Ростові процеси пшениці твердої (Triticum durum dest.) на градієнті концентрації формальдегіду у мікрокосмних моделях

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2024.299950

Ключові слова:

фітотоксичність, колеоптилі, зародкові корінці, аерогенне забруднення, фітотестування

Анотація

За сучасних умов на тлі воєнного вторгнення РФ в Україну відбувається зростання загроз екологічній безпеці держави, зокрема внаслідок порушення технологічного режиму функціонування численних потенційно небезпечних об’єктів. Особливу увагу слід приділити таким домішкам, як завислі речовини (аерозолі, пил), монооксид вуглецю, двоокис азоту, формальдегід, концентрації яких у повітрі останнім часом стрімко збільшуються. Формальдегід — один із найвідоміших забруднювачів повітря, який є постійним компонентом атмосфери. Середній вміст формальдегіду в повітрі по міс- тах України у довоєнний період перевищував гранично допустиму концентрацію. Його значне зростання істотно залежить від метеорологічних умов. Порівняно з іншими домішками проявляється чітка сезонна динаміка зі збільшенням концентрації в літній період. Хід місячних концентрацій формальдегіду змінюється залежно від температури повітря й інтенсивності прямої сонячної радіації на горизонтальну поверхню. У статті здійснено узагальнення наукових даних щодо особливостей впливу формальдегіду на ростові процеси Triticum durum Dest. Фітотестування здійснювали шляхом форму- вання мікрокультиваторів і висаджування в них каліброваних насінин пшениці сорту Фаворит. Предметом дослідження слугували колеоптилі — модельні об’єкти, чутливі до впливу екзогенних чинників, відокремлені від тридобових етильованих проростків. На основі застосування методу мікрокосмних моделей показано інгібування росту над- земної частини проростків T. durum. Dest. на градієнті концентрації формальдегіду, яка впливає на швидкість приросту колеоптилів. Встановлено, що із підвищенням кон- центрації приріст колеоптилів зменшується. Обґрунтовано, що значення ефективної концентрації (EC50) становить 0,875 ГДК. Визначено інгібування проростання насіння T. durum Dest. на градієнті концентрації формальдегіду за впливу всіх досліджених концентрацій. Найменший відсоток пророслого насіння (5,6%) виявлено за концентрації, що відповідає гранично допустимій. Реакція насіння пшениці на концентрацію формальдегіду, що відповідає 0,1 ГДК i 2 ГДК виявилася практично однаковою (28,6% i 30,3%, відповідно). Найбільший відсоток проростання насіння (82,2%) відмічено за впливу формальдегіду у концентрації, на рівні 0,5 ГДК

Біографії авторів

Олександр Васильович Мудрак, КЗВО «Вінницька академія безперервної освіти»

доктор сільськогосподарських наук, професор

Тетяна Василівна Морозова, Національний транспортний університет

кандидат біологічних наук, доцент

Посилання

Shevchenko, O.H., Kulbida, M.I., Snizhko, S.I. et. al. (2014). Riven zabrudnennia atmosfernoho povitria mista Kyieva formaldehidom [The level of air pollution in the city of Kyiv with formaldehyde]. Ukrainskyi hidrometeorolohichnyi zhurnal — Ukrainian Hydrometeorological Journal, 14, 5–15. URL: http://surl.li/oldmb [in Ukrainian].

Pro zatverdzhennia hihiienichnykh rehlamentiv dopustymoho vmistu khimichnykh i biolohichnykh rechovyn v atmosfernomu povitri naselenykh mists: nakaz vid 14.01.2020 [On the approval of hygienic regulations for the permissible content of chemical and biological substances in the atmospheric air of settlements: order of 14.01.2020]. Ministerstvo okhorony zdorovia Ukrainy — Ministry of Health of Ukraine, 173 [in Ukrainian].

Ekolohichnyy pasport Chernivets’koyi oblasti [Environmental passport of Chernivtsi region]. (2022). URL: http://surl.li/piolz [in Ukrainian].

Tаzaki, K. et al. (2002). Environmental Survey of Indoor Air Pollution by Formaldehyde (FA) in Kanazawa. J. of Aerosol. Research, 17 (4), 284–290 [in English].

