Cercetare Proprie Privind Efectul Antibioticelor Asupra Germinatiei

CUPRINS

INTRODUCERE

ANTIBIOTICELE

Definiție

Caracteristici generale

Clasificarea antibioticelor

Producerea antibioticelor la scară industrială

Poluarea apelor cu antibiotice

Efectul antibioticelor asupra plantelor din condiții naturale de viață

Efectul antibioticelor asupra germinației

Efectul asupra creșterii și dezvoltării

Tratamentele cu antibiotice la plante

Modificări anatomice și fiziologice la plante aflate sub influența antibioticelor

Metode moderne de neutralizare a antibioticelor

Utilitatea plantelor rezistente la antibiotice

GERMINAȚIA

Caracteristici generale

Materialul semincer

Morfologia seminței

Anatomia seminței

Modificări anatomice, biochimice și fiziologice survenite în timpul germinației

Factorii germinației

Rolul apei în germinația semințelor

Rolul O2 în germinația semințelor

Influența temperaturii asupra germinației semințelor

Influența luminii asupra germinației semințelor

DESCRIEREA SPECIILOR STUDIATE

Beta vulgaris var. Conditiva

Caractere generale

Descrierea speciei

Triticosecale wittmack

Caractere generale

Descrierea speciei

Toleranța triticalelor la substanțe toxice

CERCETARE PROPRIE PRIVIND EFECTUL ANTIBIOTICELOR ASUPRA GERMINAȚIEI

Scopul cercetării și motivația alegerii temei

Materiale și metode

Material vegetal

Mod de lucru

Rezultate și discuții

Rezultate asupra germinației la Beta vulgaris var. Conditiva

Rezultate asupra germinației la Triticosecale wittmack

Rezultate privind structura frunzuliței de triticale

Concluzii

BIBLIOGRAFIE

ANEXE

INTRODUCERE

S-a constatat că poluarea este ridicată în țările cu industrie dezvoltată. Se provoacă daune mari din cauza substanțelor chimice folosite în agricultura modernă și din cauza poluanților se ajunge la dereglări ecologice. În același timp se provoacă în mod indirect înmulțirea unor insecte sau microorganisme care se pot adapta ușor la condițiile nefavorabile. Organismele suferă din cauza poluării mediului lor de viață deci este important să studiem efectele diferitelor tipuri de poluanți asupra organismelor (Duca, 2006; Fodor și colab., 2013 a, b).

Medicina joacă un rol principal în tratamentul, vindecarea și remedierea bolilor la oameni și animale. Totuși, poate avea efecte neintenționate asupra mediului înconjurător. Farmaceuticele au fost eliberate în mediul ambiant de ani de zile dar estimarea cantității lor a fost făcută recent de cercetători. Acestea pot provoca efecte asupra bacteriilor și animalelor chiar și în concentrații mici. În urma eliberării farmaceuticelor în mediul înconjurător acestea pot fi transportate și distribuite în aer, apă și sol. Mulți factori contribuie la distribuția lor iar caracteristicile mediului primitor și proprietățile chimice ale compusului sunt importanți. Comportamentul absorbant al substanțelor din sol, sistemul sediment-apă și tratamentul plantelor determină transportul farmaceuticelor între diferitele medii înconjurătoare (Seifrtová și colab., 2009; Makhijani și colab., 2014; ).

Contaminarea cu antibiotice a mediului înconjurător apare îndeosebi datorită oamenilor. Eliminarea necorespunzătoare și ilegală a antibioticelor crește nivelul de afectare a mediului înconjurător. Aceste elemente contaminează solul, apa și plantele. La plante, antibioticele induc inhibiția fotosintezei, o majoră inhibiție de creștere, reducerea lungimii frunzelor și numărul rădăcinilor și creșterea activității speciilor reactive de oxigen (Di Marco, 2014).

În lucrarea de față mi-am propus să studiez efectul antibioticelor asupra a două specii de plante în condiții naturale de viață și anume sfecla roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) și triticale (Triticosecale wittmack). Pentru realizarea studiului am pus la germinat boabe de sfeclă roșie și triticale și le-am udat cu două antibiotice, amoxicilina și tetraciclina, în diferite concentrații. În paralel, au fost puse la germinat boabe cu apă distilată (martor) pentru evidențierea efectelor antibioticelor în urma germinării.

Doresc să mulțumesc Universității din Oradea pentru sprijinul acordat în realizarea prezentei lucrări, precum și d-nei șef lucr. dr. Adriana Petruș.

2. ANTIBIOTICELE

2.1. Definiție

Antibioticele sunt produse farmaceutice ale biotehnologiilor microbiene și sunt substanțe foarte variate. Acestea sunt compuși chimici care au proprietatea de a distruge sau de a inhiba, în mod selectiv, dezvoltarea unor microorganisme patogene însă fără a afecta organismul gazdă. Microorganismele patogene sunt agenți etiologici ai unor boli infecțioase (Jurcoane și colab., 2004).

2.2. Caracteristici generale

Antibioticele sunt medicamente utilizate atât în medicină cât și în alte domenii. Termenul de antibiotic a fost introdus datorită legăturii cu fenomenul de antibioză. La început a fost atribuit doar substanțelor produse de metabolismul microbian care aveau proprietatea de a distruge sau de a inhiba înmulțirea bacteriilor sau a altor microorganisme. Ulterior însă în această categorie s-au mai inclus și substanțele cu acțiune antimicrobiană produse prin semisinteză sau prin modificarea chimică a antibioticelor naturale și a unor derivații ai acestora. Există însă și medicamente chimioterapice antimicrobiene care se produc prin procedee de sinteză chimică (Jurcoane și colab., 2004).

2.3. Clasificarea antibioticelor

Există un număr mare de antibiotice. Ele se pot clasifica după mai multe criterii și anume: structura chimică, tipul de microorganism producător, spectrul de activitate antimicrobiană, tipul de efect asupra populației microbiene, mecanismul de acțiune, acțiunea asupra unui anumit agent patogen (tuberculostatice, antifungice etc.), acțiunea selectivă în infecții localizate (antibiotice pentru infecții intestinale etc) (Jurcoane și colab., 2004).

a) Clasificarea antibioticelor în funcție de structura chimică:

Antibioticele pot fi grupate în familii caracterizate printr-un element structural comun: nucleu β-lactamic, aminoglicozide, polipeptide ciclice, lactone macrociclice, chinone, nucleu aromatic (Jurcoane și colab., 2004).

b) Clasificarea antibioticelor în funcție de microorganismul producător:

Majoritatea antibioticelor sunt produse de fungi filamentoși (peniciline, cefalosporina C) și de bacterii din grupul actinomicetelor (eritromicină, tetraciclină, streptomicină etc).

c) Clasificarea antibioticelor în funcție de spectrul de activitate:

Microorganismele sensibile la un antibiotic formează spectrul antimicrobian al antibioticului respectiv. Bacteriile Gram-pozitive sunt mai sensibile la antibiotice decât cele Gram-negative. În funcție de spectrul de activitate, antibioticele se clasifică în:

Antibiotice cu spectru îngust de tip benzilpenicilină (peniciline, eritromicina etc) care sunt active față de coci Gram-pozitivi, Gram-negativi și bacili Gram-pozitivi;

Antibiotice cu spectru îngust de tip streptomicină care sunt active față de coci Gram-pozitivi și Gram- negativi și față de bacili Gram-negativi;

Antibiotice cu spectru larg de tip tetraciclină (tetracicline, cloramfenicol, ampicilină, amoxicilină etc) care afectează coci și bacili Gram-pozitivi și Gram-negativi, spirochetele, micoplasmele, chlamidiile și rickettsiile (Jurcoane și colab., 2004).

