Научная статья на тему 'Effect of capreolus capreolus and Sus scrofa excreta on alanine aminotransferase activity in Glechoma hederacea leaves in conditions of Cd pollution'

Effect of capreolus capreolus and Sus scrofa excreta on alanine aminotransferase activity in Glechoma hederacea leaves in conditions of Cd pollution Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
90
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Biosystems Diversity
ESCI
Область наук
Ключевые слова
WATER-SOLUBLE PROTEIN FRACTION / HEAVY METAL / MAMMALS / MAXIMUM ALLOWABLE CONCENTRATION / ANTHROPOGENIC STRESS / ВОДОРОЗЧИННА ФРАКЦіЯ БіЛКА / ВАЖКі МЕТАЛИ / ССАВЦі / ГРАНИЧНО ДОПУСТИМА КОНЦЕНТРАЦіЯ / АНТРОПОГЕННИЙ СТРЕС

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Vasilyuk O.M., Pakhomov O.Y.

The paper reflects the analysis of Cd impact on the total activity (nM pyruvic acid/ml s) of alanine aminotransferase (ALT, EC 2.6.1.2) nitrogen metabolism and the content (mg/ml) of water-soluble protein fraction (albumin) in Glechoma hederacea L. leaves subject, which dominated in the research area (natural floodplain oak with Stellaria holostea L.). Cd was introduced in the form of salts Cd(NO3)2 in the concentrations of 0.25, 1.25 and 2.50 g/m2, equivalent to Cd in 1, 5 and 10 doses of MAC. The content of doses of MAC of Cd (5 mg/kg soil) was taken into account during introduction. We observed the inhibition of the activity of ALT 3-4 times (with adding the Cd salts at a dose of 1 and 5 МAС) compared to controls (area without pollution of Cd and excreta of mammals). This stress reaction took place in the protein complex as well. Thus, albumin content was equal to 72% and 80% (with Cd 1 and 5 MAC) compared to control (the area without pollution and excretory functions of mammals). It proved nonspecific response to stress. Using excreta of Capreolus capreolus L. and Sus scrofa L. shows the reduction of Cd effects and increasing the metabolic activity of ALT by 41% and 105%, respectively (with adding of Cd 1 MAC) compared to control (pollution by Cd at a dose 1 MAC). The effect of Cd 5 MAC is offset (only with the introduction of C. capreolus excreta) compared to control (pollution by Cd at a dose 5 MAC). Normalization of the albumin content (with adding of Cd 1 and 5 MAC) compared to control (сontrol of Cd at a dose 1 MAC and сontrol of Cd at a dose 5 MAC) with using of excreta of C. capreolus was observed. In conditions of Cd at a doze 10 MAC the ALT activity was reduced 2 times with the introduction of excreta of C. capreolus as S. scrofa compared to control (Cd at a dose 10 MAC). The introduction of excreta of S. scrofa compared with C. capreolus restored the albumin content by 10% to the control. Thus, the feasibility of using different biological community representatives for comprehensive regulation of the environmental changes in the conditions of steppe Ukraine has been found.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Effect of capreolus capreolus and Sus scrofa excreta on alanine aminotransferase activity in Glechoma hederacea leaves in conditions of Cd pollution»

Вюник Дшпропетровського унiверситету. Бюлопя, еколопя. Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biologia, ekologia Visnyk of Dnepropetrovsk University. Biology, ecology.

Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2015. 23(2), 216-220.

ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online

doi :10.15421/011531

www.ecology.dp.ua

УДК 599:574.4+577.15

Вплив екскрецiй Capreolus capreolus i Sus scrofa на актившсть аланiнамiнотрансферази в листках Glechoma hederacea в умовах забруднення кадмieм

О.М. Василюк, ОС. Пахомов

Днтропетровський нацюнальний утверситет Мет Олеся Гончара, Днтропетровськ, Украта

Дослщжено актившсть (нМ гйровиноградно! кислоти/мл-с) ферменту азотного метаболiзму аланшамшотрансфераза (ALT, EC 2.6.1.2) та вмтст альбумшш (мг/мл) у листках Glechoma hederacea L., яка домшувала на дослiднiй територи (липово-ясенева даброва 3i Stellaria holostea L.) на фон солей Cd, екскретш ссавцш Capreolus capreolus L. та Sus scrofa L. та !х спшьно! да. Cd вносили у вигляд солi Cd(NO3)2 у концентрацiях 0,25, 1,25, та 2,50 г/м2, що еквшалентно 1, 5 та 10 ГДК Cd. При внесеннi вра-ховували кiлькiсть ГДК для Cd (5 мг/кг Грунту). Виявлено домхжрне шпбтавання активностi АЛТ у 3-4 рази (на фот 1 та 5 ГДК Cd). Подабний вщук на стрес вiдбувався й у бшковому метаболiзмi. Визначено достовiрне зниження вмiсту альбумiнiв до 72% та 80% (на фот 1 та 5 ГДК Cd) вщносно контролю (длянка без забруднення Cd та екскретш ссавцш), що доводить неспецифiчнiсть реакцй на стрес. Використання екскрементш C. capreolus та S. scrofa показало ншелювання впливу Cd за рахунок пiдвищення ак-тивностi метаболiзму АЛТ на 41% та 105% вщповщно (на фонi 1 ГДК Cd) вщносно контролю (контроль 1 ГДК Cd). Дя Cd у дозi 5 ГДК достовiрно вщносно контролю (контроль 5 ГДК Cd) ншельована тiльки на фонi екскрементш C. capreolus. Виявлено норма-лiзацiю вмiсту апьбумiнiв при запученнi екскрементш С. capreolus при 1 та 5 ГДК Cd вщносно контролш. За умов 10 ГДК Cd шп-бтавався нiтратний обмiн на 50% на фот екскретш як C. capreolus, так i S. scrofa вщносно контролю (контроль 10 ГДК Cd). Екскреци S. scrofa поршняно iз C. capreolus сприяли вiдновленню на 10% вмiсту альбумшш вiдносно контролю. З'ясовано допшь-нють використання рiзних представникiв зооценозу для комплексного регулювання змiн навколишнього середовища в умовах Степу Укра!ни.

