Reactionof pigmental and antioxidant systems of plant on environmental pollutionof Kaliningrad by motor transport emission | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2012. № 2 (18).

Reactionof pigmental and antioxidant systems of plant on environmental pollutionof Kaliningrad by motor transport emission

The atmospheric air of Kaliningrad on a compound of pollutants is typical for modern cities with the educed transport infrastructure. A specific weight of exhaust from a municipal motor transport in total anthropogenic atmospheric emission is 83,8%, exceeding more than in 6 times exhaust from stationary sources. Researches of city phytocenosis plants have shown, that the efficient control quality of an urban environment requires the sufficient information on an ekologo-physiological state of the city phytocenosises, allowing to estimate the functional contribution of each plant to change of quality of an urban environment to a direction of its enriching. In thisconnection, the assessment of influence of motor transport exhaust on a state of urban ecosystems gets now exclusively great value. The authors identified six permanent sample plots in the city of Kaliningrad, sites were located in roadside areas (up to 5 meters from the road) on the major highways of the regional center. Sample plots were divided based on an assessment of urban environment and were in different parts of the city. Control site was located at a considerable distance from the city limits (40 km), in the «National park Curonian Spit». To the biogeochemical test were used most commonly in urban landscapes species of trees and herbaceous plants: spruce (Picea abies (L.) Karst.), tillet (Tilia cordata Mill.), dandelion (Taraxacum officinale Webb.), waybread (Plantago major L.). Collection of material (bark, pine needles, leaves) was carried out during the growing season (June-July) 2009. In plants, the authors determined the content of chlorophyll a and b, carotenoids spectrophotometry without prior separation of the 100% acetone extract. The authors determined the mass concentration of antioxidant (AOA) in the samples, equivalent to quercetin, amperometric method on the device «Color Yauza 01-AAA» («Himavtomatika», Russia) by the method of Yashin Y.I. This article analyses the pigment and antioxidant systems reaction of city phytocenosis plants of Kaliningrad in the conditions of environmental pollution by motor transport exhaust. The authors determined excess of the background content of cadmium in Kaliningrad plants and positive correlation between its contentin plants and intensity of locomotion of motor transport and revealed the high negative correlation communication between content of Cd and the antioxidant status of plants and positive correlation with the anthocyanin content. This article contains date the content of photosynthetic pigments in plants in the conditions of environmental pollution by motor transport exhaust. Depression of the antioxidant status and activity of the photosynthetic apparatus are symptoms of an unsatisfactory state of plants, owing to strong destructive action of automobile pollutants. The active accumulation of anthocyans in vacuoles of cells can raise efficacy of antioxidant system in processes of neutralization of products of oxidative stress and promote rising of plants resistance to cadmium action.

Download file
Counter downloads: 251

Keywords

bioindication, antioxidants, city phytocenosis, cadmium, биоиндикация, technogenic pollution, антиоксиданты, фитоурбоценозы, кадмий, техногенное загрязнение

Authors

NameOrganizationE-mail
Tchoupakhina Galina N.Immanuel Kant State University of Russia, Kaliningradtchoupakhina@mail.ru
Maslennikov Pavel V.Immanuel Kant State University of Russia, Kaliningradpashamaslennikov@mail.ru
Skrypnik Lubov N.Immanuel Kant State University of Russia, Kaliningradvaleoecologiy@mail.ru
Besserezhnova Margarita I.Immanuel Kant State University of Russia, Kaliningradvaleoecologiy@mail.ru
Всего: 4

