Цибульчик О.В., Богуславська Л.В.

Дніпропетровський національний університет ім. Олеся Гончара

МОРФОМЕТРИЧНІ ПОКАЗНИКИ ДОВЖИНИ КОРЕНІВ ТА ПАГОНІВ ПРОРОСТКІВ ПШЕНИЦІ В УМОВАХ ДІЇ ІОНІВ КАДМІЮ

Проблема забруднення навколишнього середовища важкими металами стає все більш актуальнішою. До важких металів відноситься відносно велика група хімічних елементів. Уявлення про обов'язкову токсичність важких металів є оманою, тому що в цю групу потрапляють мідь, цинк, марганець, залізо й інші метали, що у невеликих кількостях необхідні як тваринам, так і рослинам. Серед важких металів, що не відносяться до необхідних живильних елементів, одним з найбільш поширених є кадмій. Об’єктами дослідження були проростків озимої пшениці сорту „Селянка”, вирощені на середовищі з іонами кадмію (Cd(NO3)2 × 4 Н2О ) у концентраціях 2 × 10-3, 2 × 10-4, 2 × 10-5 моль/л. Вимірювали довжину коренів та пагонів через 48, 96 та 144 год проростання.

Біотестування рослин за варіаційними кривими показників росту дозволяє виявити такі зміни в характері розподілу параметру, які не відображаються в узагальнених показниках вибірки (середнє та дисперсія) через інтегративний характер останніх [1]. Вивчення полімодальних розподілів дозволяє зробити висновок про неоднорідність даних вихідного матеріалу. Аналіз отриманих даних свідчить про неоднаковий вплив іонів кадмію  на форму кривих розподілу довжини кореня проростків пшениці (рис. 1).

За дії іонів кадмію у концентрації 2 × 10-3 моль/л спостерігається значне пригнічення росту кореня. Крива розподілу ознаки стає полімодальною, що відображає неоднорідність сукупності в даних умовах. За концентрації іонів кадмію 2 × 10-4 моль/л основна маса розподілу групується навколо значень, близьких до середніх, а за 2 × 10-5 моль/л – більших у порівнянні з середніми.

 

 


                                    1                                                                  2

                                          

                                  3                                                                        4 

Рисунок 3.1 – Криві варіювання довжини кореня проростків пшениці за дії іонів кадмію на 144 год проростання: 1 – контроль; 2 - Cd2+2 × 10-3 моль/л; 3 - Cd2+2 × 10-4 моль/л; 4 - Cd2+2 × 10-5 моль/л

 

При вивченні форми варіаційних кривих показника довжини пагону    (рис. 2) виявлено наступне: у контролі форма кривої двовершинна. Основна маса сукупності знаходиться в області значень, більших від середніх. За високої концентрації іонів кадмію (2 × 10-3 моль/л) зсув кривої здійснюється у бік значень, менших від середніх, за 2 × 10-4 моль/л – значення групуються навколо середніх і за 2 × 10-5 моль/л – спостерігається зсув кривої у бік значень, більших у порівнянні з середніми.

 

 

1                                                                                                                                                               2


                                  3                                                                      4

Рисунок 2 – Криві варіювання довжини пагона проростків пшениці за дії іонів кадмію на 144 год проростання: 1 – контроль; 2 - Cd2+2 × 10-3 моль/л; 3 - Cd2+2 × 10-4 моль/л; 4 - Cd2+2 × 10-5 моль/л

 

Таким чином, кадмії інгібує ростові процеси, але різна форма кривих розподілу морфометричних ознак свідчить про різний механізм їх впливу на процеси розвитку рослин.

Література:

1. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1990. – 352 с.