Spectrul activității antimicrobiene se poate îngusta cu timpul datorită fenomenului de dezvoltare a rezistenței bacteriilor față de antibioticul respectiv.

d) Clasificare antibioticelor în funcție de efectul lor asupra populației bacteriene:

Există două tipuri de efecte în funcție de acțiunea antibioticelor asupra populației bacteriene și anume:

Bacteriostatic: este un efect reversibil și constă în inhibarea multiplicării germenilor care ulterior sunt distruși in vivo prin intervenția mecanismelor de apărare al organismului. Efectul reversibil înseamnă că este posibilă reluarea procesului de înmulțire a germenilor după îndepărtarea antibioticului din mediul populației bacteriene. Tetraciclinele sunt antibiotice bacteriostatice tipice.

Bactericid: este un efect ireversibil și constă în distrugerea efectivă a germenilor prin lezarea integrității lor sau a funcțiilor celulare bacteriene (Jurcoane și colab., 2004).

e) Clasificarea antibioticelor după mecanismul de acțiune:

În funcție de structurile celulare microbiene la nivelul cărora acționează, antibioticele pot fi grupate în:

Antibiotice care produc inhibiția sintezei peretelui celular bacterian;

Antibiotice care alterează funcția de permeabilitate osmotică și selectivă a membranei citoplasmatice sau distrug membrana celulară bacteriană;

Antibiotice care inhibă biosinteza proteinelor bacteriene;

Antibiotice care inhibă sinteza acizilor nucleici (Jurcoane și colab., 2004).

Microorganismele patogene au capacitatea de a-și dezvolta mecanisme de apărare împotriva antibioticelor. Deci eficiența utilizării antibioticelor poate fi diminuată în timp. Există două tipuri de rezistență a bacteriilor la antibiotice și anume: rezistența naturală (insensibilitatea) și cea dobândită. Rezistența naturală la antibiotice înseamnă capacitatea tulpinilor unor specii de a crește și a se înmulți în prezența unor doze maxime de antibiotic, tolerate de organismul gazdă, doze care pot inhiba înmulțirea sau pot omorî alte specii. Rezistența dobândită constă în scăderea sau anularea sensibilității la antibiotic a unor tulpini aparținute unei specii natural rezistente, după introducerea în terapie a antibioticului respectiv (Jurcoane și colab., 2004).

2.4. Producerea antibioticelor la scară industrială

Antibioticele sunt produse ale metabolismului secundar. Biosinteza lor începe cu instalarea fazei staționare din dezvoltarea biomasei și se desăvârșește pe parcursul acesteia. În schimb, metaboliții primari se formează în timpul fazei de creștere logaritmică a masei celulare.

Microorganismele care produc antibiotice la nivel industrial trebuie să prezinte o serie de calități și anume:

Capacitatea de a se dezvolta rapid la scară mare și pe medii de cultură conținând componente accesibile ca preț;

Să aibă proprietatea de a fi ușor modificabile genetic cu scopul măririi potențialului lor bioproductiv;

Lipsa patogenității și a metaboliților toxici.

La nivel industrial, biosinteza antibioticelor se realizează prin procese de fermentație aerobă, în instalații special destinate acestui scop. Aceste instalații sunt alcătuite din două hale distincte: zona de fermentație și zona de prelucrare post-biosinteză. În zona de fermentație se găsesc bioreactoarele în care se desfășoară procesele de fermentație. Bioreactoarele sunt dispuse în trepte crescătoare ca volum al utilajelor: inoculator, intermediar și regim. Acestea sunt dotate cu echipamente complexe. Aceste echipamente sunt necesare pentru asigurarea unei agitări și aerări adecvate mediului de fermentație dar mai asigură și controlul și reglarea factorilor care influențează bioprocesul. Fermentațiile sunt monitorizate pe toată durata desfășurării lor. Se monitorizează cantitatea de biomasă formată dar și parametrii: concentrația de oxigen, pH, temperatură, grad de spumare etc. Controlul proceselor industriale de fermentație se face cu ajutorul calculatoarelor care reglează parametrii la valori optime. Etapele tehnologice dinaintea fazei de fermentație sunt pregătirea și sterilizarea mediilor de cultură și a instalației.

