Because of heavy metal pollution in the aquatic environment, accumulation of heavy
metals and toxic effects may occur in living organisms in this area. In Our Study, some
physiological and morphological changes were investigated on different concentrations
of Arsenic (As), Lead (Pb), Nickel (Ni) and Cadmium (Cd) heavy metals of Azolla
filiculoides plant for 8 days period.
In our study, growth rates (RGR) and lipid peroxidation marker malondialdehyde
(MDA) were determined in plant samples treated with heavy metals. In order to detect
the heavy metal contents, the samples were dissolved in the microwave sample
preparation device and the element quantities were determined in the ICP-MS device.
At the same time, antioxidant activities of Azolla filiculoides plant were determined by
DPPH radical reduction, chelating metal ions and total phenol amount.
When the results were evaluated, it was determined that as the heavy metal
concentration increased, the accumulation amount of the plant increased and the highest
accumulation was at a concentration of As 50 mgl-1 (103763 μgg-1). It has been
determined that as the heavy metal concentration applied to the plant increases, the
growth rate decreases in all samples. MDA increased as the heavy metal concentration
increased. As for the As control, the amount of MDA was found to be 3,143 nmol/g
while it was found to be 8,015 nmol/g at the concentration of 50 mg l-1.
When the plant DPPH radical reduction reviewed; A. filiiculoides cleared the free
radical in the medium by 100% at a concentration of 1 mg ml-1, while at the same
concentration BHA 80%, α-tocopherol 74% and BHT 68% cleared. At a concentration
vii
of 1 mg ml-1, A. filiiculoides had a metal chelating capacity of 91.35%, while EDTA at
the same concentration had a metal chelating capacity of 94%.
In addition, β-carotene content of Azolla filiculoides was found to be 0,478 μg mg-1,
lycopene amount 0.074 μg mg-1, and average total phenol content was found to be
367,95 μg mg-1.
Consequently;.it is believed that the plant can be used effectively for the purpose of
plant removal in heavy metal contaminated areas and that the study will contribute to
the phytoremediation studies in this context.
Sucul ortamlarda oluşan ağır metal kirliliği neticesinde, bu alanda yaşayan canlılarda
ağır metaller birikimi ve toksik etki meydana gelebilirr. Çalışmamızda farklı
konsantrasyonlardaki Arsenik (As), Kurşun (Pb), Nikel (Ni) ve Kadmiyum (Cd) ağır
metallerinin 8 günlük periyotta Azolla filiculoides bitkisinde meydana getirdikleri bazı
fizyolojik ve morfolojik değişiklikler araştırılmıştır.
Çalışmamızda ağır metal uygulanan bitki örneklernde büyüme oranları (RGR), ve lipid
peroksidasyonu markeri malondialdehit (MDA) tayin edilmiştir. Ağır metal içeriklerini
tespit etmek için mikrodalga numune hazırlama cihazında örnekler çözülerek, element
miktarları ICP-MS cihazında belirlenmiştir.
Aynı zamanda Azolla filiculoides bitkisinin antioksidan aktiviteleri DPPH radikali
indirgemesi, metal iyonları şelatlama ve total fenol miktarı metotları ile belirlenmiştir.
Sonuçlar değerlendirildiğinde ağır metal konsantrasyonu arttıkça bitkinin akümülasyon
miktarının arttığı, en yüksek akümülasyonun As 50 mgl-1‘lik konsantrasyonda (103763
μgg-1) olduğu tespit edilmiştir. Bitkiye uygulanan ağır metal konsantrasyonu arttıkça
tüm örneklerde büyüme oranının azaldığı, belirlenmiştir. MDA ağır metal
konsantrasyonu arttıkça strese bağlı olarak artış göstermiştir. As kontrol örneğinde
MDA miktarı 3,143 nmol/g iken 50 mgl-1‘lik konsantrasyonda 8,015 nmol/g
bulunmuştur.
Bitkinin DPPH radikali indirgemesi incelendiğinde; 1 mg ml-1 konsantrasyonda A.
filiiculoides ortamdaki serbest radikali %100 oranında temizlerken, aynı
konsantrasyonda BHA %80, α-tocopherol %74 ve BHT %68 oranında temizlemiştir.
v
1 mg ml-1 konsantrasyonda A. filiiculoides %91,35 metal şelatlama kapasitesine
sahipken, aynı konsantrasyonda EDTA %94 metal şelatlama kapasitesine sahiptir.
Ayrıca Azolla filiiculoides türünün β-karoten içeriği 0,478 μg mg-1, likopen miktarı
0,074 μg mg-1 ve toplam fenolik miktarına ise ortalama 367,95 μg mg-1 tespit edilmiştir.
Sonuçta; ağır metallerle kirlenmiş alanlarda bitkinin, bitkisel giderim amacıyla etkili
şekilde kullanılabileceği ve çalışmanın bitkisel arıtım (fiteromediasyon) çalışmalarına
bu bağlamda katkı sağlayacağına inanılmaktadır.