Ключоа слова: водорозчинна фракцiя бшка; важю метали; ссавщ; гранично допустима концентращя; антропогенний стрес

Effect of Capreolus capreolus and Sus scrofa excreta on alanine aminotransferase activity in Glechoma hederacea leaves in conditions of Cd pollution

The paper reflects the analysis of Cd impact on the total activity (nM pyruvic acid/ml s) of alanine aminotransferase (ALT, EC 2.6.1.2) nitrogen metabolism and the content (mg/ml) of water-soluble protein fraction (albumin) in Glechoma hederacea L. leaves subject, which dominated in the research area (natural floodplain oak with Stellaria holostea L.). Cd was introduced in the form of salts Cd(NO3)2 in the concentrations of 0.25, 1.25 and 2.50 g/m2, equivalent to Cd in 1, 5 and 10 doses of MAC. The content of doses of MAC of Cd (5 mg/kg soil) was taken into account during introduction. We observed the inhibition of the activity of ALT 3-4 times (with adding the Cd salts at a dose of 1 and 5 MAC) compared to controls (area without pollution of Cd and excreta of mammals). This stress reaction took place in the protein complex as well. Thus, albumin content was equal to 72% and 80% (with Cd 1 and 5 MAC) compared to control (the area without pollution and excretory functions of mammals). It proved nonspecific response to stress. Using excreta of Capreolus capreolus L. and Sus scrofa L. shows the reduction of Cd effects and increasing the metabolic activity of ALT by 41% and 105%, respectively (with adding of Cd 1 MAC) compared to control (pollution by Cd at a dose 1 MAC). The effect of Cd 5 MAC is offset (only with the introduction of C. capreolus excreta) compared to control (pollution by Cd at a dose 5 MAC). Normalization of the albumin content (with adding of Cd 1 and 5 MAC) compared to control (control of Cd at a dose 1 MAC and control of Cd at a dose 5 MAC) with using of excreta of

Днтропетровський нацюнальний утверситет ¡мет Олеся Гончара, пр. Гагаргна, 72, Днтропетровськ, 49010, Украта Oles Honchar Dnipropetrovsk National University, Gagarin Ave., 72, Dnipropetrovsk, 49010, Ukraine Тел.:+38-093-358-07-45. E-mail: vasilyuk.elena@mail.ru

O.M. Vasilyuk, O.Y. Pakhomov

Oles Honchar Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine

C. capreolus was observed. In conditions of Cd at a doze 10 MAC the ALT activity was reduced 2 times with the introduction of excreta of C. capreolus as S. scrofa compared to control (Cd at a dose 10 MAC). The introduction of excreta of S. scrofa compared with C. capreolus restored the albumin content by 10% to the control. Thus, the feasibility of using different biological community representatives for comprehensive regulation of the environmental changes in the conditions of steppe Ukraine has been found.

Keywords: water-soluble protein fraction; heavy metal; mammals; maximum allowable concentration; anthropogenic stress

Вступ

Еколопчт (абютичщ бютичт та ангропогенщ) чин-ники суттево впливають на тваринн та рослинн оргат-зми, 1х фiзiолоriчнi, морфометричт та бюммчт показ-ники в динамщ росту та розвитку. Важю метали (ВМ), як потужт та поширен полютанти антропогенного по-ходження, масштабно впливають на ва складовi бiоти: мiкробоценоз, зооценоз, фггоценоз. В осьових органах кукурудзи екзогенний Cd у концентрац1ях 10-8, 10-7, 10-6 М токсичний, iндукуе зростання кшькосп фенольних спо-лук, вшьного прол1ну (Pr) вщносно вмiсту вшьних амь нокислот (Kobyletska and Terek, 2002). Boshoff et al. (2014) поршняли особливост вегетаци та накопичення As, Cd, Cu, Pb та Zn у трат Agrostis sp./Poa sp. та Urtica dioica L., що росли у грунтах iз широким дiапазоном забруднення ВМ i значним варшванням властивостей. Запропоновано версш генетичного рiзноманiтгя у Viola reichenbachiana Jord. ex Boreau та V. riviniana Reichenb., яю зростають на грунтах iз рiзним вмiстом ВМ (Kuta et al., 2014).

