view in publisher's site

A newly discovered Cd-hyperaccumulator Lantana camara L.

Highlights•The combined testing via laboratory dose-gradient and field sample analysis was performed.•Cd treatment did not significantly reduce shoot biomass and did not cause visible injury.•Antioxidant protection and photosynthetic regulation contribute to high Cd tolerance.•Typical hyperaccumulating traits established lantana as a potential Cd hyperaccumulator.AbstractThe identification of hyperaccumulators is a key step for the phytoextraction of contaminated soils. However, few cadmium (Cd) hyperaccumulators have been identified in the plant kingdom. In our previous field investigations, Lantana camara L. plants exhibited some traits of hyperaccumulators. To confirm whether this species is a Cd hyperaccumulator, laboratory dose-gradient experiments and field sample analysis experiments were first designed and implemented in an integrated manner. The results showed that lantana plants did not exhibit any visible damage or marked reduction in shoot biomass when grown in Cd-contaminated soil with less than 100 mg kg−1 Cd. Moreover, the lantana plants exhibited high Cd tolerance with effective coordination of photosynthesis and rapid reactive oxygen species scavenging. Most importantly, the bioaccumulation factors (BFs) and translocation factors (TFs) were greater than 1.0 in all the Cd treatments, while the Cd concentrations in the shoots were all greater than those in the roots and were also greater than 100 mg kg−1, the threshold value for a Cd hyperaccumulator. Our data provide comprehensive evidence that lantana plants have the typical characteristics of a Cd hyperaccumulator and thus can be regarded as potential Cd-hyperaccumulating plants for the restoration of Cd-polluted soils.Graphical abstractDownload : Download high-res image (235KB)Download : Download full-size image

Lantana camara L.

نکات برجسته * آزمایش ترکیبی از طریق گرادیان دوز آزمایشگاهی و تجزیه و تحلیل نمونه می‌دانی انجام شد. تیمار Cd به طور قابل‌توجهی زیست توده اندام هوایی را کاهش نداد و موجب آسیب قابل‌مشاهده نشد. حفاظت آنتی اکسیدانت و تنظیم فتوسنتز به تحمل بالای Cd کمک می‌کند. ویژگی‌های تجمع بیش از حد معمول، لانتانا را به عنوان یک پتانسیل Cd بیش از تجمع یافته تثبیت کردند. شناسایی بیش از حد تجمع کننده، یک گام کلیدی برای استخراج گیاهی خاک‌های آلوده است. با این حال، مقدار کمی از فلزات سنگین کادمیوم (Cd)در پادشاهی گیاه شناسایی شده‌اند. در تحقیقات می‌دانی قبلی، Lantana camara L. گیاهان برخی از صفات فوق انباشت ساز را از خود نشان دادند. برای تایید اینکه آیا این گونه یک بیش تجمع دهنده Cd است یا خیر، آزمایش‌ها شیب دوز آزمایشگاهی و آزمایش‌ها آنالیز نمونه می‌دانی ابتدا به صورت یکپارچه طراحی و اجرا شدند. نتایج نشان داد که گیاهان آنتانا هیچ آسیب قابل‌مشاهده‌ای را نشان ندادند یا کاهش قابل‌توجهی را در زیست توده ساقه در زمانی که در خاک آلوده به Cd با کم‌تر از ۱۰۰ mg kg - ۱ Cd رشد کردند، نشان ندادند. علاوه بر این، گیاهان لانتانا تحمل Cd بالایی را با هماهنگی موثر فتوسنتز و گونه‌های اکسیژن واکنش پذیر سریع نشان دادند. از همه مهم‌تر، فاکتورهای تجمع زیستی (BF ها)و فاکتورهای انتقال (TF ها)در تمام تیمارهای Cd بزرگ‌تر از ۱.۰ بودند، در حالی که غلظت‌های Cd در شاخه‌ها همگی بزرگ‌تر از غلظت آن در ریشه‌ها بودند و همچنین بیشتر از ۱۰۰ mg kg - ۱ بودند، مقدار آستانه برای یک ابرتجمع دهنده Cd. داده‌های ما شواهد جامعی را فراهم می‌کند که گیاهان lantana دارای ویژگی‌های نوعی از یک ابرتجمع کننده Cd هستند و بنابراین می‌توانند به عنوان گیاهان بالقوه تجمع کننده Cd برای بازیابی خاک‌های آلوده به Cd در نظر گرفته شوند.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.