J 2023

Sulfate supplementation affects nutrient and photosynthetic status of Arabidopsis thaliana and Nicotiana tabacum differently under prolonged exposure to cadmium

LYČKA, Martin, Miloš BARTÁK, Ondřej HELIA, Stanislav KOPRIVA, Dana MORAVCOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Sulfate supplementation affects nutrient and photosynthetic status of Arabidopsis thaliana and Nicotiana tabacum differently under prolonged exposure to cadmium

Autoři

LYČKA, Martin (203 Česká republika, garant, domácí), Miloš BARTÁK (203 Česká republika, domácí), Ondřej HELIA (203 Česká republika, domácí), Stanislav KOPRIVA, Dana MORAVCOVÁ, Josef HÁJEK (203 Česká republika, domácí), Lukáš FOJT, Richard ČMELÍK, Jiří FAJKUS (203 Česká republika, domácí) a Miloslava FOJTOVÁ (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Journal of Hazardous Materials, Elsevier Science BV. 2023, 0304-3894

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10611 Plant sciences, botany

Stát vydavatele

Nizozemské království

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 13.600 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14740/23:00132762

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000903930800008

Klíčová slova anglicky

Cadmium; Sulfate; Heavy metal stress; Arabidopsis thaliana; Nicotiana tabacum

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 18. 3. 2024 13:38, Mgr. Eva Dubská

Anotace

V originále

Hydroponic experiments were performed to examine the effect of prolonged sulfate limitation combined with cadmium (Cd) exposure in Arabidopsis thaliana and a potential Cd hyperaccumulator, Nicotiana tabacum. Low sulfate treatments (20 and 40 mu M MgSO4) and Cd stress (4 mu M CdCl2) showed adverse effects on morphology, photosynthetic and biochemical parameters and the nutritional status of both species. For example, Cd stress decreased NO3 - root content under 20 mu M MgSO4 to approximately 50% compared with respective controls. Interestingly, changes in many measured parameters, such as chlorophyll and carotenoid contents, the concentrations of anions, nutrients and Cd, induced by low sulfate supply, Cd exposure or a combination of both factors, were species-specific. Our data showed opposing effects of Cd exposure on Ca, Fe, Mn, Cu and Zn levels in roots of the studied plants. In A. thaliana, levels of glutathione, phytochelatins and glucosinolates demonstrated their distinct involvement in response to sub-optimal growth conditions and Cd stress. In shoot, the levels of phytochelatins and glucosinolates in the organic sulfur fraction were not dependent on sulfate supply under Cd stress. Altogether, our data showed both common and species-specific features of the complex plant response to prolonged sulfate deprivation and/or Cd exposure.

Návaznosti

EF16_026/0008446, projekt VaV
Název: Integrace signálu a epigenetické reprogramování pro produktivitu rostlin
LTC20003, projekt VaV
Název: Dynamics of telomeres and rDNA loci in plant cell nuclei
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Dynamics of telomeres and rDNA loci in plant cell nuclei, INTER-COST