Hameed et al. (2011) надали ввдомосп стосовно того, що солi CdCl2 та HgCl2 залежно ввд концентраци щдуку-вали рiзну вщповщь ферменпв антиоксидантного захис-ту (АОЗ), пов'язаних iз постшною детоксикацiею Н2О2: аскорбатпероксидази (APX, EC 1.11.1.11), каталази (САТ, EC 1.11.1.6), глутатюнредуктази (GR, EC 1.6.4.2). супероксиддисмутази (SOD, EC 1.15.1.1) у Abelmoschus esculentus L., адаптовано! до виживання у стресових умовах. Wang et al. (2010) визначили мехатзми детокси-каци Pb, Zn, Cu, Cd у саджанцях Paulownia fortunei (Seem.) Hemsl та вплив ВМ на термш проростання, дов-жину корен1в, вмiст тгменпв. З'ясовано ефективний механiзм детоксикаци Pb та Cd за рахунок активаци ферменпв АОЗ, фiтохелатування та щдвищення вмiсту Pr. Навiть у низьких конценгращях Cu загрожувала росту та розвитку саджанцш. Hasan et al. (2011) дослвджували позитивний та токсичний ефект Cо на п'яти сортах томату за реакщею ферментiв АОЗ на стрес: пероксидази (PX, EC 1.11.1.7), каталази, СОД, ттрат-редуктази (NR, EC 1.6.6.1), карбоангтдрази (EC 4.2.1.1), за вмiстом Pr та за впливом на фотосинтез дея-ких сшьськогосподарських рослин. Щодо стiйкостi до Cо сорти томапв розташован1 таким чином: К-25 > NTS > NBR-Uday > Sarvodya > Маlti.

Joshi et al. (2011) визначили роль групи оргатчних речовин (етрелу та нафталшонтовох кислоти), деяких регуляторiв рослин (РРР) на морфометричт (висота рослини, к1льк1сть сунвпъ, кшьюсть чоловiчих та ж1ночих кшток у сунвгт та 1х сшввщношення) та бiохiмiчнi показники (вмiст хлорофшв та Pr, активнiсть NR) у рослини Jatropha curcas L. Автори показали пря-му кореляцiю мiж синергiзмом органiчних речовин (ауксином, етиленом) та кондентрацiею РРР.

Rau et al. (2007) дослiдили чутливкть Fontinalis antipyretica Hedw. до ВМ (Cu, Cd, Zn, Pb) на рiвнi

бiохiмiчних реакдiй (хлорофiльна флуоресценцiя, внутрiклiтинна локалiзацiя ВМ та ршень стресових бiлкiв). Вiдбулось зниження флуоресценци хлорофiлу та iндукцiя стресових бшюв у водяного моху на фот щдвищення внутршньоклиинно1 локалзаци ВМ.

На забруднених ВМ територiях Wu et al. (2010) роз-рахували металоакумуляцш (94,7 мг/кг As, 417 мг/кг РЬ, 498 мг/кг Zn, 5,8 мг/кг Cd, 27,7 мг/кг Cu) та виявили ендомшоризний статус у коренях Cynodon dactylon (L.) Pers., що колонiзований грибами роду Acaulospora (Gerdemann and Trappe, 1974) та Glomus (Tul. and C. Tul., 1845). Знайдено 82 спори на 25 г забрудненого грунту та 371 спору на 25 г незабрудненого грунту, тода як мшробюлопчне рiзномантгя було значно вищим для штенсивтше забруднених грунгiв. Данi дослвдження доцiльно використовувати для фiтовiдновлення на мета-лозабруднених територiях толерантних до грибш видiв рослин.

Вплив Cd вивчали i на тваринних об'ектах. Sheryl et al. (2011) дослiдили вплив Cu та Cd на фагоцитоз у Eisenia hortensis (Michaelsen, 1890), на здаттсть палшових амебоцигiв поглинати флуоресцентнi кишко-вi палички, що доцшьно використовувати для тестуван-ня токсиколог^чних наслiдкiв впливу екологiчних за-бруднювачiв, використовуючи целомоциги дощового черва як шдикатор окисного стресу та порушення iмунноl вiдповiдi. Song et al. (2014) виявили ефект до Cu та Cd (як поодинока, так i комплексна експозицiя) на вида риби Synechogobius hasta (Temminck et Schlegel, 1845) у Кита, Японil та Коре1. Li et al. (2014) визначили ефект генно1 експреси на оксигенний стрес в ендемчного виду риби Gobio cypris rarus (M.R. Ye and T.Y. Fu, 1983) у Кита!

Has-Schon et al. (2015) порiвняли розподал та бiоакумуляцiю Pb, Cd, As та Hg у тканинах озерних риб Cyprinus carpio haematopterus (Temminch et Schlegel, 1842) та Sylurus glanis (Linnaeus, 1758) з Боснп та Герце-говини. Конценграцiя As була нижчою за ГДК (Хорватiя та ш.), вмiст Hg становив менше 1 мг/кг. У м'язах зразкш обох видiв риб та в уах зразках печiнки сома вмют Hg був вищим 0,5 мг/кг (вище показникiв ГДК для Хорвати та iнших кра1н). Вмiст Pb у бшьшосп зразкiв м'язiв був вищим 1 мг/кг (показник ГДК Хорвати); у бшьшосп зразкiв печшки сома вмiст Hg був таким самим. Концентращя Cd в уж тканинах, крiм гонад, була вища 0,1 мг/кг (ГДК для Хорвата) iз шдвищенням кондентрацil у малькш. Гендернi вiдмiнностi спостерiгали тшьки у коропа, де кондентрацiя As була на 68% вищою в i^i, нiж у молоках. Концентращя уж iнших елементiв пгдвищена у сома поршняно з коропом у бшьшосп видiв тканин. Автори зареестрували достовiрну кореляцiю мiж усiма даними елементами у м'язах та печiнцi коропа. Достовiрна акумуляцiя ВМ коропом i сомом корелювала з вшом та масою тiла. Видова та тканинна бiоакумуляцiя спедифiчна та вiдрiзняеться для кожного з елеменпв.

