Clover tisztább

Clover tisztább

Ekaterina Zubkova
"Tudomány és élet" №12, 2017

Clover kúszó (Trifolium repens L.), a holland lóhere, a fehér lóhere és a fehér zabkása. A növény évelő, kúszó szárú (tehát nyilvánvalóan a faj neve). Egy mérsékelt zónában nő. Fotó: Forest Starr & Kim Starr / Wikimedia Commons / CC BY 3.0

Az urálok rézércben gazdagok, és a rézgyártás itt a 4.-III. e. Péter I. szerint az uráli rézzúzást ipari sínekre helyezték. Ma a Sverdlovsk régióban a legnagyobb orosz rézgyártó anyavállalata. Tehát a talaj szennyezése a régióban ezzel az elemével komoly probléma. És Karabash város a Chelyabinsk régióban, ahol a rézötvözetet 1910-ben alapították, az ökológiai katasztrófa területe. Nyilvánvaló, hogy az uráli talajok (és nem csak ők) tisztítást igényelnek. Az ígéretes technológiák egyike a fitoremediáció, azaz a talajok tisztítása, a szennyvíz és a légköri levegő, növényekkel.

Az Ural Szövetségi Egyetem Természettudományi és Matematikai Intézetének (Ural Szövetségi Egyetem, Jekatyerinburg) Kísérleti Biológiai és Biotechnológiai Tanszékének munkatársai, Kiselyova Irina társult professzor irányításával 2012 óta foglalkoznak a fitoremediációval:a sejtválasztó biológusok olyan növényeket próbálnak hozni, amelyek ellenállnak a megnövekedett réztartalomnak a talajban. Egy kopogó lóhere (Trifolium repens L.). A biológusok olyan növényeket akarnak hiperakkumulatívvá tenni, amelyek képesek felhalmozni a nehézfémek testébe, amelyek közé tartozik a réz, egy-két nagyságrenddel nagyobb koncentrációban, mint a környezetben lévő tartalomhoz képest. A hiperakkumulátorok mellett olyan indikátor növények is vannak, amelyek annyi nehézfémt tartalmaznak, mint a talaj, amelyen nőnek, és kiküszöbölik azokat a növényeket, amelyek gyakorlatilag nem képesek felszívni a káros anyagokat, és tisztán megőrizni tisztaságukat még a szennyezett területeken sem illik. A növény specifikus típusa egy vagy többféle anyag hiperakkumulátora lehet.

A növények felhalmozódásának jelenségét cink, nikkel, kobalt, szelén, kadmium esetében állapították meg. A növényeknek a környezet tisztítására való felhasználása, különösen a talaj, komoly akadályba ütközik: amikor szennyezett területekre kerülnek, a növények gyorsan felhalmozódnak a szervezetben lévő toxikus elemek kritikus koncentrációit, majd növekedésük lelassul, a levelek elpusztulnak, és a gyökérrendszert utána.Az uráli kutatók feladata, hogy olyan növényi hiperakkumulátort hozzanak létre, amely ellenáll a réz negatív hatásainak.

"A növényi sejtek totipotensek, vagyis bármelyik sejt egész szervezetet hozhat létre, ez a tulajdonság lehetővé teszi számunkra a sejtválasztási módszer használatát" – mondja Alexander Yermoshin, a tanszék asszisztense. Ilyen körülmények között csak a nehézfém ellenálló sejtek maradnak életben, egy év alatt akár tizenkét generációs sejtet is kapunk, amelyek egymás után képesek ellenállni a toxikus elem egyre nagyobb koncentrációjának. A Petri-csészében lévő tömeg olyan számú növényt hozhat létre, amelyek hatalmas mezőt fedezhetnek fel a horizonton, és ha a sejtválasztás helyett a klasszikus elemet használnánk, akkor a kutatásunk több évtizedig késedelmet szenvedne, és persze lehetetlen lenne fut a laborban. "

A lóhere növények feltérképezése, sejtválasztással, klimatikus kamrában. Fotó: UrFU

A sejtválasztási munka öt évében a biológusok kiválasztják a növények sterilizálására, a termesztésre és a rézionok adagolására vonatkozó feltételeket. Végül egy olyan stratégiát találtunk, amely lehetővé tette a lárvák elhagyását 200 μmol rézionok ellen – általában ez az adag néhány nap alatt megöli a növényt. Most a tenyésztett lóhere aszeptikus körülmények között növekszik a tápközegben. Télen a növényeket egy edénybe kell ültetni, vagyis a tenyésztés módszerével folytatni kell a termesztést. Ebben a szakaszban lehetséges elvégezni az első modellkísérleteket, bizonyítva, hogy a kapott lóhere ténylegesen elnyeli a rézionokat a hordozóról, amelyen növekszik, és ellenállást mutat rájuk. Ehhez ismert mennyiségű rézionok kerülnek a talajba, majd meg kell határozni, hogy mennyit jött be a növénybe, és azt javasolják, hogy a növényi anyag nedves hamu technológiáját alkalmazzák.* és a kapott minta atomabszorpciós spektrumának analízise.

"Arra számítunk, hogy a lóhere felszívja a rézt minden olyan hordozóról, amelyre be kell ültetni" – mondja Alexander Yermoshin. "Ez talaj vagy hulladékkő lehet a bányák és bányák szeméttelepében.Egyébként lehetséges lehet azonosítani egy növény azon képességét, hogy nem csak a réz felszívódik, amely esetben más szennyező anyagoktól történő tisztításhoz is alkalmazható. A nyári szezon kezdetén át tudjuk átültetni a lóheremet nyíltan. "

Az UrFU biológusa ilyen ültetést szeretne végrehajtani a legszennyezettebb uráli területeken, például a Karabash város területén. A szennyezett területek helyreállításához használt ipari technológia fejlesztése perspektívának számít, de a magas koncentrációjú toxikus elemeket felszívó növények égethetők, és ez a hamu fémek másodlagos extrahálásához használható.


* Növényi anyag nedves hamvasztása – a növény savval történő megsemmisítése.


Like this post? Please share to your friends:
Vélemény, hozzászólás?

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: