Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Allelopatyczne właściwości metabolitów wtórnych roślin uprawnych

Jasicka-Misiak I.

Wiadomości Chemiczne

|

2009

|

[Z] 63, 1-2

39-62

EN

Allelopathy has been defined by the International Allelopathy Society as "any process involving secondary metabolites produced by plants, microorganisms, viruses and fungi that influence the growth and development of agricultural and biological systems, including positive and negative effects [1]". Allelochemicals can be released into the environment and despite what effect they evoke towards living organisms this kind of specific chemical interactions is known as "allelopathy". Allelopathic phenomena have been observed and studied from ancient times. Theophrastus from Eresos, a disciple of Aristotle, reported an inhibitory effect of pigweed Polygonum spp. on alfalfa in ca. 350 B.C., whereas Pliny described the harmful effects of several plants on cropland in ca. 1 A.D. [2-5]. Although chemical interactions between plants have been known for thousands years, the term allelopathy was used for the first time in 1937 [5]. It derives from Latin words allelon ("of each other") and pathos ("to suffer") and refers to the chemical interactions among species. In recent years there has been an increasing interest towards the perspective of exploiting allelopathy and allelochemicals as an alternative strategy for controlling weeds in particular, but also for controlling insects and plant diseases. Plants produce a wide variety of secondary metabolites that play important roles in ecological interactions. This is one, probably the most pronounced, of a variety of ways in which certain plants can protect themselves against competition, infection or feeding in their natural habitats. Some of secondary metabolites may also play an important role in chemical mediation of growth and development of plant communities. These substances are called "allelochemicals" and are relea-sed into the environment in order to interfere with the growth of competing plants or act as chemical defence against pathogens and animals. Therefore such compounds might be considered as constituents of plant defence system and could be treated as a kind of chemical weapons. Originally, compounds like allelochemicals were thought to occur exclusively in higher plants. Ongoing research, however, has revealed them also to be synthesized by bacteria, lower plants and fungi. Allelochemicals may furnish an entirely new generation of naturally produced weed-controlling compounds, replacing synthetic herbicides and other pesticides with non-acumulatting easy-degradable substances.

2

Starch dialdehyde derivatives as novel complexons protecting entomopathogenic nematodes from heavy metals

Para A., Ropek D.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2000

|

Vol. 7, nr 11

1213-1220

EN

High concentrations of Cd(II), Cu(II), Ni(ll), Pb(II), and Zn(II) ions are harmful for Steinernema carpocapsae nematodes. Possibility of reduction of Ibis harm was investigated. Thus, derivatives of starch dialdehyde were applied as ligands of complexes with the above-mentioned ions. Water-insoluble complexes were formed with disemicarbazone (DSC), dithiosemicarbazone (DTSC), dihydrazone (DHZ), and dioxime (DOX) of starch dialdehyde. These complexons protected nematodes from the toxic effect of metal ions in aqueaus solutions. Pathogenicity of the nematodes stored in aqueous solutions of metal ions, in solutions containing corresponding metal complexes, as well as pure complexons was determined based on the invasiveness of the nematodes to test Galeria mellonella caterpillars and in respect to the mortality of these test organisms. It was found that complexons were non-toxic to the nematodes and they could protect them from the toxicity of the metal ions even at high concentrations. dialdehyde starch disemicarbazone, dialdehyde starch dithiosemicarbazone, dialdehyde starch dihydrazone, dialdehyde starch dioxime, metal complexes, natural pesticides

PL

Duże stężenia jonów Cd, Cu(Il), Ni(Il), Pb(ll) i Zn niekorzystnie wpływają na nicienie Steinernema car. pocapsae. Zbadano możliwość ograniczenia tego wpływu przez zastosowanie pochodnych skrobi dialdehydo. wej jako ligandów nierozpuszczalnych kompleksów z tymi jonami. Jako kompleksony zastosowano disemikarbazon (DSC), ditiosemikarbazon (DTSC), dihydrazon (DHZ) i dioksym (DOX) skrobi dialdehydowej. Kompleksony, zmniejszając stężenie jonów metali w roztworze, stanowiły ochronę nicieni przed ujemnym wpływem tych metali. Patogeniczność nicieni przechowywanych w roztworach jonów metali i w roztworach, w których jony metalu związano w nierozpuszczalne kompleksy, określono na podstawie śmiertelności owadów testowych - gąsienic Galeria me/lone/la. Stwierdzono, że użyte kompleksy nie są toksyczne dla nicieni i wykazują działanie ochronne w stosunku do nicieni przechowywanych w roztworach o dużym stężeniu jonów metali ciężkich.

3

Metal - Metal Interactions in Biological Systems. Synergism and Antagonism of Metal Ion Triads in Steinernema Carpocapsae Entomopathogenic Nematodes

Jaworska M., Gorczyca A., Sepioł J., Tomasik P.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2000

|

Vol. 7, nr 4

313-326

EN

The toxicity of selected combinations of three among the following metal ions: Cd, Co (II), Cu (II), Mg, Mn (II), Pb (II), and Zn against Steinernema carpocapsae entomopathogenic nematodes was studied. The toxicity was expressed as nematode mortality (M) and pathogenicity (P) against Galleria mellonella caterpillars after 3 day soaking of nematodes in aqueous salt solutions. Competition between metal ions decreasing M and P was the dominating effect. High M was usually accompanied with low P of nematodes but low M not always accompanied high P. Cd and Pb (II) ions were always fataI for nematodes. None of applied metal ions could suppress the toxicity of lead but the toxicity of Cd was reduced by Mg [but not Mn (II)] together with one of Cu (II), Zn or Co (II). Toxicity of aqueous solutions of selected metal ion triades to Steinernema carpocapsae entomopathogenic nematodes was dependent on the mode of administration of these ions to the nematode environment. Mg ions showed either a long-term protection or fast mortality, whereas Mn (II) ions exhibited a short-term protection under generally low toxicity of solutions containing that metal ion.