y cy6rponiHHHx MaHrpoBHX уcтрнцb Crassostrea corteziensis (Hertlein, 1951) 3'acoBaHo (Paez-Osuna, 2015) 6iogocrynHicTb Cd, Hg, Cu, Pb Ta Zn. Shamim et al. (2014) gocnigunu BnnHB Cd i Ha geaKux npegcraBHHKiB gpo6'aHoK (Cupriavidus metallidurans CH34 Ta Pseudomonas putida mt2). Ha 3a6pygHeHux BM rpymax Weyens et al. (2014) Taxo® BH3HaHH^H 6aKTepianbHy acoцiaцiro nronHHy Ta o^hhih 11 noTeH^an gna nigBH^eHHa Cd-$iтоекcтpaкцii.

3HanHHH BHecoK y 3axHcr Ta BigHoBneHHa goBKinna 3a yMOB aHiponoreHHoro HaBamaxeHHa 3a6e3neHyroTb 6io-THHHi hhhhhkh 3 BHKopHCTaHHHM ^epMemaTHBHox cucreMH 6inKOBoro o6MiHy (Vasilyuk and Pakhomov, 2012, 2014). BioTHHHi hhhhhkh (eKcKpeTopHa Ta puHHa aKTHBHicTb ccaвцiв) BigirparoTb cepegoBH^eTBipHy ponb b yMOBax HeKornpogbOBaHoi' gianbHocri nroguHH. CepegoBH^eTBipra aKTHBHicTb TBapuH - onocepegKOBaHHH hhhhhk b yMOBax aHTponoreHHoro BnnHBy Ha goBKinna. Mera ^ex crani -BHaBHTH i3 3acTocyBaHHaM 6ioxiMHHux MeTogiB (aKTHBHicTb ^epMemiB a3oTHoro MeTa6oni3My Ta BMicT anb6yMrniB) BnnHB e^^e^n Sus scrofa L. Ta Capreolus capreolus L. Ha $om gii' conen Cd.

MaTepia. i MeTogu goc.ig»:eHb

^ocnigH npoBogHnH b yMoBax npHcaMapcbKoro Mi^HapogHoro 6ioc$epHoro cтaцioнapy iMeHi O..H. Benb-rapga. _3k KoHTponb o6paHo Tepmopiro, He 3a6pygHeHy Cd (nunoBo-aceHeBa gi6poBa i3 3iponHHKoM naнцeтonнcтнм (Stellaria holostea L.)) Ta b yMoBax 3a6pygHeHHa ipymiB conaMH Cd (Cd BHocHnH y ipyHT y Burnagi Cd(NO3)2 y KoH^HTpa^ax 0,25, 1,25 Ta 2,50 r/M2, ^o eKBiBaneHTHo Cd y go3i 1, 5 Ta 10 TflK). ^na 3ano6iraHHa 3a6pygHeHHa mapiB ipyHTy Cd 6ynH BHKopHcTaHi i3onboBaHi Ha rnH6HHy 20 cm ipyrnoBi 6noKH. npH BHeceHHi BpaxoBaHo T^K gna Cd - 5 Mr/Kr ipyHTy. BH3HaneHo 3aranbHy (Polevoy and Maximov, 1978) aKTHBHicTb anaHiHaMmorpaHc$epa3H (ALT, EC 2.6.1.2; hM nipoBHHorpagHoi' KHcnora/Mn-c) i кoнцeнтpaцiro (Mr/Mn) Bogopo3HHHHoi' ^pa^u 6inKa (Bradford, 1976) aK rngHKaropiB eKonorinHoro cTaHy goBKinna. A^T Ta acnapTaraMiHorpaHc$epa3a (AST, EC 2.6.1.1) e nacTHHoro $epMema.THBHox cHcTeMH, 3a gonoMo-roro hko! yTHni3y€Tbca nepBHHHHH npogyKT $oTocHHTe3y C4 rpynH pocnHH - acnapTaT, hkhh cHHTe3yeTbca y Me3o$ini nHcTKa Ta HanpaBnaeTbca go KniTHH o6KnagHHKH cygHHHHx nyHKiB (Polevoy and Maximov, 1978). 3a gono-Mororo ACT y KniTHHax o6KnagHHKH cygHHHHx nyHKiB nHcTKa Big6yBaeTbca geKap6oKcHnroBaHHa acnapTaTy, ^o yTBopHBca y Me3o$ini nHcTKa, go nipoBHHorpagHoi Kucno-th Ta gioKcHgy Kap6oHy. nipyBaT aMiHyeTbca 3a gonoMo-roro AHT go anaHiHy i noBepiaeibca go Me3o$iny nHcTKa, ge ge3aMiHyeibca 3a yHacrro Toro caMoro AHT. y po6oii gocioBipHoro BBa^anu BigMiHHicib Mi® gocnigHHM BapiamoM Ta KoHiponeM 3a P < 0.05 (Dospekhov, 1985).

