Effect of Cadmium Ions on the Germination of Karelian Birch and Silver Birch Seeds

Abstract

Изучали влияние ионов кадмия (от 10-6 до 10-3 М) на прорастание семян и рост проростков карельской березы B. pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti и березы повислой Betula pendula Roth (сем. Betulaceae). Показано, что даже в низких концентрациях кадмий снижает энергию прорастания, абсолютную всхожесть семян, размер гипокотиля и зародышевого корешка. Наиболее токсичной оказалась концентрация кадмия 10-3 М, причем степень подавления прорастания семян была меньше при его воздействии в течение трех суток, чем семи. При более продолжительном действии (15 сут) ионы кадмия полностью ингибировали рост зародыша, а самая высокая концентрация (10-3 М) оказалась для семян летальной. Выявлены определенные количественные различия в реакции растений карельской березы и березы повислой на действие ионов кадмия, которые очевидно отражают их биологические особенности. К л ю ч е в ы е с л о в а: B. pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti, Betula pendula Roth; кадмий; семена; энергия прорастания; всхожесть; ростовые процессы. L. V. Vetchinnikova, A. F. Titov. EFFECT OF CADMIUM IONS ON THE GERMINATION OF KARELIAN BIRCH AND SILVER BIRCH SEEDS The effect of cadmium ions (from 10-6 to 10-3 M) on seed germination and early development of seedlings was studied in Karelian birch B. pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti and silver birch Betula pendula Roth. It has been shown that even low concentrations of cadmium reduce the germination energy, germination percentage, hypocotyl and germinal root sizes. The most toxic concentration of cadmium was 10-3 M, and the suppression of seed germination was less pronounced when the exposure lasted for 3 days vs. 7 days. A longer impact (15 days) of cadmium ions completely inhibited embryo development, and the highest concentration (10-3 M) proved to be lethal to the seeds. Certain quantitative differences were revealed in the reaction of Karelian birch and silver birch plants to the action of cadmium ions, which obviously reflect the biological distinctions between these forms of birch. K e y w o r d s: B. pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti; Betula pendula Roth; cadmium; seeds; germination energy; germination percentage; growth processes.

Reintroduction of Curly Birch

“…несмотря на это, исследования в соответствии с целями и задачами программы продолжались. одним из важных итогов стало создание in vitro коллекции клонов карельской березы, выращенной вегетативным путем благодаря разработке (с получением патентов) и использованию технологии клонального микроразмножения [8,33,34]. В настоящее время коллекция включает более 100 генотипов карельской березы разного географического происхождения из россии (республика Карелия, ленинградская и смоленская области), Белоруссии, дании, норвегии, Финляндии и Швеции.…”