Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами
Изучено влияние загрязнения почвы тяжелыми металлами (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Сu) на состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. Показано, что в условиях загрязнения наблюдается повышение степени дефектности пыльцы. Предлагается использовать пыльцу этих в...
Збережено в:
| Дата: | 2001 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Донецький ботанічний сад НАН України
2001
|
| Назва видання: | Промышленная ботаника |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105380 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами / А.З. Глухов, И.Н. Остапко, А.И. Сафонов // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 84-87. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-105380 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1053802016-08-12T03:02:40Z Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами Глухов, А.З. Остапко, И.Н. Сафонов, А.И. Изучено влияние загрязнения почвы тяжелыми металлами (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Сu) на состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. Показано, что в условиях загрязнения наблюдается повышение степени дефектности пыльцы. Предлагается использовать пыльцу этих видов для биоиндикации загрязнения среды тяжелыми металлами. The impact of soil contamination by heavy metals (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Cu) on pollen, state in Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz andCichorium intybus L. has been stadied. It has been shown that under pollution an extent of pollenimperfectionincreases. The pollen of the sespecies is proposed for bioindication of environmental pollution by heavy metals. 2001 Article Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами / А.З. Глухов, И.Н. Остапко, А.И. Сафонов // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 84-87. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 1728-6204 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105380 581.4:581.9:628.5 ru Промышленная ботаника Донецький ботанічний сад НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Изучено влияние загрязнения почвы тяжелыми металлами (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Сu) на состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. Показано, что в условиях загрязнения наблюдается повышение степени дефектности пыльцы. Предлагается использовать пыльцу этих видов для биоиндикации загрязнения среды тяжелыми металлами. |
| format |
Article |
| author |
Глухов, А.З. Остапко, И.Н. Сафонов, А.И. |
| spellingShingle |
Глухов, А.З. Остапко, И.Н. Сафонов, А.И. Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами Промышленная ботаника |
| author_facet |
Глухов, А.З. Остапко, И.Н. Сафонов, А.И. |
| author_sort |
Глухов, А.З. |
| title |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| title_short |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| title_full |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| title_fullStr |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| title_full_unstemmed |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| title_sort |
состояние пыльцы tripleurospermum perforatum (merat) m. laipz и cichorium intybus l. при загрязнении почв тяжелыми металлами |
| publisher |
Донецький ботанічний сад НАН України |
| publishDate |
2001 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105380 |
| citation_txt |
Состояние пыльцы Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz и Cichorium intybus L. при загрязнении почв тяжелыми металлами / А.З. Глухов, И.Н. Остапко, А.И. Сафонов // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 84-87. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| series |
Промышленная ботаника |
| work_keys_str_mv |
AT gluhovaz sostoâniepylʹcytripleurospermumperforatummeratmlaipzicichoriumintybuslprizagrâzneniipočvtâželymimetallami AT ostapkoin sostoâniepylʹcytripleurospermumperforatummeratmlaipzicichoriumintybuslprizagrâzneniipočvtâželymimetallami AT safonovai sostoâniepylʹcytripleurospermumperforatummeratmlaipzicichoriumintybuslprizagrâzneniipočvtâželymimetallami |
| first_indexed |
2025-07-07T16:44:15Z |
| last_indexed |
2025-07-07T16:44:15Z |
| _version_ |
1837007273458663424 |
| fulltext |
84
УДК 581.4:581.9:628.5
А.З. Глухов, И.Н. Остапко, А.И. Сафонов
СОСТОЯНИЕ ПЫЛЬЦЫ TRIPLEUROSPERMUM PERFORATUM (MERAT)
M. LAIPZ И CICHORIUM INTYBUS L. ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ПОЧВ
ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ
пыльца, загрязнение, тяжелые металлы, растения
Для определения мутагенной активности почвы, обусловленной взаимодействием
сложного комплекса природных и антропогенных факторов, целесообразно использовать
биоиндикационные методы. Приоритетными мутагенами на территориях промышленных
площадок в системе промузлов выступают тяжелые металлы [4, 5], повышающие степень
дефектности пыльцы (СДП) дикорастущих травянистых растений вследствие нарушения
процессов мейоза [6,8] при формировании пыльцевых зерен [3,12,14,17]. Влияние поллюто-
активных факторов на формирование пыльцы, ее состояние и возможности использования
для оценки загрязнения среды, в частности тяжелыми металлами, изучено мало [2]. Целью
настоящей работы является изучение состояния пыльцевых зерен Tripleurospermum perforatum
(Mеrat) M. Laipz и Cichorium intybus L. в различных условиях загрязнения почв тяжелыми
металлами.