În hala de prelucrare post-biosinteză se găsesc utilaje necesare separării și purificării produsului principal de biosinteză: filtre, centrifugi, concentratoare, extractoare, coloane cromatografice, vase de cristalizare, pompe de vid etc. Pe lângă antibiotice, în mediile de fermentație se găsesc și alți numeroși produși de biosinteză sau de degradare a masei celulare. Eficiența obținerii antibioticelor depinde de utilizarea procedeelor de izolare a acestora din mediile de fermentație (Jurcoane și colab., 2004).

2.5. Poluarea apelor cu antibiotice

Râurile, lacurile și orice zonă pot fi expuse diferitelor solicitări de natură biologică, fizică sau chimică care pot perturba ecosistemele. Numeroase râuri șisfășoară procesele de fermentație. Bioreactoarele sunt dispuse în trepte crescătoare ca volum al utilajelor: inoculator, intermediar și regim. Acestea sunt dotate cu echipamente complexe. Aceste echipamente sunt necesare pentru asigurarea unei agitări și aerări adecvate mediului de fermentație dar mai asigură și controlul și reglarea factorilor care influențează bioprocesul. Fermentațiile sunt monitorizate pe toată durata desfășurării lor. Se monitorizează cantitatea de biomasă formată dar și parametrii: concentrația de oxigen, pH, temperatură, grad de spumare etc. Controlul proceselor industriale de fermentație se face cu ajutorul calculatoarelor care reglează parametrii la valori optime. Etapele tehnologice dinaintea fazei de fermentație sunt pregătirea și sterilizarea mediilor de cultură și a instalației.

În hala de prelucrare post-biosinteză se găsesc utilaje necesare separării și purificării produsului principal de biosinteză: filtre, centrifugi, concentratoare, extractoare, coloane cromatografice, vase de cristalizare, pompe de vid etc. Pe lângă antibiotice, în mediile de fermentație se găsesc și alți numeroși produși de biosinteză sau de degradare a masei celulare. Eficiența obținerii antibioticelor depinde de utilizarea procedeelor de izolare a acestora din mediile de fermentație (Jurcoane și colab., 2004).

2.5. Poluarea apelor cu antibiotice

Râurile, lacurile și orice zonă pot fi expuse diferitelor solicitări de natură biologică, fizică sau chimică care pot perturba ecosistemele. Numeroase râuri și lacuri sunt poluate fiindcă sunt expuse evacuării de cantități mari de ape uzate. Poluarea chimică provine mai ales de la industrii chimice de îngrășăminte care își varsă apele uzate în apele curgătoare (Bandici, 2012).

Contaminarea mediului înconjurător cu antibiotice este rezultatul eliminării necorespunzătoare și uneori ilegale a antibioticelor și apare îndeosebi datorită oamenilor (Di Marco, 2014). Medicina joacă un rol principal în tratamentul, vindecarea și remedierea bolilor la oameni și animale. Totuși, poate avea efecte neintenționate asupra mediului înconjurător. Substanțele farmaceutice au fost eliberate în mediul ambiant de ani de zile dar estimarea cantității lor a fost făcută recent de către cercetători. Aceste farmaceutice pot provoca efecte asupra bacteriilor și animalelor chiar și în concentrații mici (Makhijani și colab., 2014).

Antibioticele s-au putut găsi în diferite compartimente ale mediului înconjurător și anume în: ape de suprafață, ape subterane, ape potabile, soluri și ape reziduale. Prezența produselor farmaceutice din aceste medii este datorată ineficienței proceselor de epurare ale stațiilor de epurare a apelor reziduale. Majoritatea substanțelor farmaceutice provin din apele reziduale generate de spitale. Aceste ape reziduale pot ajunge cu ușurință în apele subterane și de suprafață determinând anumite riscuri organismelor acvatice. Antibioticele detectate în mediul înconjurător pot determina creșterea rezistenței bacteriilor patogene (Axuc – Opriș, 2012).