Motta, O., Charlier, B., De Caro, F. et al. (2021). Environmental and Biological Monitoring of Formaldehyde inside A Hospital Setting: A Combined Approach to Manage Chemical Risk in Workplaces. Journal of Public Health Research, 10 (1). DOI: https://doi.org/10.4081/jphr.2021.2012 [in English].

Kirschner, P. (1994). Determination of aldehy des. Peak HP, 2, 7–10 [in English].

Вoeniger, M.F. (1987). Formate in urine as a biological indicator of formaldehyde exposure. Amer. Ind. Hyg. Assoc. Journal, 48 (11), 900–908 [in English].

Bekhta, P.A., Salabai, R.H., Salabai, I.I. & Noshchenko, H.V. (2016). Zmenshennia vmistu formaldehidu u faneri, skleienii karbamidoformaldehidnymy kleiamy z vykorystanniam derevynnoho voloknystoho shlamu [Reduction of formaldehyde content in plywood glued with urea-formaldehyde adhesives using wood fiber sludge]. Naukovi pratsi Lisivnychoi akademii nauk Ukrainy — Scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 14, 265–272 [in Ukrainian].

National Istitute for Occupational Safety and Health. NIOSH Manual of Analytical Method (NMAM) (2016). Accessed: September 4, 2020. URL: https://www.cdc.gov/niosh/nmam/default.html [in English].

Kolupaiev, Yu.S. (2001). Stresovi reaktsii Roslyn [Plant stress responses]. Kharkiv: KhDU [in Ukrainian].

Rudenko, S.S., Kostyshyn, S.S. & Morozova, T.V. (2013). Praktykum iz zahalnoi ekolohii [General Ecology Practicum]. Chernivtsi: ChNU [in Ukrainian].

Hrodzynskyi, D.M., Shylina, Yu.V., Kutsokon, O.M. et. al. (2006). Zastosuvannia roslynnykh test-system dlia otsinky kombinovanoi dii faktoriv riznoi pryrody [Plant Test Systems to Assess the Combined Effect of Factors of Different Nature]. Kyiv: Fitosotsiotsentr, Application [in Ukrainian].

Makrushyn, M.M. & Makrushyna, Ye.M. (2011). Nasinnytstvo [Seed production]. Simferopol [in Ukrainian].

Shemavnov, V.I., Kovalevska, N.I. & Moroz, V.V. (2004). Nasinnytstvo polovykh kultur [Seed production of field crops]. Dnipropetrovsk [in Ukrainian].

Havryliuk, M.M. (Ed.). (2007). Nasinnytstvo y nasinnieznavstvo polovykh kultur [Seed Production and Seed Science of Field Crops]. Kharkiv [in Ukrainian].

Nasinnia silskohospodarskykh kultur. Metody vyznachennia yakosti [Seeds of agricultural crops. Methods of quality determination]. (2003). DSTU 4138-2002 from 28 th December 2002. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Kosakivska, I.V. (1998). Stres roslyn: spetsyfichni ta nespetsyfichni reaktsii adaptatsiinoho syndromu [Plant Stress: Specific and Non-Specific Reactions of the Adaptation Syndrome]. Ukrainskyi botanichnyi zhurnal — Ukrainian Botanical Journal, 55 (6), 584–587 [in Ukrainian].

Selskyi, V.K., Kaniuk, Kh.I., Versta, O.M. et. al. (2012). Vplyv pryrodnykh rozsoliv Peredkarpatskoho hirskoho prohynu na morfo-funktsionalni pokaznyky zhyta ozymoho (Secale сereale L.) ta yachmeniu yaroho (Hordeum sativum J.) [Influence of Natural Brines of the Precarpathian Mountain Trough on the Morpho-Functional Parameters of Winter Rye (Secale cereale L.) and Spring Barley (Hordeum sativum J.)]. Visnyk Prykarpatskoho nats. un-tu imeni Vasylia Stefanyka. Seriia: Biolohiia — Visnyk Prykarpatskoho nats. Vasyl Stefanyk University. Series: Biology, ХVIІ, 217–221 [іn Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-02-29

Номер

Розділ

Статті