Helophyte Typha latifolia L. as an Underestimated Biomonitor and Phytoremediator at Ultra-High Copper Concentrations: An In- Situ and Ex- Situ Study of Adaptive Responses
Библиографическое описание:Helophyte Typha latifolia L. as an Underestimated Biomonitor and Phytoremediator at Ultra-High Copper Concentrations: An In- Situ and Ex- Situ Study of Adaptive Responses = Гелофит Typha latifolia L. как недооцененный биомонитор и фиторемедиатор при сверхвысоком содержании меди: исследование адаптивных реакций in-situ и ex-situ / G. I. Shiryaev, G. G. Borisova, M. G. Maleva [et al.]. - Текст : непосредственный // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. - 2024. - Т. 17, № 2. - С. 190-210 : 5 рис.; 4 табл. - Библиогр.: с. 206-210. - ISSN 1997-1389.
Аннотация:Typha latifoliа (рогоз широколистный) – гелофит, широко использующийся для очистки сточных и поверхностных вод при загрязнении металлами, включая медь. В то же время возможности его использования в качестве биомонитора и фиторемедиатора местообитаний со сверхвысоким уровнем загрязнения медью изучены недостаточно. Для решения данной проблемы были исследованы морфофизиологические параметры рогоза in-situ на участке с экстремальным полиметаллическим загрязнением вблизи Карабашского медеплавильного комбината (г. Карабаш, Челябинская область, Россия), а также его семенного потомства в горшечных культурах (ex-situ) при добавлении 2000 и 6000 мг Cu/кг почвы. Растения из природной популяции отличались достаточно высокой устойчивостью и жизнеспособностью семенного материала (индекс прорастания 40 %). Содержание меди в органах рогоза положительно коррелировало с ее концентрацией в субстрате. Рогоз показал преимущественное накопление меди в подземных органах, особенно в корнях: в естественных условиях ее содержание составляло 179,9 мг/кг сухого веса, в то время как в модельных условиях достигало 1407,5 мг/кг сухого веса. Семенное потомство гелофита также продемонстрировало высокую устойчивость к меди: снижение биомассы, длины листьев и высоты растений наблюдалось лишь при 6000 мг Cu/кг почвы. При этом содержание фотосинтетических пигментов оставалось на постоянном уровне. Увеличение содержания пероксида водорода и малонового диальдегида (в среднем на 30 %) сопровождалось накоплением неэнзиматических антиоксидантов и существенным снижением активности каталазы и аскорбатпероксидазы. Наиболее высокая корреляция с концентрацией меди в почве была отмечена для белковых и небелковых тиолов (в среднем 0,76, p