References

Николаева Т.Н., Гончарук ЕА., Загоскина Н.В. Влияние кадмия на антиоксидантную систему клеток высших растений // Биоантиоксидант : материалы докл. VIII междунар. конф. М. : РУДН, 2010. С. 235-236.
Королева Ю.В. Биоиндикация атмосферных выпадений тяжелых металлов на территории Калининградской области // Вестник РГУ им. И. Канта. 2010. № 7. С. 39-44.
Масленников П.В., Фролов Е.М. Исследование физиологических механизмов формирования устойчивости растений озимой ржи (Secale cereal L.) к токсическому действию CdCl2 // Инновации в сельском хозяйстве : межвуз. сб. науч. тр., посвященный 15-летию высшего аграрного образования в КГТУ. Калининград : Изд-во ФГОУ ВПО КГТУ, 2010. Ч. 1. С. 113-119.
Холодова В.П., Волков К.С., Кузнецов В.В. Адаптация к высоким концентрациям солей меди и цинка растений хрустальной травки и возможность их использования в целях фиторемедиации // Физиология растений. 2005. Т. 52, № 6. С. 848-858.
Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л. : Агропромиздат, 1987. 142 с.
Титов А.Ф., Таланова В.В., Казнима Н.М., Лайдинен Г.Ф. Устойчивость растений к тяжелым металлам. Петрозаводск : Карельский научный центр РАН, 2007. 172 с.
Шишлова Н.А., Христофорова Н.К. Оценка загрязнения приземного воздуха города Уссурийска по содержанию тяжелых металлов в одуванчике лекарственном // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2009. № 4. С. 81-84.
Yamasaki H., Uefuji H., Sakihama Y. Bleaching of the red anthocyanin induced by superoxide radical //Archives of Biochemistry and Biophysics. 1996. Vol. 332. P. 183-186.
Гетко Н.В. Растения в техногенной среде. Минск : Наука и техника, 1989. 208 с.
Усманов И.Ю., Рахманкулова З.Ф., Кулагин А.Ю. Экологическая физиология растений. М. : Логос, 2001. 223 с.
Чупахина Г.Н., Масленников П.В. Адаптация растений к нефтяному стрессу // Экология. 2004. № 5. С. 330-335.
Гирс Г.И. Физиология ослабленного дерева. Новосибирск : Наука, 1982. 255 с.
Экологический атлас г. Калининграда. СПб. : НИИ Атмосфера, 2002. 11 карт.
Капелькина Л.П., Бадина Т.Б., Бакина Л.Г. Экологическая оценка почв и зеленых насаждений на транспортных магистралях Санкт-Петербурга // Экологизация автомобильного транспорта : тр. Всерос. науч.-практ. семинара. СПб., 2008. С. 82-85.
Ивлиева О.В. Методические указания к практическим занятиям по курсу «Геоэкологический мониторинг». Ростов-на-Дону : Изд-во РГУ, 2002. 18 с.
Полевой В.В., Максимова Г.Б. Методы биохимического анализа растений. Л. : Изд-во ЛГУ, 1978. 192 с.
Дедков В.П., Масленников П.В., Гребенев Н.Н. Содержание антоцианов как показатель нефтяного загрязнения растений и растительных сообществ дюн Куршской косы // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. 2006. № 1. С. 102-108.
Яшин А.Я., Яшин Я.И. Новый прибор для определения антиоксидантной активности пищевых продуктов, биологически активных добавок, растительных лекарственных экстрактов и напитков // Приборы и автоматизация. 2004. № 11. С. 45-48.
Yargholi B., Azimi A.A., Baghvand A. et al. Investigation of Cadmium Absorption and Accumulation in Different Parts of Some Vegetables // American-Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences. 2008. Vol. 3, № 3. P. 357-364.
Куркина М.В., Дедков В.П., Климова Н.Б. и др. Новые данные о некоторых группах микроорганизмов в почвах города Калининграда // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. 2009. Вып. 7. С. 90-98.
Лапин А.А., Борисенков М.Ф., Карманов А.П. и др. Антиоксидантные свойства продуктов растительного происхождения // Химия растительного сырья. 2007. № 2. С. 79-83.
Тужилкина В.В. Реакция пигментной системы хвойных на длительное аэротехногенное загрязнение // Экология. 2009. № 4. С. 243-248.
Чупахина Г.Н. Система аскорбиновой кислоты растений. Калининград : Изд-во КГУ, 1997. 120 с.
Кин О.Н. Растительные сообщества в зоне промышленной разработки газа и аккумуляции ими тяжелых металлов // Экология. 2008. № 4. С. 269-275.
Зотикова А.П., Бендер О.Г., Собчак Р.О., Астафурова Т.П. Сравнительная оценка структурно-функциональной организации листового аппарата хвойных растений на территории г. Горно-Алтайска // Вестник Томского государственного ниверситета. 2007. № 299 (1). С. 197-200.
Станченко Л.Ю. Эколого-геохимическая оценка и типизация урбоэкосистем Калининграда и Светлогорска // Естественные и технические науки. 2008. № 6. С. 221-224.
Информационный бюллетень. Особенности состояния здоровья населения Калининградской области в связи с влиянием факторов среды обитания в 2008 г. / Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Калининградской области. Калининград, 2009. 41 с.
 Reactionof pigmental and antioxidant systems of plant on environmental pollutionof Kaliningrad by motor transport emission | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2012. № 2 (18).

Reactionof pigmental and antioxidant systems of plant on environmental pollutionof Kaliningrad by motor transport emission | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya - Tomsk State University Journal of Biology. 2012. № 2 (18).

Download full-text version
Counter downloads: 1143