ОЦЕНКА БИОРЕМЕДИАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА РАСТЕНИЙ SILPHIUM PERFOLIATUM L., ПОЛУЧЕННЫХ КЛОНАЛЬНЫМ МИКРОРАЗМНОЖЕНИЕМ В УСЛОВИЯХ IN VITRO
Боковая панель статьи
Основное содержимое статьи
Аннотация
Приведены результаты тестирования фитоэкстракционных свойств сильфии пронзеннолистной (Silphium perfoliatum L.) с учетом возможности ее микроклонального размножения in vitro в качестве биоремедианта для почв с полиэлементным загрязнением среднего уровня. Используемые почвы характеризовались повышенным содержанием Pb, Co, Zn и Ni вследствие влияния эмиссий аккумуляторного производства. После выращивания в течение 5 месяцев отмечалось изменение некоторых биометрических параметров листьев сильфии под действием загрязненных почв: увеличивалась средняя масса листа и уменьшалось их количество, часто возрастала общая биомасса вследствие гормезиса. Анализ минералломассы позволяет рекомендовать тестируемые клоны сильфии для долговременных стратегий фитоэкстракции свинца, кобальта, меди, ванадия и титана на загрязненных территориях с возможностью последующей валоризации полученной биомассы.
Информация о статье
Библиографические ссылки
1. Alibert, G. Sunflower tissue and cell-cultures and their use in biotechnology / G. Alibert, C.Aslanechanabe, M. Burrus // Plant Phys. and Bioch. – 1994. –Vol. 32. – P. 31–44.
2. Skirvin, R. Somaclonal variation: has it proved useful for plant improvement? / R. Skirvin, , M. Norton, K. McPheeters // In Acta Hortic. – 1993. – Vol. 199. – P. 333–340.
3. Guadagnini, M. In vitro breeding for metal-accumulation in two Tobacco (Nicotiana tabacum) Cultivars / M. Guadagnini // PhD thesis. – University of Freiburg. – 2000. – 97 p.
4. Vangronsveld, J. Phytoremediation of contaminated soils and groundwater: lessons from the field / J. Vangronsveld [et al.] // Env. Sci. and Poll. Res. – 2009. – Vol. 16, P. 765–794.
5. Lyubenova, L. Response of antioxidant enzymes in Nicotiana tabacum clones during phytoextraction of heavy metals / L. Lyubenova [et al.] // Env. Sci. and Poll. Res. – 2009. – Vol. 16, P. 573–581.
6. Kolbas, A. Field evaluation of one Cu-resistant somaclonal variant and two clones of tobacco for copper phytoextraction at a wood preservation site / A. Kolbas [et al.] // Env. Sci. and Poll. Res. – 2020. – Vol. 27. – Р. 27831–27848.
7. Микроэлементы в окружающей среде: биогеохимия, биотехнология и биоремедиация: Trace elements in the environment: biogeochemistry, biotechnology, and bioremediation / Под ред. М. Н. В. Прасада, К.С. Саджвана, Р. Найду; пер. с англ. Д. И. Башмакова и А. С. Лукаткина. – Москва: Физматлит, 2009. – 815 с.
8. Пастухова, М. А. Экономическая эффективность создания средостабилизирующих агрофитоценозов на основе сильфии пронзеннолистной в условиях агроэкологически проблемных ареалов агроландшафтов / М. А. Пастухова, Б. В. Шелюто // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии: научно-методический журнал. – Горки, 2021. – № 1. – С. 82-85.
9. Nescu, V. Physiological aspects of absorption, translocation, and accumulation of heavy metals in Silphium perfoliatum L. plants grown in a miningcontaminated soil / V. Nescu [et al.] // Minerals. – 2022. – Vol. 12, P. 334.
10. Figas, A. Influence of drip irrigation on the height of the biennial cup plant (Silphium perfoliatum L.) from the micropropagation seedlings / A. Figas [et al.] // Infrastructure and Ecology of Rural Areas. – 2015. – Vol. 3, P. 779–786.