PL

Zbadano toksyczność wybranych kombinacji trzech jonów metali względem owadobójczych nicieni Steinernema carpocapsae. Triady jonów utworzono z następujących metali: Cd, Co(II), Cu(II), Mg, Mn(II), Pb(II) i Zn. Toksyczność wyrażono jako śmiertelność nicieni (M) i ich patogeniczność (P) względem gąsienic Galleria mellonella po trzech dniach przetrzymywania nicieni w wodnych roztworach soli. Przeważnie obserowano znoszenie się toksyczności metali wyrażone zarówno przez obniżenie M jak i wzrost P. Wysokiej M zazwyczaj towarzyszyła niska P, ale niska M nie zawsze szła w parze z wysoką P. Jony Cd i Pb(II) zawsze uśmiercały nicienie. Żaden z dodawanych jonów metali nie obniżał toksyczności Pb(II), natomiast toksyczność Cd obniżał dodatek Mg [ale nie Mn(II)] wraz z Cu(II), Zn lub Co(II). Toksyczność wodnych roztworów wybranych triad jonów metali dla owadobójczych nicieni Steinernema carpocapsae zależala od sposobu podawania tych jonów do środowiska, w którym przebywały nicienie. Jony Mg albo działały ochronnie przez długi okres, albo wywoływały szybką śmiertelność nicieni, podczas gdy jony Mn(II) dawały krótkotrwałą ochronę przy ogólnie małej toksyczności roztworów zawierających te jony.

4

Effect of hea vy metals on Beauveria bassiana Bals. (Vuill.) entomo-pathogenic fungi growth and their bio-accumulation

Jaworska M., Gorczyca A., Ropek D., Gondek K.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2000

|

Vol. 7, nr 10

1059-1065

EN

Beauveria bassiana Bals. (Vuill.) (Fungi imperfecti: Hyphomycetales) causes mycotic diseases in insects and plays and important role in natural reduction of harmful insects living in soil. It is one of the most frequent enthomo-pathogenic soil fungi in Poland and bas a wide spectrum of host insects. Heavy metals also influence insecticidal soil fungi, their harmful effect may be counterbalanced by the introduction of magnesium and manganese into the environment. An effect of single heavy metals and their interactions with manganese and magnesium on B. bassiana fungus was examined in the conducted experiment. The influence of cadmium, cobalt, copper, lead and zinc was observed on the growth of in vitro cultured fungus bio-mass, and also B. bassiana ability of bio-accumulation of these elements was assessed. A high tolerance of B. bassiana to heavy metal presence in the medium was detected. Only cobalt and copper proved to be clear inhibitors of the mycelium biomass growth. Magnesium and MglPb, Mn/Cd and Mn/Pb interactions significantly stimulated the growth of mycelium. B. bassiana fungus revealed high ability for bio-accumulation of heavy metals, both when cultured with a single metal and in cultures with a heavy metal + manganese or magnesium interaclian. In case of Mn/Zn, Mg/Cd, Mn/Co and Mg/Co interactions the mycelium absorbed significantly higher amount of heavy metal as compared to the mycelium cultured with a single heavy metal.

PL

Grzyb Beauveria bassiana Bals. (Vuill.) (Fungi irnperfecti: Hyphornycetales) wywołuje mykozę owadów, odgrywając ważną rolę w naturalnej redukcji szkodliwych owadów bytujących w glebie. Jest jednym z najpopularniejszych entomopatogennych grzybów glebowych w Polsce, ma bardzo szerokie spektrum owadów żywicielskich. Zanieczyszczenie gleb metalami ciężkimi ma wpływ między innymi na owadobójcze grzyby glebowe. Dotychczasowe badania prowadzone nad grzybami owadobójczymi wykazały wyraźną protekcję magnezu i manganu względem metali ciężkich działających na mikroorganizmy. W niniejszych doświadczeniach badano wpływ pięciu wybranych metali ciężkich pojedynczo oraz w interakcji z manganem i magnezem na grzyb Beauveria bassiana. Obserwowano wpływ kadmu, kobaltu, miedzi, ołowiu i cynku na przyrost biomasy grzyba w hodowli in vitro. Oceniono także zdolność grzybni Bauveria bassiana do akumulacji tych pierwiastków, jako szczególnie szkodliwych dla organizmów żywych. Stwierdzono dużą tolerancję grzyba Beauveria bassiana na obecność metali ciężkich w pożywce hodowlanej. Wyraźnymi inhibitorami przyrostu biomasy grzybni Beauveria bassiana okazały się kobalt i miedź. Wzrost grzybni istotnie stymulował magnez oraz interakcja Mg/Pb, MnlCd, MnlPb. W badaniach wykazano duże zdolności grzyba Beauveria bassiana do akumulacji metali ciężkich. Ilość pobranego metalu przez grzybnię Beauveria bassiana była duża zarówno w hodowli z pojedynczym metalem, jak i w hodowli z interakcją - metal ciężki + mangan lub magnez. W przypadku interakcji MnlZn, Mg/Zn, Mg/Cd, MnlCo, Mg/Co stwierdzono istotnie większą ilość pobranego metalu ciężkiego przez biomasę grzybni w porównaniu do hodowli z pojedynczym metalem ciężkim.