Vysoké UČENÍ technické V brně

11Výsledky

U rostlin okřehku menšího (Lemna minor L.), které byly kultivovány v Steinbergově modifikovaném médiu bez (kontrola) a se zvyšujícím se obsahem kadmia (0,1 – 1 – 10 µg/l) a pH roztoku (3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5) byly hodnoceny na počátku experimentu (den 0), 4. a 10. den následující parametry:

• 
  počet rostlin;
  
• 
  čerstvá hmotnost;
  
• 
  hmotnost sušiny;
  
• 
  obsah fotosyntetických pigmentů – chlorofyl a, chlorofyl b a karotenoidy;
  
• 
  poměr chlorofylu a/b a poměr chlorofylu a+b/karotenoidy;
  
• 
  parametry fluorescence chlorofylu – základní fluorescence (F₀), maximální kvantový výtěžek PSII (F_V/F_M), efektivní kvantový výtěžek (Φ_II) a nefotochemické zhášení (NPQ);
  
• 
  velikost listové plochy.
  

11.1Počet rostlin

Z hodnot výsledků uvedených na obr. 11.1 a 11.2 je patrné, že po 4 a 10 dnech kultivace okřehku v přítomnosti 10 µg/l kadmia při hodnotě pH 3,5, 4,5, 5,5 a 7,5 byl zaznamenán statisticky významný nižší počet rostlin v porovnání s kontrolami, avšak vyšší než při založení experimentu. Po 10 dnech kultivace v přítomnosti 0,1 µg/l kadmia při pH 3,5, 4,5 a 5,5 byl počet rostlin zvýšen, toto zvýšení však nebylo statisticky průkazné.

11.2Čerstvá hmotnost a hmotnost sušiny

Z hodnot uvedených na obr. 11.3 a 11.4 je patrno, že po 4 a 10 dnech kultivace okřehku bez přídavku kadmia při pH roztoku 4,5 bylo zaznamenáno statisticky významné zvýšení čerstvé hmotnosti a hmotnosti sušiny, zatímco při pH 5,5 byly zaznamenány nižší hodnoty čerstvé hmotnosti i hmotnosti sušiny.

Z obr. 11.5 a 11.6 vyplývá, že po 4 i 10 dnech kultivace okřehku zatížení 10 µg/l kadmia při hodnotě pH roztoku 3,5, 4,5, 5,5 a 7,5 inhibovala na čerstvou hmotnost, i když po 4 dnech kultivace při pH 5,5 snížení čerstvé hmotnosti nebylo statisticky průkazné. Významná stimulace zatížení 0,1 µg/l kadmia byla u hmotnosti sušiny zaznamenána (Obr. 11.8) po 10 dnech kultivace při pH 3,5, 4,5, 5,5 a 7,5.

11.3Obsah fotosyntetických pigmentů

Obsah chlorofylu a v rostlinách okřehku byl statisticky významně snížen 10 µg/l kadmia při pH 3,5, 5,5 a 7,5 a to až po 10 dnech kultivace (Obr. 11.10).

Z hodnot uvedených na obr. 11.12 je zřejmé, že po 10 dnech kultivace okřehku po zatížení 10 µg/l kadmiem při pH 3,5 byl obsah chlorofylu b snížen oproti kontrole, přičemž při pH 5,5 a 7,5 se snížení obsahu chlorofylu b statisticky neprokázalo. Obsah chlorofylu b při zatížení 0,1 µg/l kadmiem a pH 4,5 se mírně zvýšil po 10 dnech kultivace, i toto zvýšení obsahu chlorofylu b nebylo statisticky prokázáno.

Z hodnot zaznamenaných na obr. 11.13 je patrné, že po 4 dnech kultivace po zatížení 10 µg/l kadmiem se obsah karotenoidů významně snížil při pH 3,5, 4,5 a 7,5, při pH 5,5 snížení obsahu karotenoidů nebylo statisticky prokázáno. Po 10 dnech (Obr. 11.14) při pH 4,5 při zatížení 10 µg/l kadmia se zvýšil obsah karotenoidů, avšak zvýšení obsahu karotenoidů nebylo neprokázalo.

Z vypočtených hodnot poměrů množství chlorofylů a a b vyplývá (Obr. 11.15), že se tento poměr při pH 4,5, 5,5 a 7,5 se statisticky významně zvýšil při zatížení 0,1 µg/l kadmiem po 4 dnech kultivace, přičemž na zvýšení jeho hodnoty se podílel zejména vyšší obsah chlorofylu a. Po 10 dnech kultivace se poměr chlorofylů a a b při pH 4,5 a 5,5 po zatížení 10 µg/l kadmiem se významně zvýšil.

Poměr obsahu chlorofylů a a b k obsahu karotenoidů po 4 dnech kultivace se významně zvýšil při zatížení 10 µg/l kadmiem při pH 4,5 a 5,5.

11.4Velikost listové plochy

Z hodnot uvedených na obr. 11.20 je zřejmé, že velikost listové plochy po 10 dnech kultivace okřehku při zatížení 10 µg/l kadmiem při pH 3,5, 4,5, 5,5 a 7,5 byla statisticky významně snížena.

11.5Parametry fluorescence chlorofylu

Z hodnot uvedených v tab. 11.2 vyplývá, že po 10 dnech kultivace okřehku se hodnota základní fluorescence (F₀) po zatížení 10 µg/l kadmiem při všech hodnotách pH statisticky významně snížila. Vypočtená hodnota F_V/F_M po 4 dnech kultivace okřehku při zatížení 10 µg/l kadmia při pH 3,5, 4,5 a 5,5 byla významně snížena. Hodnota efektivního kvantového výtěžku (Φ_II) byla statisticky významně snížena po 10 dnech kultivace při všech hodnotách pH. Hodnota nefotochemického zhášení (NPQ) byla statisticky významně při 4 a 10 dnech kultivace zvýšena po zatížení 10 µg/l kadmiem při všech hodnotách pH.

Obrázek 11.1

Počet rostlin okřehku před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.2

Počet rostlin okřehku před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.3

Čerstvá hmotnost po zatížení (den 0) a po 4 a 10 dnech při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a bez přítomnosti kadmia.

Obrázek 11.4

Hmotnost sušiny po zatížení (den 0) a po 4 a 10 dnech při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a bez přítomnosti kadmia.

Obrázek 11.5

Čerstvá hmotnost před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.6

Čerstvá hmotnost před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.7

Hmotnost sušiny před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.8

Hmotnost sušiny před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.9

Obsah chlorofylu a před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.10

Obsah chlorofylu a před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.11

Obsah chlorofylu b před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.12

Obsah chlorofylu b před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.13

Obsah karotenoidů před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.14

Obsah karotenoidů před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.15

Poměr obsahu chlorofylu a/b před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.16

Poměr obsahu chlorofylu a/b před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.17

Poměr chlorofylu a+b/karotenoidy před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.18

Poměr chlorofylu a+b/karotenoidy před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.19

Velikost listové plochy rostlin okřehku menšího před zatížením (den 0) a po 4 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).

Obrázek 11.20

Velikost listové plochy rostlin okřehku menšího před zatížením (den 0) a po 10 dnech kultivace při zvyšující se hodnotě pH 3,5 – 4,5 – 5,5 – 7,5 a v přítomnosti zvyšující se koncentrace kadmia (0 – 0,1 – 1 – 10 µg/l).