Объектами исследований служили пыльцевые зерна T. perforatum и С. intybus. По
ботаническим характеристикам (амфимиктичность, длительный период цветения, простота
определения видовой принадлежности, широкая экологическая амплитуда, а, следовательно,
частая встречаемость в техногенных экотопах и антропотолерантность) выбранные тест-
растения оптимально соответствуют требованиям при реализации палинологического аспекта
общего фитоиндикационного поллютомониторинга. При выборе участков обследования
учитывали рельеф местности (выравненные территории) и однородность водного режима почв.
В качестве контроля были выбраны участки с естественным растительным покровом и мини-
мальным воздействием антропогенных факторов. В нижеследующем списке они соответствуют
первым четырем точкам. Отбор почвенных образцов и пыльцевого материала проводили в
следующих точках на территориях Артемовского и Константиновского районов в системе
Артемовского и Краматорско-Константиновского промузлов Донецкой экономической
формации [4]:
1) с. Тарасовка (Константиновский р-н);
2) с. Миньковка (Артемовский р-н, канал Северский Донец–Донбасс);
3) ландшафтный заказник “Артемовские насаждения” (Артемовская дистанция защитных
лесонасаждений);
4) с. Звановка (Артемовский р-н, долина реки Бахмут);
5) центральный городской рудеральный комплекс (г.Артемовск);
6) Артемовский завод по обработке цветных металлов;
7) Константиновский механизированный стекольный завод;
8) Константиновский завод “Укрцинк”;
9) Часовоярский огнеупорный комбинат;
10) Артемовский машиностроительный завод “Победа труда”.
Территории точек 5–10 относятся к зонам экологического бедствия, где техногенный
прессинг (в т.ч. загрязнение тяжелыми металлами) в изучаемом регионе максимален. На каждом
из выбранных участков (площадь 100 м2) с 30 растений, отобранных случайным образом,
собирали пыльники со зрелой пыльцой, затем фиксировали их в растворе Чемберлена. Для
окрашивания пыльцы использовали красители — метиленовый синий и ацетокармин [13, 16].
Анализ приготовленного препарата проводили на микроскопе Ergaval при малом увеличении
85
(10 х 16). Подсчет нормальной и дефектной пыльцы проводили в соответствии с методикой
[11]. Предельно допустимый показатель СДП (отношение количества зерен с дефектами к
общему их количеству в поле зрения), выраженный в процентах, соответствует индексу 10 [7].
Содержание Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr,Fe,Cu в образцах почвы определяли рентгенофлуо-
ресцентным методом на приборе “Спектроскан” [9]. Отбор образцов на глубине 5–15 см и их
подготовку к анализу проводили по общепринятым методикам [1, 10]. Стандартом служил
образец злаковой травосмеси [15]. Статистическая обработка результатов проведена с помощью
прикладных программ на ПЭВМ, результаты достоверны при Р<0,05.
Номер
точки
сбора
образцов
пыльцы
Степень дефектности пыльцы
T. perforatum C. intybus
красители красители
метиленовый синий ацетокармин метиленовый синий ацетокармин
M ±m M ±m M ±m M ±mCV, % CV, % CV, % CV, %
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1,90±0,10
2,50±0,11
4,10±0,10
4,10±0,10
25,27±0,14
21,25±0,16
26,70±0,15
29,38±0,26
17,09±0,09
15,89±0,11
16,64
20,52
7,71
7,71
1,85
2,18
1,81
2,53
1,76
2,10
3,63±0,15
4,11±0,11
6,00±0,17
5,31±0,21
31,45±0,25
26,13±0,13
33,38±0,26
36,00±0,33
20,50±0,17
19,70±0,15
19,61
8,11
10,05
14,15
2,61
1,35
2,23
2,78
2,57
2,45
0,56±0,08
0,88±0,09
2,17±0,09
2,14±0,09
20,00±0,22
17,17±0,17
21,33±0,21
22,33±0,33
15,60±0,24
14,17±0,17
31,62
20,21
17,70
17,64
2,89
2,38
2,42
3,66
3,51
2,88
1,89±0,11
3,14±0,14
2,33±0,11
4,14±0,14
21,67±0,21
18,00±0,26
23,17±0,31
25,17±0,31
18,00±0,15
16,89±0,11
17,65
12,03
21,10
9,12
2,38
3,01
3,25
2,99
2,62
1,97
Таблица 1. Показатели степени дефектности пыльцыTripleurospermum perforatum иCichorium