11. Zhang, X. Potential of four forage grasses in remediation of Cd and Zn contaminated soils / X. Zhang [et al.] // Bioresour. Technol. – 2010. – Vol. 101, P. 2063–2066.
12. Sumalan, R.L. The Impact of heavy metal accumulation on some physiological parameters in Silphium perfoliatum L. plants grown in hydroponic systems / R. L. Sumalan [et al.] // Plants. – 2023. – Vol. 12. – P. 1718.
13. Колбас, А. П. Оценка эффективности растений-кандидатов для биоремедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами / А. П. Колбас [и др.] // Экологическая культура и охрана окружающей среды: IV Дорофеевские чтения : сб. материалов межд. науч.-практ. конф., Витебск, 29 нояб. 2024 г. / Витеб. гос. ун-т ; редкол.: Е.Я. Аршанский (отв. ред.) [и др.]. – Витебск : ВГУ, 2024. – С. 359–361.
14. Качанович, П. В. Особенности пространственного распределения свинца в почвах в зоне влияния аккумуляторного производства / П. В. Качанович // Молодежь в науке – 2021 : тез. Докл. XX Междунар. науч. конф. Молодых ученых, Минск, 20–22 сент. 2023 г. / Нац. Академ. Наук Беларуси, Совет молодых ученых ; редкол : В. Г. Гусаков (гл. ред.) [и др.]. – Минск : Беларусская наука, 2023. – С. 725–727.
15. Левый, А. В. Разработка технологии микроклонального размножения в условиях in vitro сильфии пронзеннолистной (Silphium perfoliatum l.) сорта Первый белорусский как потенциально эффективной культуры ремедианта загрязненных территорий / А. В. Левый, M. А. Пастухова // Прыроднае асяроддзе Палесся i навукова- практычныя аспекты рацыянальнага рэсурсакарыстання: зб. навук. прац. ХI Мiжнар. навук. канф. «Прыроднае асяроддзе Палесся», Брэст, 11–13 верасня 2024 / Палескi аграрна-экал. iнст. НАН Беларусi ; рэдкал. М. В. Мiхальчук (гал. рэд.) [i iнш.] – Брест : Альтернатива, 2024. – С. 215–218.
16. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 25 января 2021 г. № 37 «Об утверждении гигиенических нормативов» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://pravo.by/document/?guid=12551&p0=C22100037. – Дата доступа: 01.12.2024.
17. ЭкоНиП 17.03.01-001-2021 «Охрана окружающей среды и природопользование. Земли (в том числе почвы). Нормативы качества окружающей среды. Дифференцированные нормативы содержания химических веществ в почвах и требования к их применению» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.ecolog.by/bitrix/components/bitrix/forum.interface/show_file.php?fid=7510. – Дата доступа 01.06.2024.
18. Михальчук, Н. В. Фоновое содержание тяжелых металлов и микроэлементов в почвах и растительности юго-запада Беларуси как основа для сравнительных оценок при производстве органической продукции на основе принципов зеленой экономики / Н. В. Михальчук, А. Н. Мялик // Эколого-географические проблемы перехода к зеленой экономике; редкол.: В. С. Хомич (гл. ред.), В. Ф. Логинов, Е. В. Санец. – Минск : СтройМедиаПроект. – 2019. – С. 266–281.
19. Сает Ю. Е. [и др.]. Геохимия окружающей среды. – М. : Недра, 1990. – 335 с.
20. Calabrese, E. J., Blain R. B. Hormesis and plant biology / E. J. Calabrese, R. B. Blain // Environmental Pollution. – 2009. – Vol. 157. – Р. 42–48.
21. Antonkiewicz, J. Effect of soil contamination with heavy metals on element contents in Silphium perfoliatum (Silphium perfoliatum L.) / J. Antonkiewicz, C. Jasiewicz // Ecological Chemistry and Engineering. – 2003. – Vol 10. – P. 205–210.