BnnHB eKcKpe^n ccaвцiв BH3Hananu Ha npuKnagi BHe-ceHHa e^Kpe^ S. scrofa Ta C. capreolus. BioxiMiHHi no-Ka3HHKH BH3Hananu nepe3 Micaub y nuciKax Glechoma hederacea L., aKa goMiHyBana Ha gocnigmft TepHTOpu, 3a TaKoro cxeMoro:

1) gia TinbKH conen Cd: KoHiponb (ginaHKa 6e3 3a6pyg-HeHHa Cd Ta 6e3 eKcKpe^H ccaвцiв), gocnig 1 T^K Cd, gocnig 5 TflK Cd;

2) KoM6iHoBaHa gia conen Cd Ta eKcKpe^n C. capreolus Ta S. scrofa: KoHiponb 1 T^K Cd, BnnHB 1 T^K Cd Ha $om e^^e^n S. scrofa, BnnHB 1 T^K Cd Ha $om e^^e^n C. capreolus, KoHiponb 5 TflK Cd, BnnHB 5 TflK Cd Ha $om e^Kpe^^ S. scrofa, BnnHB 5 T^K Cd Ha $om e^^e^n C. capreolus, KoHiponb 10 TflK Cd, BnnHB 10 T^K Cd Ha $om e^Kpe^ S. scrofa, BnnHB 10 T^K Cd Ha $orn e^^e^n C. capreolus.

Pe3y.bTaTH Ta ix oSroBopeHHH

Bu3HaneHo gocroBipHe (to,05 = 3,59 Ta 2,59) 3HH®eHHa aKTHBHocri AHT y nucmax G. hederacea L. y 3-4 pa3H y pa3i 36inbmeHHa ro^eHipa^' Cd 3 1 go 5 TflK BigHocHo KoHiponro (ginaHKa 6e3 3a6pygHeHHa Cd Ta 6e3 e^Kpe^ cca^m). yMicr Bogopo3HHHHox ^paK^x 6inKiB 6yB gocroBipHo (t005 = 1,64, 1,96 Ta 2,41) hh^hhm BigHocHo KoHTponro (ginaHKa 6e3 3a6pygHeHHa Cd Ta 6e3 eKcKpeTiB ccaB^B) 3a yMoBH BHeceHHa Cd y go3i 1 Ta 5 TflK Ta cra-hobhb 72% Ta 80% Big KoHiponro (ra6n. 1).

TaGn^n 1

B11. iiib Cd Ha 3ara.bHy aKTHBHicTb a.aHiHaMiHOTpaHC$epa3H Ta KOH^mpa^ro Bogopo3HHHHo'i (|>|)aKi|iY fii.iKiii y .HCTKax G. hederacea

n®a3HHKH BapiaHT gocnigy x ± SD flpcnig/ KoHTponb, %

AHT KoHiponb (gjnaHKa 6e3 Cd Ta eKcKpeajft ccaBniB) 1,61 ± 0,179 -

1 TflK Cd 0,41 ± 0,041* 25,0

5 TflK Cd 0,62 ± 0,109* 38,2

Bogo- po3MHHHa ^paKnia -6inKa KoHiponb (ginaHKa 6e3 Cd Ta eKcKpeajft ccaBniB) 1,82 ± 0,115 -

1 TflK Cd 1,46 ± 0,035* 80,1

5 TflK Cd 1,33 ± 0,076* 72,9

npHMiTKH: x - cepegHe 3HaneHHa, SD - cTaHgapTHe Bigxu-neHHa; * - gocTOBipmcTt BigMiHHocTi Mix gocnigHHM BapiaH-tom Ta KoHTponeM P < 0,05.

3a yMoB KoM6iHoBaHox gi'' 3ooreHHux (eкcкpeцil ccaB-цiв) Ta aHTponoreHHux (gogaBaHHa Cd) hhhhhkIb BH3Hanu-nu gocioBipHe (t0,05 = 1,61 Ta 2,53) nigBH^eHHa Ha 41% aKTHBHocri AHT b nuciKax G. hederacea nopiBHaHo 3 KoHTponeM (KoHTponb 1 T^K Cd) 3a paxyHoK BnnHBy eKcKpe-цiн S. scrofa Ta Ha 105% - 3aBgaKH eKcKpe^aM C. capreolus. y pa3i 36inbmeHHa кoнцeнтpaцii Cd go 5 TflK Big6ynocb gocioBipHe 3HH®eHHa (t005 = 1,11) HiipaiHoro o6MiHy Ha 39% BigHocHo KoHiponro (KoHTponb 5 TflK Cd) Ha $oHi gf eKcKpeMeHTiB S. scrofa Ta HegocroBipHo (t0 05 = 0,20) - Ha $oHi gf C. capreolus.