intybus в местообитаниях, загрязненных тяжелыми металлами*
*Примечание: M±m — среднее арифметическое значение ± погрешность, CV — коэффициент вариации
признака
Таблица 2. Содержание металлов в почве в местообитаниях Tripleurospermum perforatum и
Cichorium intybus,мг/кг сухой массы*
Номер
точки
отбора
почвен-
ных
образцов
Содержание металлов
Pb Zn Cd M o
M ±m M ±m M ±m M ±mCV, % CV, % CV, % CV, %
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
70,24±0,49
72,01±0,92
81,81±0,86
103,72±1,52
125,84±0,95
987,25±11,13
50,46±0,42
104,74±0,94
104,74±0,94
116,74±6,59
1,35
3,74
1,97
2,26
0,75
1,52
2,56
1,85
1,99
4,94
214,29±9,75
203,77±6,92
253,01±5,83
266,94±2,33
497,74±8,75
515,07±1,71
96,79±1,66
966,07±2,31
374,02±15,29
495,93±14,79
3,28
2,91
5,15
0.21
1,25
0,24
3,83
0,54
10,03
9,64
0,50±0,01
0,40±0,01
0,42±0,01
0,43±0,01
2,27±0,13
0,49±0,01
1,48±0,01
1,55±0,01
1,03±0,01
0,79±0,01
2,79
2,38
2,38
2,31
5,72
2,24
0,68
2,07
4,12
3,74
2,21±0,02
1,91±0,03
0,74±0,05
1,25±0,04
2,91±0,09
1,52±0,01
1,43±0,01
1,44±0,08
0,92±0,01
1,53±0,60
6,26
2,47
9,24
4,55
5,71
0,76
1,24
4,94
0,30
5,79
86
Проведенные светооптические исследования пыльцевого материала выявили соответствие
минимальных показателей СДП для контрольных образцов, максимальных — для зон, соот-
ветствующих территориям промышленных площадок (табл. 1). Минимальный показатель СДП
выявлен для пыльцы, собранной в контрольной точке 1 в с. Тарасовка, максимальный — в точках,
расположенных на территориях Константиновского завода “Укрцинк”, Константиновского
механизированного стекольного завода и центрального городского рудерального комплекса
г.Артемовска. Сравнение полученной информации о СДП с помощью красителей — метиле-
нового синего и ацетокармина позволило выявить, что при обработке последним во всех
условиях эксперимента деструкция пыльцевых зерен имеет более выраженный характер.
При определении видоспецифичной реакции пыльцы двух индикаторных видов отмечено,
что показатель СДПC. intybusисключительно для всего эксперимента уступает таковому в случае
Т. perforatum, что может указывать на большую толерантность первого в палинологическом
аспекте. Следовательно, межвидовой сравнительный анализ позволяет рассматриватьC. intybus
как фитотест-претендент, аT. perforatum — как тест-индикатор. При статистической обработке
величин СДП отмечен высокий коэффициент вариации в контрольных точках 1, 2, 3.
Полученные данные рентгенофлуоресцентного анализа почвенных образцов на содержа-
ние Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Cu в 10 исследованных точках (табл. 2) являются основанием
для разделения учетных зон на контрольно-фоновые и загрязненные тяжелыми металлами.
Наибольшие концентрации Cd, Mo, Ni и Fe отмечены в почвах центрального рудерального
комплекса г. Артемовска, Zn и Cr — Константиновского завода “Укрцинк”, Сu — Артемовского
завода по обработке цветных металлов, Рb — Константиновского механизированного
стекольного завода. С целью выяснения связи между концентрацией тяжелого металла в почве
и показателем СДП был проведен регрессионный анализ. В результате вычисленных
коэффициентов корреляции металлы можно расположить по убыванию их токсичности в
следующем порядке: Ni=Fe>Cu>Cr>Cd> Zn>Pb>Mо (г=0,97; 0,96; 0,94; 0,91; 0,79; 0,59; 0,12
соответственно). Это свидетельствует о большем участии Ni, Fe, Cu, Cr, Cd и Zn в трансфор-
мации пыльцы по сравнению с Рb и Мо в данном диапазоне варьирования концентраций.
Таким образом, для реализации комплексного фитоиндикационного поллютомониторинга
метод палинологических характеристик можно считать приемлемо информативным и доступ-
ным, а индикаторные видыTripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz иCichorium intybus L.
модельными тест-культурами.
