Környezetszennyező nehézfémekre toleráns és nem toleráns növények védekezési mechanizmusának nyomonkövetése, a homeosztázis fenntartásának vizsgálata.
Title in English
Investigation of the protective mechanism of heavy metal tolerant and non-tolerant plants and of the plant metal homeostasis.
Panel
Plant and animal breeding
Department or equivalent
_SZIE / Molekuláris Növénybiológia Tanszék (Corvinus University of Budapest)
Participants
Hauptmann, Gábor Kissimon, Judit Mészáros, Annamária
Starting date
2002-01-01
Closing date
2005-12-31
Funding (in million HUF)
6.864
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
A nehézfém szennyezéshez adaptálódott Phragmites australis és Salix purpura levelei magas koncentrációban tartalmaznak az oxidatív stresszel szemben védelmet nyújtó egyik poliamint, a spermidint. A szenzitív árpa növény levelében csak stressz hatására indukálódik a poliamin felhalmozás, a spermin mennyisége növekszik meg nehézfém stressz hatására.
A spermin szintézise a nehézfém kezelést követő első 24 óra után indukálódott és a következő 48 óra alatt elérte a maximális szintet.
A nehézfém okozta stressz hatására keletkező H2O2 eliminálásában szerepet játszó gvajakol peroxidáz enzim az árpa leveleiben szintén csak a kezelést követő első 24 óra után aktiválódott.
A nehézfém hatására bekövetkező cukor felhalmozás a levélben a tápanyag transzlokáció gátlásának köszönhető, a gyökérben történt felhalmozásért a gyökér erősen redukált növekedése, tápanyag felhalmozása a felelős.
A citrát ciklusban szereplő szerves savak közül nem csak a fémion megkötésében szerepet játszó citrom és almasav szintézise nikkel kezelés hatására indukálódik , de a fumár és oxálsav szintéziséta fém terhelés gyorsabban és érzékenyebben befolyásolja.
Results in English
In the leaves of Phragmites australis and Salix purpurea adapted to heavy metal pollution the endogenous spermidine level was very high. Spermidine is a type of polyamines which plays important role in free radical scavengery.
The accumulation of spermin was induced only after 24 hours of heavy metal treatment and during the next 48 hour it increased to a maximum.
Gvajacol peroxidase which plays a role in eliminating poisonous H2O2 generated by heavy metal stress was activated int he leaves also after 24 hours of cadmium treatment.
In the leaves of barley the level of of soluble carbohydrates increased trought the increase of Cd2+ concentration. This increase could not be explaind by an increase of the photosynthetic rate but a reduction in the export and utilazation of assimilates.
At nickel toxicity not only the synthesis of citric acid and malate which are chelating heavy metal ions was induced but the amount of fumarate and oxalate also increased, even more rapidly
Jócsák I., Droppa M.: Kadmium kezelés korai hatása az antioxidatív enzimek működéséra árpa ( Hordeum vulgare L.) csíranövényekben, Lippay-Ormos Imre-Vas károly Tudományos Üésszak, Budapest, 2003
Hauptmann G., Hegedűs A., Tóth E., Vajda K., Sárdi É., Droppa M.: Sperminkezelés hatása a novények kadmium okozta stresszreakcióira, The 9th Symposium on Analytical and Environmental Problems, 2002
Hauptmann G., Sárdi É., Jócsák I., Droppa M.: Nehézfém által kiváltott endogén stresszválaszok összehasonlító vizsgálata, Lippay jános-Ormos Imre-Vas Károly tudományos Ülésszak, Budapest LOV, Kertészettudomány:90-91, 2003
Jócsák I., Droppa M., Bóka K., Vozáry E.: Effect of flood on elctrical impedance parameters of pea (pisum sativuml.) seedlings, XII. international Conference on Electrical Bio-Impedance joint with EIT pp.407-410, 2004
Jócsák I., Végvári Gy., Droppa M.: Heavy metal detoxification by organic acids in barley seedlings., Procceedings of the Hungarian Congress on plant physiology and the 6th Hungarian Conference on Photosynthesis Acta Biologica Szegediensis Vol. 49 (1-2) 99-101, 2005