3a yMoB 10 T^K Cd cnociepiranu iHri6iroBaHHa (t005 = 1,60 Ta 1,54) Hnparaoro o6MiHy Ta BMicry anb6yMiHiB Ha 50% Ha $om eKcKpeiiB aK C. capreolus, TaK i S. scrofa BigHocHo KoHiponro (KoHiponb 10 T^K Cd). AKTHBHicTb AHT TaKo® gocroBipHo (t005 = 3,59, 2,49, 2,16, 2,59, 3,66 Ta 2,34) 3HH®eHa y gaHoMy eKcnepHMemi gna Bcix BapiaHTiB gocnigy BigHocHo KoHiponro (ginaHKa 6e3 3a-6pygHeHHa Cd Ta 6e3 e^Kpe^ Mammalia), to6to KoM6iHoBaHa gia hhhhhkib Bce ® cnpuHMaeTbca pocnHHoro aK nogBinHHH crpec 3a yMoBH git gaHoro Merany (Ta6n. 2).

3a yMoB KoM6iHoBaHox gf KagMiro Ta eKcKpe^n 3MiHro-Banacb i ^^empa^a Bogopo3HHHHox $paкцii 6inKa b nuc-

тках G. hederacea. За умов внесення 1 ГДК Cd на фон Aii" екскрецiй ссавцiв вiдбулось коливання (знижен-ня/тдвищення) нiтратного обмiну таким чином, що C. capreolus сприяла вщновленню активностi АЛТ до конгрольних показнишв (контроль 1 ГДК Cd), вщмшно-стi м1ж дослiдним варiангом та контролем не були до-стовiрними (t005 = 0,10).

Таблиця 2

Вплив комбЯмовамоУ дй" екскреметтв ссавцш та Cd на загальну активн1сть алам1мам1мо'|рамсферазм

в листках G. hederacea

Варiант дослщу х ± SD Дослщ/ контроль, %

Контроль 1 ГДК Cd 0,41 ± 0,039 -

S. scrofa + 1 ГДК Cd 0,57 ± 0,142* 141,8

C. capreolus + 1 ГДК Cd 0,83 ± 0,082* 205,8

Контроль 5 ГДК Cd 0,62 ± 0,109 -

S. scrofa + 5 ГДК Cd 0,38 ± 0,041* 61,5

C. capreolus + 5 ГДК Cd 0,57 ± 0,071 92,3

Контроль 10 ГДК Cd 1,97 ± 0,287 -

S. scrofa + 10 ГДК Cd 0,97 ± 0,179* 49,4

C. capreolus + 10 ГДК Cd 1,00 ± 0,188* 50,6

Контроль (дшянка без Cd та екскрецш ссавцш) 1,61 ± 0,179 -

Контроль 1 ГДК Cd 0,41 ± 0,039* 25,0

Sus scrofa + 1 ГДК Cd 0,57 ± 0,142* 35,3

C. capreolus + 1 ГДК Cd 0,83 ± 0,082* 51,5

Контроль 5 ГДК Cd 0,62 ± 0,109* 38,2

S. scrofa + 5 ГДК Cd 0,38 ± 0,041* 23,5

C. capreolus + 5 ГДК Cd 0,57 ± 0,071* 30,8

Прим1тка: див. табл. 1.

Таблиця 3

Вплив комбиовамо! дй" екскремеигш ссавцш та Cd га вм1ст бшкш водорозчиммо!" фракци

в листках G. hederacea

Варiант дослщу х ± SD Достд/ контроль, %

Контроль 1 ГДК Cd 1,47 ± 0,049 -

S scrofa + 1 ГДК Cd 1,35 ± 0,038* 89,9

C. capreolus + 1 ГДК Cd 1,48 ± 0,145 100,2

Контроль 5 ГДК Cd 1,33 ± 0,076 -

S. scrofa + 5 ГДК Cd 1,31 ± 0,120 98,6

C. capreolus + 5 ГДК Cd 1,33 ± 0,088 100,3

Контроль 10 ГДК Cd 2,50 ± 0,103 -

S. scrofa + 10 ГДК Cd 1,61 ± 0,145* 64,4

C. capreolus + 10 ГДК Cd 1,33 ± 0,144* 53,3

Контроль (дшянка без Cd та екскрецш Mammalia) 1,76 ± 0,018 -

Контроль 1 ГДК Cd 1,47 ± 0,049* 84,8

Sus scrofa + 1 ГДК Cd 1,35 ± 0,038* 76,6

C. capreolus + 1 ГДК Cd 1,48 ± 0,145 106,9

Контроль 5 ГДК Cd 1,33 ± 0,076* 65,4

S. scrofa + 5 ГДК Cd 1,31 ± 0,120* 74,7

C. capreolus + 5 ГДК Cd 1,33 ± 0,088* 78,1

Прим1тка: див. табл. 1.

Щдвищення вмiсту металу (5 ГДК Cd) на фош внесення екскрецш як S. scrofa, так i C. capreolus також сприяли в1дновленню нiтратного метабол1зму в1дносно контролю (контроль 5 ГДК Cd), наближаючи до контрольного (to,o5 = 0,07 та 0,02). За умов до тiльки кадшк» активнiсть АЛТ була достовiрно шпбована.

3a 10 r^K Cd eKCKpe^i' S. scrofa nopiBHaHo 3 C. capreolus cnpuagu gocTOBipHoMy BigHoBgeHHM (Ha 10%) BMicry agb6yMimB go KompogbHoro noKa3HHKa (tocis = 2,76), Togi aK Ha $om BHeceHHa eKCKpe^H C. capreolus aKTHBHicTb A^HT 3agumagaca ygBini hh®tok> 3a Kompogb (Kompogb 10 r^K Cd).

