РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
КАРЕЛЬСКИЙ нАучный ЦЕНТР
ИНСТИТУТ Биолоrии
А. Ф. ТИТОВ, В. В. Таланова,
Н. М. Казнина, r. Ф. Лайдинен
УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ
К ТЯЖЕЛЫМ МЕТАЛЛАМ
Петрозаводск 2007
УДК 581. 1
А. Ф. Титов, В. В. Таланова, Н. М. Казнина, r. Ф. Лайдинен Yc
тойчивость растений к тяжелым металлам [отв. ред. Н. Н. Немова];
Институт биолоrии КарНЦ РАН. Петрозаводск: Карельский науч
ный центр РАН, 2007. ] 72 с.
в моноrpафии обобщены литературные данные и результаты собст
венных исследований авторов, касающиеся различных аспектов peaK
ции растений на действие тяжелых металлов. Рассмотрены особенно
сти поступления в растения тяжелых металлов. их распределения в op
{анах. тканях и клетках.
накопления и rипераккумуляции. Представле
ны данные о влиянии тяжелых металлов на основные физиолоrические
процессы растений (фотосинтез, дыхание, водный обмен, рост, разви
тие, минеральное питание). Особое внимание уделено клеТОЧНЫl\f и
молекулярным механизмам устойчивости растений к действию тяже
лых металлов. Для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов
вузов.
Ответственный редактор
членкорреспондент РАН Н. Н. НЕМОВА
Рецензенты:
доктор биолоrических наук Л. В. Ветчинникова,
кандидат биолоrических наук О. Н. Лебедева
ISBN 9785927402687
Карельский научный центр РАН. 2007
Институт биолоrии КарНЦ РАН, 2007
ВВЕДЕНИЕ
в последние десятилетия в связи с быстрым развитием про
мышленности во всем мире усиливается заrрязнение окружаю
щей среды тяжелыми металлами в масштабах, которые не свой
ственны природе. В силу этоrо возрастание их содержания в OK
ружающей среде становится серьезной эколоrической пробле
мой современности (Добровольский, 1987: L992: Башкин, Каси
мов, 2004). К тяжелым металлам относят химические элементы,
имеющие плотность более 5 r/см З и атомную массу свыше
40 Да. обладающие свойствами металлов (Кузнецов, Дмитриева,
2006). Среди них имеются элементы, необходимые для жизне
деятельности растений (Си, Zn, Со, Cr, Мп и др. ), а также эле
менты (Cd, Hg, РЬ и др. ), функциональная роль которых в Ha
стоящее время неизвестна. Во всех международных документах,
посвященных проблемам заrpязнения окружающей среды, более
1 О тяжелых металлов признаны опасными для живых орrаниз
мов, а самыми токсичными из них являются ртуть, свинец и Kaд
мий (Алексеев, 1987; КабатаПендиас, Пендиас, 1989). Несмотря
на то что мноrие тяжелые металлы не являются необходимыми
для растений, они MorYT ими активно поrлощаться, накапливать
ся и по пищевым цепям поступать в орrанизм человека (HeCTe
рова, 1989; Ильин, 1991; Grant et al. , L998). Опасность металлов
усуrубляется еще и тем, что они обладают кумулятивным дейст
вием и сохраняют токсические свойства в течение длительноrо
времени (Минеев и др. , 1981; Яrодин и др. , 1989). Значительное увеличение содержания тяжелых металлов в OK
ружающей среде сопровождается их накоплением в растениях, что
оказывает неrативное влияние на рост, развитие и продуктивность.