Arsenik, çinko ve kadmiyumun tohum çimlenmesi üzerine etkileri

Abstract

Bu çalışmanın amacı, arsenik (As), çinko (Zn) ve kadmiyum (Cd) ağır metallerinin bazı yabani bitkilerin tohumlarının çimlenmesi üzerine etkilerini, metallere tepkilerini ve fitoremediasyon için aday bitki olup olmadıklarını belirlemektir. Çalışmada kullanılan yabani tür bitkiler Lactuca serriola L., Silene vulgaris (Moench) Garcke var. vulgaris ve Lepidium perfoliatum L.'dur. Bu bitkilere farklı konsantrasyonlarda arsenik, çinko ve kadmiyum ağır metalleri uygulanmış ve uygulanan ağır metal konsantrasyonlarının tohumlardaki çimlenme oranı, kök ve hipokotil büyümesi üzerindeki etkileri belirlenmeye çalışılmıştır. Uygulamalar sonucunda arseniğin çimlenme, kök ve hipokotil büyümesini engelleyen en toksik metal olduğu gözlenmiştir. Arseniği sırasıyla kadmiyum ve çinko metalleri izlemiştir. Ancak bu iki metal, bitkiler üzerinde arsenik kadar toksik etkili olmamakla beraber bazı konsantrasyonlarda çimlenmeyi teşvik etmiştir. Sonuç olarak uygulanan ağır metal konsantrasyonlarına karşı en hassas tür, Lactuca serriola iken en toleranslı tür Silene vulgaris var. vulgaris olarak belirlenmiştir. Lepidium perfoliatum bitkisinin tohumları ise Silene vulgaris var. vulgaris kadar dayanıklı olmamakla beraber Lactuca serriola kadar da hassas davranmamıştır. Bu sonuçlara göre, yapılacak daha ileri çalışmalarla Silene vulgaris var. vulgaris bitkisinin hiperakümülatör olup olmadığı tespit edilerek, fitoremediasyonda değerlendirilebilir.

The aim of this study is to determine the effects of arsenic (As), zinc (Zn) and cadmium (Cd) heavy metals on germination of seeds of some wild plants, their reactions to metals and whether they are candidate plants for phytoremediation. The wild type plants used in the study were Lactuca serriola L., Silene vulgaris (Moench) Garcke var. vulgaris and Lepidium perfoliatum L. Arsenic, zinc and cadmium heavy metals were applied to these plants at different concentrations and the effects of heavy metal concentrations on germination rate, root and hypocotyl growth of seeds were determined. As a result of applications, it was observed that arsenic is the most toxic metal that prevents germination, root and hypocotyl growth. The arsenic was followed by cadmium and zinc metals, respectively. However, these two metals, although not as toxic as arsenic on plants, have promoted germination at some concentrations. As a result, Lactuca serriola was the most sensitive species against heavy metal concentrations and Silene vulgaris var. vulgaris was the most tolerant species. The seeds of Lepidium perfoliatum plant is not as durable Silene vulgaris var. vulgaris, but not as sensitive as Lactuca serriola. According to these results, Silene vulgaris var. vulgaris plant can be evaluated in phytomediation by determining whether it is hyperaccumulator or not by further studies.