abstract

V originále

Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAHs) tvoří významnou skupinu organických kontaminantů vodního prostředí. Okřehek menší (Lemna minor L.), vyšší cévnatá rostlina, je standardně využíván pro hodnocení fytotoxicity rizikových látek (US EPA, OECD). Cílem této studie bylo porovnat obvykle používané růstové a fyziologické ukazatele vlivu stresoru s dosud výjimečně studovanými biochemickými a histochemickými parametry okřehku vystaveného účinku fluoranthenu (FLT; 0.1 a 1 mg/L). Po 4 a 10 dnech zatížení FLT byly zaznamenány nevýznamné změny v produkci biomasy, velikosti listové plochy, obsahu chlorofylu a, b i karotenoidů a v maximálním kvantovém výtěžku fotosystému II (FV/FM). V kontrastu s nimi bylo u okřehku prokázáno poškození buněčných membrán (zvýšení obsahu malon-dialdehydu) a zvýšení obsahu polyfenolů, a to v důsledku významně vyšší přítomnosti reaktivních forem kyslíku (peroxid vodíku, superoxid) při působení již 0.1 mg/L FLT. Prokazatelné změny byly zjištěny i v aktivitě antioxidačních mechanismů (superoxid-dismutáza a askorbát-peroxidáza). Standardní testování fytotoxicity organických polutantů, založené pouze na hodnocení růstových parametrů, dostatečně nezohledňuje nevratné změny v biochemických procesech na úrovni buněk a pletiv a riziko plynoucí z kontaminace prostředí tak může být podhodnoceno.

In English

Polycyclic aroamtic hydrocarbons represent an important group of organic contaminants in aquatic environment. Duckweed (Lemna minor L.), higher vascular plant, is commonly used for evaluation of xenobiotics phytotoxicity (US EPA, OECD). The aim of this study was to compare commonly used growth and physiological indicators of stressor effect with rarely studied biochemical and histochemical parameters of duckweed exposed to fluoranthene (FLT; 0.1 and 1 mg/L). After 4 and 10 days of FLT exposure only insignificant changes in biomass production, leaf area size, chlorophyll a,b and carotenoids content and maximal quantum yield of photosystem II (FV/FM) were found. In contrast to this, we proved an injury to cell membranes (increase of malon-dialdehyde content) and higher content of polyphenols due to considerably higher occurence of reactive oxygen species (hydrogen peroxide, superoxide) already in duckweed exposed to FLT 0.1 mg/L. Significant changes were found even in antioxidant mechanism activities (superoxide-dismutase, ascorbate-peroxidase). Standardized tests of organic pollutants phytotoxicity based just on growth parameters evaluation, do not irreversible changes in biochemical processes at the level of cells and tissues and thus the risk arising from the contaminated environment could be underestimated.