Wpływ preparatu Karate 025EC na stężenie grup tiolowych w ekstrakcie z siewek rzodkiewki Raphanus sativus L.

• Autorzy: Krzepiłko A. , Zych-Wężyk I.

Warianty tytułu

EN

Effect of the pesticide karate on the thiol group content of radish (Raphanus sativus L.) seedling extract

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Siewki rzodkiewki, ze względu na ich wrażliwość na czynniki środowiskowe, często wykorzystuje się jako organizmy modelowe w badaniach ekotoksykologicznych. Pyretroidy są jedną z najczęściej stosowanych grup insektycydów, mogą powodować zakłócenia metabolizmu chronionych roślin lub roślin następczych. Celem prezentowanej pracy było określenie wpływu lambda-cyhalotryny, aktywnego składnika preparatu Karate 025EC, na zawartość grup tiolowych w związkach obecnych w ekstrakcie z siewek rzodkiewki. W ekstraktach oznaczono białko metodą Lowry i stężenie grup tiolowych za pomocą odczynnika Ellmana zawierającego kwas 5,5’-ditiobis(2-nitrobenzoesowy) według metody Rice-Evans z modyfikacjami Bartosza. Stwierdzono, że siewki rzodkiewki są wrażliwe na lambda-cyhalotrynę, związek ten hamował wzrost siewek, a efekt jego działania zależy od czasu hodowli i stężenia substancji aktywnej. Zawartość grup tiolowych w ekstrakcie z czterodniowej hodowli rosnących w obecności pyretroidu była zbliżona do kontroli. W 6-dniowych próbkach z pyretroidem zawartość grup –SH zwiększała się. W próbkach o największym zastosowanym stężeniu lambda cyhalotryny 0,1% stężenie grup –SH było o około 60% wyższe niż w obiekcie kontrolnym. Wzrost stężenia grup tiolowych obserwowany w prezentowanej pracy może sugerować uruchomienie mechanizmów obronnych komórki.

EN

Radish seedlings, due to their sensitivity to environmental factors, are often used as model organisms in ecotoxological research. Pyrethroids, which are one of the most frequently used groups of insecticides, can cause disturbances in the metabolism of the crops being protected or succeeding crops. The aim of this study was to determine the influence of lambda-cyhalothrin, the active ingredient in the pesticide Karate 025EC, on thiol group content in compounds occurring in radish seed extract. Protein in the extracts was determined by the Lowry method and thiol group concentration was measured using Ellman's reagent, containing 5,5'-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid), according to the Rice-Evans method modified by Bartosz. The radish seedlings were found to be sensitive to lambda-cyhalothrin. The compound inhibited seedling growth, with its effect dependent on growth time and on the concentration of the active substance. Thiol group content in the extract from the 4-day culture growing in the presence of the pyrethroid was similar to the control. In the 6-day samples with the pyrethroid, content of –SH groups increased. In the samples with the highest concentration of lambda-cyhalothrin, 0.1%, the concentration of –SH groups was about 60% higher than in the control. The increase in thiol group concentration observed in this study may indicate activation of cellular defence mechanisms.

Słowa kluczowe

PL

pyretroidy; Raphanus sp.; grupy tiolowe

EN

pyrethroids; Raphanus sp.; thiol group

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 5, No. 2
• Strony: 543--546
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab.

Twórcy

autor

Krzepiłko A.

• Katedra Biochemii i Chemii Środowiskowej, Wydział Nauk Rolniczych w Zamościu, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, ul. Szczebrzeska 102, 22-400 Zamość

autor

Zych-Wężyk I.

