J 2008

Multi-instrumental Analysis of Tissues of Sunflower Plants Treated with Silver(I) Ions - Plants as Bioindicators of Environmental Pollution

KŘÍŽKOVÁ, Soňa, Pavel RYANT, Olga KRYŠTOFOVÁ, Vojtěch ADAM, Michaela GALIOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Multi-instrumental Analysis of Tissues of Sunflower Plants Treated with Silver(I) Ions - Plants as Bioindicators of Environmental Pollution

Název česky

Multi-instrumentální analýza tkání slunečníce dopoované stříbrnými ionty - Rostliny jako indikátory zněčištění životního prostředí

Autoři

KŘÍŽKOVÁ, Soňa (203 Česká republika), Pavel RYANT (203 Česká republika), Olga KRYŠTOFOVÁ (203 Česká republika), Vojtěch ADAM (203 Česká republika), Michaela GALIOVÁ (203 Česká republika), Miroslava BEKLOVÁ (203 Česká republika), Petr BABULA (203 Česká republika), Jozef KAISER (203 Česká republika), Karel NOVOTNÝ (203 Česká republika), Jan NOVOTNÝ (203 Česká republika), Miroslav LIŠKA (203 Česká republika), Radomír MALINA (203 Česká republika), Josef ZEHNÁLEK (203 Česká republika), Jaromír HUBÁLEK (203 Česká republika), Ladislav HAVEL (203 Česká republika) a René KIZEK (203 Česká republika, garant)

Vydání

Sensors, 2008, 1424-8220

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

Genetika a molekulární biologie

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 1.870

Kód RIV

RIV/00216224:14310/08:00025821

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000252628400025

Klíčová slova anglicky

silver; heavy metals; plant biosensor; sensors; biochemical marker

Příznaky

Mezinárodní význam
Změněno: 8. 7. 2009 17:57, prof. RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D.

Anotace

V originále

The aim of this work is to investigate sunflower plants response on stress induced by silver(I) ions. The sunflower plants were exposed to silver(I) ions (0, 0.1, 0.5, and 1 mM) for 96 h. Primarily we aimed our attention to observation of basic physiological parameters. We found that the treated plants embodied growth depression, coloured changes and lack root hairs. Using of autofluorescence of anatomical structures, such as lignified cell walls, it was possible to determine the changes of important shoot and root structures, mainly vascular bungles and development of secondary thickening. The differences in vascular bundles organisation, parenchymatic pith development in the root centre and the reduction of phloem part of vascular bundles were well observable. Moreover with increasing silver(I) ions concentration the vitality of rhizodermal cells declined; rhizodermal cells early necrosed and were replaced by the cells of exodermis. Further we employed laser induced breakdown spectroscopy for determination of spatial distribution of silver(I) ions in tissues of the treated plants. The Ag is accumulated mainly in near-root part of the sample. Moreover basic biochemical indicators of environmental stress were investigated. The total content of proteins expressively decreased with increasing silver(I) ions dose and the time of the treatment. As we compare the results obtained by protein analysis-the total protein contents in shoot as well as root parts-we can assume on the transport of the proteins from the roots to shoots. This phenomenon can be related with the cascade of processes connecting with photosynthesis. The second biochemical parameter, which we investigated, was urease activity. If we compared the activity in treated plants with control, we found out that presence of silver(I) ions markedly enhanced the activity of urease at all applied doses of this toxic metal. Finally we studied the effect of silver(I) ions on activity of urease in in vitro conditions.

Česky

Cílem práce je studim reakcí rostlin slunečnice na stres zpusobený stříbrnými ionty. Rostliny slunečnice byly vystaveny působení stříbrných iontů (o koncentraci 0, 0.1, 0.5 a 1 mM) po dobu 96 hodin. V první řadě byla venována pozornost základním fyziologickým parametrům. Byl zjištěn snížený růst dopovaných rostlin, změna barvy a zmenšení kořenového systému. S použitím autofluorescence anatomických struktur byly možno určit změny na výhoncích a kořenech. Dále byla použita spektrometrie laserem buzeného plazmatu pro určení prostorové distribuce stříbrných iontů v tkáních. Bylo zjištěno že se střibro akumuluje v tkáních blízko kořenů.

Návaznosti

MSM0021622411, záměr
Název: Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek