References

koz

"Вестник Северо-Казахстанского университета имени Манаша Козыбаева"

Bulletin of Manash Kozybayev North Kazakhstan University

2958-003X2958-0048

М. Қозыбаев атындағы СҚУ

koz-153

Research Article

ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

NATURAL SCIENCES

СОВМЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ КАДМИЯ И ЭПИБРАССИНОЛИДА НА ВСХОЖЕСТЬ И РОСТОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЕМЯН ДВУХ ВИДОВ ПОЛЫНЕЙ

THE COMBINED EFFECT OF CADMIUM AND EPIBRASSINOLIDE ON THE GERMINATION AND GROWTH INDICATORS OF SEEDS OF TWO TYPES OF WORMWOOD

Бабенко

О. Н.

Babenko

Кокшетау

Kokshetau

Сафронова

Н. М.

Safronova

Кокшетау

Kokshetau

Кокшетауский университет им. Ш. УалихановаКазахстанSh. Ualikhanov Kokshetau UniversityKazakhstan

2020

11082021

03 (48)1626

2021

Бабенко О.Н., Сафронова Н.М.

Babenko O., Safronova N.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://vestnik.ku.edu.kz/jour/article/view/153

В статье приведены результаты исследования совместного действия кадмия и эпибрассинолида на всхожесть и ростовые показатели двух видов полыней: Полынь горькая (A. absinthium L.) и Полынь обыкновенная (A. vulgaris L.). Исследования проводились в лабораторных условиях. В качестве источника кадмия использовалась соль - хлорид кадмия – в концентрациях от 0,01 мМоль до 0,5 мМоль, а эпибрассинолида – препарат Эпин-Экстра. В результате исследований было выявлено снижение положительного действия эпибрассинолида на всхожесть семян полыни с увеличением дозы кадмия от 0,01 до 0,5 мМоль. При этом были показаны различия в воздействии эпибрассинолида на всхожесть семян у A. absinthium L. и A. vulgaris L. на разных дозах Cd. Не выявлено положительного протекторного действия эпибрассинолида на ростовые показатели проростков обоих видов полыней. Сделано предположение о том, что A. vulgaris L. более устойчива к токсическому воздействию Cd, чем A. аbsinthium L.

The article presents the results of a research of the combined effect of cadmium and epibrassinolide on the germination and growth parameters of two types of wormwood: Artemisia absinthium L. and Artemisia vulgaris L. The research was carried out under laboratory conditions. As a source of cadmium, a salt – cadmium chloride – was used in concentrations from 0.01 mMol to 0.5 mMol, and source of epibrassinolide – the preparation Epin-Extra. As a result of research, a decrease in the positive effect of epibrassinolide on the germination of wormwood seeds was revealed with an increase in the cadmium dose from 0.01 to 0.5 mMol. Differences in the effect of epibrassinolide on seed germination in A. absinthium L. and A. vulgaris L. at different Cd doses were shown. There was no positive protective effect of epibrassinolide on the growth parameters of seedlings of both types of wormwood. It is assumed that A. vulgaris L. is more resistant to Cd toxicity than A. absinthium L.

кадмийэпибрассинолидсовместное действиевсхожесть семянПолынь горькая (A. Absinthium L.)Полынь обыкновенная (A. vulgaris L.)

cadmiumepibrassinolidecombined effectseed germinationArtemisia absinthium L.Artemisia vulgaris L

References1

Chakravarty B., Srivastava S. Toxicity of some heavy metals in vivo and in vitro in Helianthus annuus // Mutation research. – 1992. – Vol. 283(4). – P. 287-94.

Jaishankar M., Tseten T., Anbalagan N., Mathew B.B., Beeregowda K.N. Toxicity, mechanism and health effects of some heavy metals // Interdisciplinary toxicology. – 2014. – Vol. 7(2). – P. 60-72.

Мадибеков А.С. Оценка загрязненности тяжелыми металлами снежного покрова на территории Южного Казахстана // Вестник КазНУ. – 2011. – №2 (33). – С. 39-46.

Кадмий, его токсичность и источники загрязнения. – URL: https://spravochnick.ru/ekologiya/ekologiya_produktov_pitaniya/kadmiy_ego_toksichnost_i_istochniki_zagryazneniya/ (дата обращения: 15.08.2020).

Мышьяк, сера, кадмий. Воздух Усть-Каменогорска стал опаснее. – URL: https://tengrinews.kz/kazakhstan_news/myishyak-sera-kadmiy-vozduh-ustkamenogorska-stal-opasnee-356531/ (дата обращения: 15.08.2020).

Состояние загрязнения почв тяжёлыми металлами на территории Республики Казахстан // Информационный бюллетень о состоянии окружающей среды Республики Казахстан. – 2019. – Вып. 1 (27). – С. 91.

Состояние загрязнения почв тяжёлыми металлами Акмолинской области за весенний период 2019 года // Информационный бюллетень о состоянии окружающей среды Республики Казахстан. – 2019. – Вып. 1 (27). – С. 119-120.

Сакиева З.Ж., Крамбаева А.А. Уровень загрязнения почв тяжелыми металлами в РК // Вестник КазНТУ. – 2015. – №4. – С. 96-100.

Султанова Д.М., Чередниченко В.С. Химизм осадков на территории Республики Казахстан // Труды IV междунар. научно-практ. конф. молодых ученых «Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование», 16-18 апреля 2015 года: сборник статей. – М.: Буки-Веди. – C.140-143.

Канатова Ж.К. Анализ экологического состояние окружающей среды горнодобывающих регионов Казахстана // Молодой ученый. – 2017. – №14. – С. 302- 305.

Курманбаева А.С., Сарсенбаев Б.А., Сафронова Н.М. Анализ загрязнения почв тяжелыми металлами вблизи промышленных объектов г. Кокшетау и Васильковского горно-обогатительного комбината // Вестник ТарГУ им. М.Х. Дулати, труды межд. научно-практ. конф. «Актуальные проблемы экологии», 30 ноября-1декабря 2007 года, Тараз, 2007, С. 117-122.

Кадмий. – URL: http://www.protown.ru/information/hide/5569.html (дата обращения: 15.08.2020).

Кизильштейн Л. Угольные примеси – ценные и коварные // Наука и жизнь. – 2014. – №5. – С. 70-75.

Кизильштейн Л.Я. Экогеохимия элементов-примесей в углях. – Ростовна-Дону: Изд-во СКНУ ВШ, 2002. – 296 с.

Сафонов А.А., Парафилов В.И., Маусымбаева А.Д., Ганеева Л.М., Портнов В.С. Микрокомпонентный состав углей Центрального Казахстана // Уголь. – 2018. – №9 (1110). – С. 70-75.

Ильенок С.С., Арбузов С.И. Минеральные формы редких элементов в углях и золах углей Aзейского месторождения // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2016. – Т. 327. № 2. – С. 6-20.

Характеристика загрязняющего вещества – кадмия. – URL: https://vuzlit.ru/769620/harakteristika_zagryaznyayuschego_veschestva_kadmiya (дата обращения: 15.08.2020).

Dong J., Wu F., Zhang G. Effect of cadmium on growth and photosynthesis of tomato seedlings // Journal of Zhejiang University. Science. B – 2005. – Vol. 6(10). – P. 974–980.

Кадмий и почвы – URL: https://studwood.ru/998442/ekologiya/kadmiy (дата обращения: 15.08.2020).

Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почве и растениях. – Л.: Наука, 1997. – 201 с.

Weigel H.J., Jäger H.J. Subcellular distribution and chemical forms of cadmium in beanplants // Plant physiology. – 1980. – Vol.65. – P. 480-482.

Moya J.L., Ros R., Picazo I. Influence of cadmium and nickel on growth, netphotosynthesis and carbohydrate distribution in rice plants // Photosynthesis research – 1993. – Vol. 36. – P. 75-80.

Irfan M., Hayat S., Ahmad A., Alyemeni M.N. Soil cadmium enrichment: Allocation and plant physiological manifestations // Saudi journal of biological sciences. – 2013. – Vol. 20(1). – P. 1-10.

Кадмий и растения. – URL: https://studwood.ru/998443/ekologiya/kadmiy_rasteniya#95(дата обращения: 15.08.2020).

Morishita T., Boratynski J.K. Accumulation of cadmium and other metals in organs of plants growing around metal smelters in Japan // Soil Science & Plant Nutrition. – 1992. – Vol. 38, №4. – P. 781-785.

Dai B.Y., Wang H.J., Wang H.B., Li Q.C., Pan N., Ning P. Characteristics of Heavy Metals and Tolerant Plants in Yangzonghai Phosphogypsum Stacking Area // 2nd Asian Pacific Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, 2015. – P. 151-154.

Kanibolotskaya Yu.M. Analysis of heavy metal content in plants (Artemisia austriaca Jacq., Agropyron pectinatum, Potentilla bifurca) and soil in Pavlodar region // Mongolian Journal of Agricultural Sciences. – 2012. – Vol. 6(02). – P. 101-109.

Alirzayeva E., Neuman G., Horst W., Allahverdiyeva Y., Specht A., Alizade V. Multiple mechanisms of heavy metal tolerance are differentially expressed in ecotypes of Artemisia fragrans // Environmental Pollution. – 2017. – Vol. 220, Part B. – P. 1024- 1035.

Porębska G., Ostrowska A. Heavy metal accumulation in wild plants: implications for phytoremediation // Polish Journal of Environmental Studies. – 1999. – Vol. 8, No. 6. – P. 433-442.

Каниболоцкая Ю.М. Возможность использования Artemisia austriaca Jacq. в качестве индикатора загрязнения окружающей среды некоторыми тяжелыми металлами // Социально-экологические технологии. – 2020. – №1. – С. 24-39; URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnost-ispolzovaniya-artemisia-austriaca-jacq-vkachestve-indikatora-zagryazneniya-okruzhayuschey-sredy-nekotorymi-tyazhelymi (дата обращения: 21.09.2020).

Ashraf M., Hayat M.Q., Mumtaz A.S. A study on elemental contents of medicinally important species of Artemisia L. (Asteraceae) found in Pakistan // Journal of Medicinal Plants Research. – 2010. – Vol.4, Issue 21. – P. 2256-2263.

Badea D.N. Determination of Potentially Toxic Heavy Metals (Pb, Hg, Cd) in Popular Medicinal Herbs in the Coal Power Plant Area// Revista De Chimie. – 2015. – Vol.66, Issue 8. – P. 1132-1136.

Trifonova T.A., Alkhutova E.Y. Pecularities of heavy metals accumulation by the plants of meadow phytocenosis // Open Journal of Soil Science. – 2012. – Vol. 2. – P. 275-281.

Ali B., Hasan S.A., Hayat S., Hayat Q., Yadav S., Fariduddin Q., Ahmad A. A role of brassinosteroids in the amelioration of aluminium stress through antioxidant system in mung bean (Vigna radiata L. Wilczek) // Environmental and Experimental Botany. – 2008. – Vol. 62(2). – P. 153-159.

Kagale S., Divi U.K., Krochko J.E., Keller W.A., Krishna P. Brassinosteroid confers tolerance in Arabidopsis thaliana and Brassica napus to a range of abiotic stresses // Planta. – 2007. – Vol. 225(2). – P. 353-364.

Bajguz A., Hayat S. Effects of brassinosteroids on the plant responses to environmental stresses // Plant Physiology and Biochemistry. – 2009. – Vol. 47(1). – P. 1- 8.

Jiang Y.P., Huang L.F., Cheng F., Zhou Y.H., Xia X.J., Mao W.H., Shi K., Yu J.Q. Brassinosteroids accelerate recovery of photosynthetic apparatus from cold stress by balancing the electron partitioning, carboxylation and redox homeostasis in cucumber // Physiologia Plantarum. – 2013. - Vol. 148(1). – P. 133-145.

Fariduddin Q., Yusuf M., Ahmad I., Ahmad A. Brassinosteroids and their role in response of plants to abiotic stresses // Biologia Plantarum. – 2014. – Vol. 58(1). – P. 9-17.

Parmoon G., Ebadi A., Jahanbakhsh S., Hashemi M. Physiological response of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) to drought stress and plant growth regulators // Russian Journal of Plant Physiology. – 2019. – Vol. 66(5). – P. 795-805.

Грабовская Н.И., Бабенко О.Н. Протекторное действие на растения препаратов, содержащих брассиностероиды, в условиях загрязнения среды свинцом (обзор) // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. – 2020. – Т.13(2). – С. 129-163.

Abe H. Advances in brassinosteroid research and prospects for its agricultural application // Japan Pesticide Information. – 1989. – Vol. 55. – P. 10-14.

Albrecht C., Boutrot F., Segonzac C., Schwessinger B., Gimenez-Ibanez S., Chinchilla D., Rathjen J.P., de Vries S.C., Zipfel C. Brassinosteroids inhibit pathogenassociated molecular pattern-triggered immune signaling independent of the receptor kinase BAK1 // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2012. – Vol. 109(1). – P. 303-308.

Alazem M., Lin N.-S. Roles of plant hormones in the regulation of hostvirus interactions // Molecular Plant Pathology. – 2015. – Vol. 16(5). – P. 529-540.

Шаповал О.А., Можарова И.П., Коршунов А.А. Регуляторы роста растений в агротехнологиях // Защита и карантин растений. – 2014. – Т. 6. – С. 16-20.

Bajguz A. Blockade of heavy metals accumulation in Chlorella vulgaris cells by 24-epibrassinolide // Plant Physiology and Biochemistry. – 2000. – Vol. 38(10). – P. 797-801.

Kaur S., Bhardwaj R. Brassinosteroids regulated heavy metals uptake in Brassica campestris L. // Annual Meeting of the American Society of Plant Biologists «Plant Biology 2003». – Honolulu, 2003. – P. 628.

Janeczko A., Koscielniak J., Pilipowicz M., Szarek-Lukaszewska G., Skoczowski A. Protection of winter rape photosystem 2 by 24-epibrassinolide under cadmium stress // Photosynthetica. – 2005. – 43(2). – P. 293-298.

Володькин А.А. Изменение содержания тяжелых металлов и радионуклидов в клубнях картофеля в зависимости от применения регуляторов роста // Бюллетень Всероссийского НИИ удобрений и агропочвоведения. – 2003. – Т. 118. – С. 219-221.

Титов В.Н., Смыслов Д.Г., Дмитриева Г.А., Болотова О.И. Регуляторы роста растений как биологический фактор снижения уровня тяжелых металлов в растении. Вестник Орловского государственного аграрного университета. – 2011. – Т. 4(31). – С. 4-6.

Hayat S., Alyemeni M.N., Hasan S.A. Foliar spray of brassinosteroid enhances yield and quality of Solanum lycopersicum under cadmium stress // Saudi Journal of Biological Sciences. – 2012. – Vol. 19(3). – P. 325-335.

Грузнова К.А. Влияние экзогенных регуляторов роста на степень токсичности тяжелых металлов в растениях пшеницы: автореф. дис. на соискание уч. ст. канд. биол. наук. - М., РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2016. – 24 с.

Martinez J.C., Wang K. A sterilization protocol for field-harvested maize mature seed used for in vitro culture and genetic transformation // Maize Genetics Cooperation Newsletter. – 2009. – Vol. 83. – P. 2.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.