• Katedra Biochemii i Chemii Środowiskowej, Wydział Nauk Rolniczych w Zamościu, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, ul. Szczebrzeska 102, 22-400 Zamość

Bibliografia

• [1] Kim D.O., Lee K.W., Lee H.J. i Lee C.Y.: Vitamin C equivalent antioxidant capacity (VCEAC) of phenolic phytochemicals. J. Agric. Food Chem., 2002, 50, 3713-3717.
• [2] Wieczorek J., Wieczorek Z. i Olszewski J.: Wrażliwość rzodkiewki (Raphanus sativus L.) i sałaty (Lactuca sativa L.) na niskie stężenia antracenu podawanego dolistnie. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 2004, 496, 527-536.
• [3] Nasuti C., Cantalamessa F., Falcioni G. i Gabbianelli R.: Different effects of Type I and Type II pyrethroids on erythrocyte plasma membrane properties and enzymatic activity in rats. Toxicology, 2003, 191, 233-244.
• [4] Berg J.M., Tymoczko J.L. i Stryer L.: Biochemia. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2007.
• [5] Bukowska B.: Funkcje glutationu oraz czynniki zmniejszające jego stężenie. Med. Pracy, 2005, 56(1), 69-80.
• [6] Barillari J., Canistro D., Paolini M., Ferroni F., Pedulli G.F., Iori R. i Valgimigli L.: Direct Antioxidant Activity of Purified Glucoerucin, the Dietary Secondary Metabolite Contained in Rocket (Eruca sativa Mill.) Seeds and Sprouts. J. Agric. Food Chem., 2005, 53, 2475-2482.
• [7] Zieliński H. i Kozłowska H.: Antioxidant activity and total phenolics in selected cereal grains and their different morphological fractions. J. Agric. Food Chem., 2000, 48, 2008-2016.
• [8] Lowry O.H., Rosebrough N.J., Farr A.L. i Randall R.J.: Protein measurement with the Folin phenol reagent. J. Biol. Chem., 1951, 193, 265-275.
• [9] Bartosz G.: Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2003.
• [10] Bidlan R., AsfarM. iManonmani H.K.: Bioremediation of HCH-contaminated soil: elimination of inhibitory effects of the insecticide on radish and green gram seed germination. Chemosphere, 2004, 56, 803-811.
• [11] Krzepiłko A. i Jeleń A.: Wpływ preparatu Cyperkill Super 25EC na całkowitą zdolność antyoksydacyjną ekstraktu z siewek rzodkiewki (Raphanus sativus L.). Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 2009, 542(1), 297-303.
• [12] Amer S.M. i Aboul-Ela E.I.: Cytogenetic effects of pesticides. III. Induction of micronuclei in bone marrow by the insecticides cypermethrin and rotenone. Mutat. Res., 1985, 155, 135-142.
• [13] Chauhan L.K.S., Dikshith T.S.S. i Sundoraraman V.: Effects of deltamethrin on plant cell I. cytological effects on the root meristems of A. cepa. Mutat. Res., 1986, 171, 25-30.
• [14] Łata B.: Mechanizmy chroniące roślinę przed stresem oksydacyjnym, wywołanym niekorzystnymi warunkami środowiska. Post. Nauk Roln., 1998, 6, 115-132.
• [15] Netto L.E.S., Chae H.Z., Kang S.W., Rhee S.G. i Stadtman E.R.: Removal of hydrogen peroxide by thiolspecific antioxidant enzyme (TSA) is involved with its antioxidant properties. TSA possesses thiol peroxidase activity. J. Biol. Chem., 1996, 271(26), 15315-15321.
• [16] Zemleduch A. i Tomaszewska B.: Komórkowy system detoksykacji zanieczyszczeń organicznych u roślin. Post. Biol. Komór., 2007, 34, 635-649.
• [17] Elskens M.T. i Penninckx M.J.: Thiram and dimethyldithiocarbamic acid interconversion in Saccharomyces cerevisiae: a possible metabolic pathway under the control of the glutathione redox cycle. Appl Environ. Microbiol., 1997, 63(7), 2857-2862.
• [18] Grajeda-Cota P., Ramirez-Mares M.V. i Gonzalez de Mejia E.: Vitamin C protects against in vitro cytotoxicity of cypermethrin in rat hepatocytes. Toxicol. in Vitro, 2004, 18, 13-19.
• [19] Krzepiłko A.: Znaczenie reakcji wolnorodnikowych w toksyczności insektycydów dla organizmów ssaków. Post. Nauk Roln., 2010, 2, 151-161.
• [20] Krzepiłko A.: System antyoksydacyjny a toksycznooeć pyretroidów. Post. Nauk Roln., 2007, 1, 93-103.