BMicT agb6yMimB gocTOBipHo (t005 = 5,99, 17,69, 2,09, 2,10, 3,60 Ta 1,29) 3HH®eHHH Maft®e gga ycix BapiamiB gocgigy BigHocHo Kompogro (gigaHKa 6e3 3a6pygHeHHa Cd Ta eKcKpe^H ccaB^B), ^o goBcgrnb HaaBHicTb nogBiHHoro crpecy 3a yMoB KoM6iHoBaHoi' gii eKcKpeMemiB ccaqiB i BHeceHHa gaHoro MeTagy (Ta6g. 3).

3apeecTpoBaHo gocToBipHy Kopega^ro (r = 0,91) Mi® aKTHBHiciro A^HT i BMicroM agb6yMiHiB 3a yMoB TigbKH BngHBy Cd y cnerapi gaHHx ^H^mpa^«. Kopega^a Mi® aKTHBHicrro A^HT Ta Bogopo3HHHHoM ^paK^ero 6igKa 3a yMoB KoM6iHoBaHoi gii' Cd Ta eKcKpeMemiB ccaвцiв CTaHo-BHga r = 0,94 (1 TflK Cd), r = 0,97 (5 TflK Cd) Ta 6yga BigcyTHa 3a 10 r^K Cd (r = 0,15).

Ehchobkh

KagMift BngHBaB Ha HaKonuneHHa 6igKiB Bogopo3HH-HHoi' ^paK^i' B gHCTKax G. hederacea, 3HH®yK)HH (t0,05 = 1,64, 1,96 Ta 2,41) Ha 20% Ta 28% aKTHBHicTb gaHoro eH-3HMy BigHocHo KoHTpogro (gigaHKa 6e3 3a6pygHeHHa Cd Ta eKcKpe^H ccaB^B). Cd b gHCTKax G. hederacea gocTOBipHo (P < 0,05) iHri6yBaB (t005 =1,98 Ta 2,80) aKTHBHicTb AHT gga Bcix BapiaHTiB gocgigy. HaaBHa Kopega^a (r = 0,91) Mi® aKTHBHicTM AHT i BMicToM agb6yMiHiB.

3a yMoB KoM6iHoBaHoi gii' Cd Ta eKcKpeMemiB C. capreolus ocTaHHi cnpuagu HopMagi3aqii' aKTHBHocTi A^T b gHCTKax G. hederacea go 205% (Ha $om 1 r^K Cd) Ta Ha6gu®eHHM go KompogbHHx noKa3HHKiB (Ha $orn 5 r^K Cd). 3a yMoB BHeceHHa 10 r^K Cd npoTeKTopHoi' gii' eKcKpeMemiB C. capreolus BigHocHo KoHTpogro (10 r^K Cd) He BHaBgeHo. EKcKpe^i' S. scrofa cnpuagu nigBH-^hhm aKTHBHocTi A^T go 141% (Ha $om 1 r^K Cd), e$eKT нopмagiзaцil CTpecy Big ^^empa^H Cd 5 Ta 10 r^K He cnocrepiraBca. BMicT agb6yMiHiB Ha6gu®aBca go KompogbHoro noKa3HHKa 3a gaHoi' KoH^mpa^i' Cd (1 Ta 5 r^K) BigHocHo BignoBigHHx KoHTpogiB (KoHTpogb 1 TflK Cd Ta 5 TflK Cd).

Mi® aKTHBHiCTTO AHT Ta Bogopo3HHHHoro ^paxqiew 6igKa 3a yMoB KoM6iHoBaHoi' gii' Cd Ta eKcKpeMemiB ccaB^B Kopega^a CTaHoBHga r = 0,94 (1 r^K Cd), r = 0,97 (5 r^K Cd); 3a 10 TflK Cd Kopega^a 6ygga Hegocro-BipHow (r = 0,15).

bi6^iorpa$ihhi iiocii. lanim

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Boshoff, M., Jonge, M.D., Scheifler, R., Bervoets, L., 2014. Predicting As, Cd, Cu, Pb and Zn levels in grasses (Agrostis sp. and Poa sp.) and stinging nettle (Urtica dioica) applying soil - plant transfer models. Sci. Total. Environ. 493(15), 862-871.

Bradford, M., 1976. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilising the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem. 72, 248-254. Dospekhov, B.A., 1985. Metodika polevogo opyta [Methods of experience of the field]. Agroprom Press, Moscow (in Russian).

Fuller-Espie, S.L., Bearoff, F.M., Minutillo, M.A., 2011. Exposure of coelomocytes from the earthworm Eisenia hortensis to Cu, Cd, and dimethylbenz[a]anthracene: An in vitro study examining reactive oxygen species production and immune response inhibition. Pedobiologia 54(29), S31-S36.

Hameed, A., Mahmooduzzafar, T.N.Q, Siddiqi, T.O., Iqbal, M., 2011. Differential activation of the enzymatic antioxidant system of Abelmoschus esculentus L. under CdCl2 and HgCl2 exposure. Braz. J. Plant Physiol. 23(1), 46-54.

Hasan, S.A., Hayat, S., Wani, A.S, Ahmad, A., 2011. Establishment of sensitive and resistant variety of tomato on the basis of photosynthesis and antioxidative enzymes in the presence of cobalt applied as shotgun approach. Braz. J. Plant Physiol. 23(3), 175-185.

