2024
Effects of Foliar Application of a Lambda-Cyhalothrin Insecticide on Photosynthetic Characteristics of a Fodder Plant Malva moschata
LANG, Jaroslav; Miloš BARTÁK; Josef HÁJEK; Eliška STAŇKOVÁ; Kateřina TRNKOVÁ et al.Základní údaje
Originální název
Effects of Foliar Application of a Lambda-Cyhalothrin Insecticide on Photosynthetic Characteristics of a Fodder Plant Malva moschata
Název česky
Účinky listové aplikace insekticidu lambda-cyhalothrin na fotosyntetické vlastnosti pícniny Malva moschata
Autoři
Vydání
Agronomy, Basel, MDPI, 2024, 2073-4395
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
40101 Agriculture
Stát vydavatele
Švýcarsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 3.400
Označené pro přenos do RIV
Ano
Kód RIV
RIV/00216224:14310/24:00138974
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
EID Scopus
Klíčová slova česky
fotosystém II; ochranné mechanismy; nefotochemické zhášení
Klíčová slova anglicky
photosystem II; protective mechanisms; non-photochemical quenching
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 14. 3. 2025 15:13, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.
V originále
Recently, a large number of pesticides with different chemical structures and modes of action (MOAs) have become regularly used in agriculture. They are used to control the insect populations in various crops. Foliar application of pesticides may negatively affect crop physiology, especially photosynthesis. However, the sensitivity of particular crops, especially their primary and secondary photosynthetic processes, to insecticide application is generally unknown. Our study aimed to evaluate the negative effects of lambda-cyhalothrin (λ-CY) on photosystem II (PSII) in Malva moschata (Musk mallow). We used fast chlorophyll fluorescence transients (i.e., OJIPs) and OJIP-derived parameters, the effective quantum yield of PSII (ΦPSII), induction curves of non-photochemical quenching (NPQ) and spectral reflectance curves and indices. The recommended concentration (0.05 μM) and a 10 times higher concentration (0.5 μM) of λ-CY did not cause any negative effect on photosynthetic parameters. An overdosed foliar application (100 times higher than recommended, i.e., 50 μM) led to changes in OJIP shape; a decrease in performance index (PIABS), maximum photosynthetic yield (FV/FM) and photosynthetic electron transport (ET0/RC); and an increase in protective mechanisms (unregulated quenching, DI0/RC). These changes lasted only tens of minutes after application, after which the parameters returned to pre-application values. An overdosed λ-CY application caused more rapid activation of NPQ, indicating the early response to stress in PSII. The application of 50 μM λ-CY caused an increase in spectral reflectance above 720 nm and changes in the indices that indicated λ-CY-induced stress.
Česky
V poslední době se v zemědělství pravidelně používá velké množství pesticidů s různou chemickou strukturou a způsobem účinku (MOA). Používají se k regulaci populací hmyzu v různých plodinách. Foliární aplikace pesticidů může negativně ovlivnit fyziologii plodin, zejména fotosyntézu. Citlivost konkrétních plodin, zejména jejich primárních a sekundárních fotosyntetických procesů, na aplikaci insekticidů však není obecně známa. Cílem naší studie bylo zhodnotit negativní účinky lambda-cyhalotrinu (λ-CY) na fotosystém II (PSII) u slézu mošusového (Malva moschata). Použili jsme rychlé fluorescenční tranzienty chlorofylu (tj. OJIP) a parametry odvozené od OJIP, efektivní kvantový výtěžek PSII (ΦPSII), indukční křivky nefotochemického zhášení (NPQ) a křivky a indexy spektrální odrazivosti. Doporučená koncentrace (0,05 μM) a desetkrát vyšší koncentrace (0,5 μM) λ-CY neměly žádný negativní vliv na fotosyntetické parametry. Předávkovaná listová aplikace (100krát vyšší než doporučená, tj. 50 μM) vedla ke změnám tvaru OJIP; poklesu indexu výkonnosti (PIABS), maximálního fotosyntetického výtěžku (FV/FM) a fotosyntetického elektronového transportu (ET0/RC) a zvýšení ochranných mechanismů (neregulované zhášení, DI0/RC). Tyto změny trvaly jen několik desítek minut po aplikaci, poté se parametry vrátily na hodnoty před aplikací. Předávkovaná aplikace λ-CY způsobila rychlejší aktivaci NPQ, což svědčí o časné reakci na stres v PSII. Aplikace 50 μM λ-CY způsobila zvýšení spektrální odrazivosti nad 720 nm a změny indexů, které indikovaly stres vyvolaný λ-CY.
Návaznosti
| VAN 2023, interní kód MU |
|