Nitrate localisation of nitrophile plants

Vizsgálatunk 15 lágyszárú, illetve cserje jellegű, gyakori nitrofil növényfajra terjedt ki. Célunk volt a különböző növényi szervek nitráttartalmának megállapítása, annak eldöntése érdekében, hogy az adott taxon milyen nitrát „státuszt” képvisel, illetve hogy mely növényi szervek és milyen arányban tartalmazzák ezt az iont. Emiatt a növényeket szerveik szerint frakcionáltuk és Mir (2008) módszere alapján mértük a nitrát koncentrációt. Méréseink során azt az eredményt kaptuk, hogy elsősorban a szárban (10,87 mg/g sz.a.) lokalizálódik a nitrát, a xilémben történő transzportnak köszönhetően. Kimagaslóan sok nitrát található, azaz koncentrálódik a levélnyélben (36,60 mg/g sz.a.) azért, mert ez az utolsó helyszín, ahol még nem történt meg a nitrát redukciója, metabolizációja. A levéllemezben e mennyiségnek már csak töredéke található meg (3,22 mg/g sz.a.), jelezve az aktív nitrát redukció és tovább hasznosítás bekövetkeztét. A gyökérzet átlagos nitráttartalma jelentős (6,23 mg/g sz.a.), ami tetemes felvételi- és szállítási kapacitást jelez. A legalacsonyabb abszolút és relatív nitrát szinteket a termésekben (2,61/g sz.a.) és a virágzatokban (1,52/g sz.a.) találtuk. Mérési eredményeinket taxonok szerint értékelve: Nitrátakkumulátor fajnak bizonyult a szőrös disznóparéj (26,55 mg/g sz.a.), a fehér libatop (26,23 mg/g sz.a.) és a fekete csucsor (18,82 mg/g sz.a.) a szárban mért nitrát szintek alapján. Nem elhanyagolható azonban a nagy csalán (14,67 mg/g sz.a.), a vérehulló fecskefű (9,23 mg/g sz.a.) és a fekete bodza (7,38 mg/g sz.a.) nitráttartalma sem. A szakirodalom több olyan esetről közöl adatot, amikor fenti – de főképp az első csoport növényei - nitrátmérgezést idéztek elő a kérődző állatokban, hiszen a kérődző állatfajok számára 15-20 mg/g sz.a-nyi nitrát már toxikus hatású. A vizsgált nitrofil növények egy másik csoportjának (Datura stramonium, Atropa belladonna, Sambucus ebulus, Solanum dulcamara) nitráttartalma alacsony (2-5 mg/g sz.a.), ezek toxikológiai szerepét kevéssé a nitrát, inkább más anyagok jelenléte, illetve felhalmozódása okozza (tropán alkaloidok /Datura, Atropa fajok/, sambucin, sambunigrin /Sambucus ebulus/, szolanin /Solanum dulcamara/). Nem soroljuk nitrátakkumulátor fajok közé a lapulevelű keserűfüvet (0,22 mg/g sz.a.), a selyemkórót (0,32 mg/g sz.a.) és a parlagfüvet (0,49 mg/g sz.a.), mivel a szárukban mért nitráttartalmak az 1 mg/g sz.a. értéket sem érik el. A dolgozatban közölt adatok hozzájárulhatnak a nitráttartalmú, illetve a nitrát felhalmozó növények nitrát „státuszának”, s így a nitrátmérgezés botanikai feltételeinek, hátterének jobb megértéséhez.Fifteen common nitrophile plant species of herbaceous or shrubby character were examined. Our aim was the determination of nitrate content in different plant organs to establish the “nitrate-status” of the plant taxa as well as the absolute and relative nitrate contents of plant organs. The samples of examined species were fractionated and nitrate concentrations were determined according to Mir (2008). The highest average nitrate contents were measured in the stems (10.87 mg/g DM) due to the intensive transport processes of xylem. Extreme high nitrate content may be found in the petioles of leaves (36.60 mg/g DM), because they are the last morphological and physiological spaces without reduction and utilisation of NO . Nitrate content of leaf blades (3.22 mg/g DM) is very low indicating the processes of an intensive reduction and of the following use of nitrate ions. 3 Average nitrate content of the root system is not too low (6.23 mg/g DM) signalling the intensive uptake- and transport capacities. The lowest absolute and relative NO levels were identified in fruits (2.61 mg/g DM) and in inflorescences (1.52 mg/g DM). Three plant taxa (Amaranthus retroflexus, Chenopodium album and Solanum nigrum) can be described as nitrate accumulator plants based on the stem nitrate levels. Three other species (Urtica dioica, Chelidonium majus and Sambucus nigra) have nitrate content between 5 and 15 mg/g DM, which contents can have a toxicological role, too. Some poisonings were published in the literature in which these plants – first of all the plants of the first group – caused problems in certain ruminants (15-20 mg/g DM nitrate level can be poisonous for these animals). A third group of the examined nitrophile plants (Datura stramonium, Atropa belladonna, Sambucus ebulus, Galium aparine and Solanum dulcamara) can be characterised with nitrate levels between 1 and 5 mg/g DM). The toxicological role of these plants is originating not from the nitrate contents, but from the occurrence of different other molecules (tropane alkaloids, sambucin, sambunigrin, solanin etc.). Three of examined plants (Polygonum lapathifolium, Ambrosia artemisiifolia and Asclepias syriaca) do not belong to the nitrate accumulating species because their stem nitrate contents are below 0.5 mg/g DM. The presented data can help the better consideration of nitrate contents and the status of nitrophile and nitrate accumulating plants. This information can be useful to understanding of botanical factors and background of nitrate poisonings in veterinary medicine