Номер
точки
отбора
почвен-
ных
образцов
Содержание металлов
Ni Cr Fe Cu
M ±m M ±m M ±m M ±mCV, % CV, % CV, % CV, %
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
45,79±1,27
47,76±0,93
43,21±0,74
49,96±0,97
197,24±0,27
165,03±5,00
134,99±3,03
189,02±6,47
143,06±7,43
164,02±9,21
2,83
5,46
6,67
2,57
2,66
4,41
3,68
4,03
5,54
9,94
69,74±0,27
69,42±0,99
72,21±1,75
76,68±2,27
253,17±6,62
199,88±7,00
247,04±5,93
261,06±6,68
103,91±4,74
180,72±4,94
4,73
6,21
1,99
4,29
3,29
6,91
5,06
4,01
3,92
1,93
25,17±0,21
24,03±0,09
27,14±0,03
31,12±0,24
65,92±0,14
61,78±0,25
49,02±0,91
64,40±1,71
57,13±3,29
60,24±4,44
4,76
0,29
1,74
1,23
0,24
1,22
3,39
9,27
10,37
10,29
29,72±0,24
32,15±1,22
30,55±0,12
31,04±0,29
371,29±6,60
531,77±3,94
276,19±10,00
401,25±4,72
294,24±3,94
497,03±13,20
4,25
6,27
3,74
9,49
3,71
4,26
4,75
5,03
6,92
6,74
*Примечание: M±m — среднее арифметическое значение ± погрешность, CV — коэффициент вариации
признака
Окончание табл. 2
87
1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1970. – 487 с.
2. Бессонова В.П. Состояние пыльцы как показатель загрязнения среды тяжелыми металлами // Экология. –
1992. – № 4. – С. 45–50.
3. Гупта Ш.Ц., Нанда К. Развитие аномальных клеток тапетума и их значение // Апомиксис у растений и
животных. – М.: Наука, 1978. – Вып. 35. – С. 211–216.
4. Дудик А.М. Временные методические рекомендации по геолого-экологическим работам в пределах
горнопромышленных районов Украины – Донецк: Б.и., 1992. – 105 с.
5. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. – M.: Мир, 1989. – 439 c.
6. Константинов А.В. Мейоз. – Минск: Изд-во Белорус. ун-та, 1971. – 180 с.
7. Куприянова Л.А., Алешина Л.А. Пыльца и споры растений флоры Европейской части СССР. – Л.: Наука, 1972. –
171 с.
8. Meйep H.P. О развитии оболочек пыльцевого зерна покрытосеменных растений // Морфология цветковых
растений. – М.: Наука,1971. – С. 85–94.
9. Методические указания по проведению энергодисперсионного рентгенофлуоресцентного анализа растительных
материалов. – М.: Колос, 1983. – 47 с.
10. Методы биохимического исследования растений. – М.: Агропромиздат, 1987. – 430 с.
11. Нечкина М.А., Жуков В.С. Способ биоиндикации мутагенов почвы // Гигиена и санитария. – 1997. – № 1. –
С. 48–49.
12. Нокс Р.Б. Биология пыльцы. - М.: Агропромиздат, 1985. – 65 с.
13. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. – М.: Агропромиздат, 1988. – 271 с.
14. Резникова С.А. Цитология и физиология развивающегося пыльника. – М.: Наука, 1984. – 272 с.
15. Свидетельство на государственный стандартный образец состава злаковой травосмеси СБМТ-02 № 3170-85. –
Новосибирск, 1986. – 36 с.
16. Фурст Г.Г. Методы анатомо-гистохимического исследовании растительных тканей. – М.: Наука, 1979. – 155 с.
17. Эхлин Л. Пыльца // Молекулы и клетки. – М.: Мир, 1969. – Вып.4. – 163–183.
ДБС НАН Украины Получено 4.02.2000
УДК 581.4:581.9:628.5
Состояние пыльцыTripleurospermum perforatum (Merat) M.Laipz иCichorium intybus L. при загрязнении
почв тяжелыми металлами / Глухов A.3., Остапко И.Н., Сафонов А.И. // Промышленная ботаника. –
2001. – Вып. – l. – C. 84–87.
Изучено влияние загрязнения почвы тяжелыми металлами (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Сu) на состояние пыльцы
Tripleurospermum perforatum (Merat) M. Laipz иCichorium intybus L. Показано, что в условиях загрязнения наблюдается
повышение степени дефектности пыльцы. Предлагается использовать пыльцу этих видов для биоиндикации
загрязнения среды тяжелыми металлами.
Табл. 2. Библиогр.: 17 назв.
Pollen state in Tripleurospermum perforatum (Merat) M.Laipz and Cichorium intybus L. under the
pollution of soil with heavy metals / Glukhov A.Z., Ostapko I.N., Saphonov A.I. // Industrial botany. – 2001. –
V. 1. – Р. 84–87.
The impact of soil contamination by heavy metals (Pb, Zn, Cd, Mo, Ni, Cr, Fe, Cu) on pollen, state in Tripleurospermum
perforatum (Merat) M. Laipz andCichorium intybus L. has been stadied. It has been shown that under pollution an extent of
pollen imperfection increases. The pollen of these species is proposed for bioindication of environmental pollution by heavy
metals.
|