Has-Schon, E., Bogut, I., Vukovic, R., Galovic, D., Bogut, A., Horvatic, J., 2015. Distribution and age-related bioaccumulation of lead (Pb), mercury (Hg), cadmium (Cd), and arsenic (As) in tissues of common carp (Cyprinus carpio) and European catfish (Sylurus glanis) from the Busko Blato reservoir (Bosnia and Herzegovina). Chemosphere 135, 289-296.

Joshi, G., Shukla, A., Shukla, A., 2011. Synergistic response of auxin and ethylene on physiology of Jatropha curcas L. Braz. J. Plant Physiol. 23(1), 66-77.

Kobyletska, M., Terek, O., 2002. Vplyv ioniv kadmiiu na vmist fenolnykh spoluk ta vilnoho prolinu v roslynakh kukurudzy [The impact of cadmium ions on the content of phenolic compounds and free proline in maize plants]. Visn. Lviv. Univ. Ser. Biol. 28, 311-316.

Kuta, E., J^drzejczyk-Korycinska, M., Cieslak, E., Rostanski, A, Szczepaniak, M., Migdalek, G, Wqsowicz, P., Suda, J., Combik, M., Slomka, A., 2014. Morphological versus genetic diversity of Viola reichenbachiana and V. riviniana (sect. Viola, Violaceae) from soils differing in heavy metal content. Plant Biol. 16(5), 924-934.

Li, Z.H., Chen, L., Wu, Y.H., Li, P., 2014. Effects of mercury on oxidative sand gene expression of potential biomarkers in larvae of the Chinese rare minnow Gobiocypris rarus. Environ. Contam. Toxicol. 67(2), 245-251.

Paez-Osuna, F., 2015. Bioavailability of cadmium, copper, mercury, lead, and zinc in subtropical coastal lagoons from the southeast Gulf of California osing mangrove oysters (Crassostrea corteziensis and Crassostrea palmula). Environ. Contam. Toxicol. 68(2), 305-316.

Pakhomov, A.Y., Vasilyuk, O.M., 2012. Aktyvinst' fermentiv pereaminuvannya yak indykator seredovyshchetvirnoyi funktsiyi Mammalia v transformovanykh ekosystemakh [Activity of transamination enzymes as the indicator of envi-ronmantal forming function of Mammalia representatives in

transformed antropogenic ecosystem]. Sci. Vis. Cher. Univ. Ser. Biol. System. 4(4), 455-462.

Polevoy, V., Maximov, G. (ed.), 1978. Metody biohimicheskogo analiza rastenij [Methods of analysis biochemically of plants]. Leningrad Univ. Press, Leningrad (in Russian).

Rau, S., Miersch, J., Neumann, D., Weber, E., Krauss, G.-J., 2007. Biochemical responses of the aquatic moss Fontinalis antipyretica to Cd, Cu, Pb and Zn determined by chlorophyll fluorescence and protein levels. Environ. Exp. Bot. 59(3), 299-306.

Shamim, S., Rehman, A., 2014. Cadmium-resistance mechanism in the bacteria Cupriavidus metallidurans CH34 and Pseudomonas putida mt2. Environ. Contam. Toxicol. 67(2), 149-157.

Song, Y.F., Luo, Z., Pan, Y.X., Liu, X., 2014. Effects of copper and cadmium on lipogenic metabolism and metal element composition in the javelin goby (Synechogobius hasta) after single and combined exposure. Environ. Contam. Toxicol. 67(2), 167-180.

Vasilyuk, O.M., Pakhomov, A.Y., 2012. Vplyvi ioniv nikelju na funkcional'nu aktyvnist' transaminaz v lystkah Glechoma hederatia L. v umovahryjnoi' aktyvnosti Mammalia [Effect of nickel ions on the functional activity of enzymes in the leaves of Glechoma hederatia L. in digging activity of Mammalia]. Achievement of High school-2012: Materialy VIII Mezhdunarodnoj Nauchno-Prakticheskoj Konferencii. Bjal GRAD-BG, Sofija, 21, 43-49 (in Ukrainian).

Vasilyuk, O.M., Pakhomov, A.Y., 2014. Effect of lead ions on alanine aminotransferase activity in Glechoma hederacea leaves subject. Scientific Enquiry in the Contemporary World: Theoretical basics and innovative approach. Colloquium, California, USA, 19-26.

Wang, J., Li, W., Zhang, C., Ke, S., 2010. Physiological responses and detoxific mechanisms to Pb, Zn, Cu and Cd in young seedlings of Paulownia fortunei. J. Environ. Sci. 22(12), 1916-1922.

Weyens, N., Gielen, M., Beckers, B., Boulet, J., van der Lelie, D., Taghavi, S., Carleer, R., Vangronsveld, J., 2014. Bacteria associated with yellow lupine grown on a metal-contaminated soil: In vitro screening and in vivo evaluation for their potential to enhance Cd phytoextraction. Plant Biol. 16(5), 998-996.

Wu, F.Y., Bi, Y.L., Leung, H.M., Ye, Z.H., Lin, X.G., Wong, M.H., 2010. Accumulation of As, Pb, Zn, Cd and Cu and arbuscular mycorrhizal status in populations of Cynodon dac-tylon grown on metal-contaminated soils. Appl. Soil Ecol. 44(3), 213-218.

Hadiumna do редкonегii 22.06.2015

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.