Poluarea cauzată de animale este determinată de compuși medicali veterinari. Aceste substanțe farmaceutice sunt administrate unor animale cu scopul accelerării creșterii lor (Di Marco, 2014). Această administrare are legătură strânsă cu rezistența la antibiotice a bacteriilor patogene. Acest fapt, în timp, poate conduce la un impact asupra sănătății umane dar și la adsorbția antibioticelor pe sedimente și sol. Ca să evităm formarea rezistenței bacteriilor patogene la antibiotice sunt necesare: controlul consumului antibioticelor, monitorizarea, evoluția și eliminarea lor din mediul înconjurător altfel, aceste substanțe chimice pot avea efecte negative atât asupra mediului înconjurător cât și asupra omului (Axuc – Opriș, 2012).

2.6. Efectul antibioticelor asupra plantelor din condiții naturale de viață

2.6.1. Efectul antibioticelor asupra germinației

Hillis și colaboratorii (2011) au studiat efectele a zece antibiotice asupra germinării semințelor și asupra elongării rădăcinii la trei specii de plante. În acest scop autorii au aplicat un test de screening-nivel al fitotoxicității ca să evalueze efectele a zece antibiotice (la concentrații de la 1 la 10,000 μg/L) asupra germinării și creșterii plantelor folosind trei specii de plante, și anume: lăptuca (Latuca sativa), lucerna (Medicago sativa) și morcovul (Daucus carota). Intervalul fitotoxicității a fost larg, cu EC25s întinzându-se de la 3.9 μg/L până la 10,000 μg/L. Clortetraciclina, levofloxacina și sulfametazolul au fost cele mai fitotoxice antibiotice. D. carota a fost cea mai sensibilă specie de plantă, urmând L. sativa și M. sativa. Germinarea plantei n-a fost sensibilă la antibiotice cu nicio descreștere semnificativă la cea mai mare tratare de concentrație de 10,000μg/L. Comparând lăstarul cu măsura totală a lungimii, elongarea rădăcinii a fost în mod constant punctul cel mai sensibil. În general, au existat câteva exemple la care concentrațiile solului măsurate, au fost așteptate să depășească efectele concentrațiilor antibioticelor evaluate în acest studiu. Folosirea testului screening ca parte a unei abordări diferențiate pentru evaluarea șocului antibioticelor asupra mediului ambiant poate prevede perspectiva sensibilității relative al speciilor și poate servi ca o bază prin care să se verifice potențialul componentelor noi al plantelor pentru efecte toxice.

2.6.2. Efectul asupra creșterii și dezvoltării

Antibioticele, după ce au contaminat mediul înconjurător pot determina efecte negative asupra organismelor care le populează fiindcă existența acestora depinde foarte mult de integritatea mediului ambiant. Astfel, antibioticele pot afecta atât animalele, omul cât și plantele.

În mediul înconjurător, reziduurile de antibiotice pot forma rezistența tulpinilor bacteriene astfel provocând o amenințare pentru sănătatea publică (organismul uman dar și cel animal poate dezvolta în timp o rezistență la anumite antibiotice). Reprezintă o necesitate deosebită să fie dezvoltate proceduri pentru a determina conținutul de antibiotice din mediu dar și să fie evaluate efectul antibioticelor și ai metaboliților acestora asupra mediului ambiant (Axuc – Opriș, 2012).

Di Marco (2014) a realizat un studiu complex privind modul de absorbție a antibioticelor și bioacumularea în plante. Pentru aceasta a studiat capacitatea plantelor de absorbție a antibioticelor din sol (identificarea și cuantificarea antibioticelor din plante), care sunt principalele zone de bioacumulare (ex: rădăcini, frunze, flori), modul de absorbție a antibioticelor (căile fiziologice și moleculare), precum și răspunsul plantelor la medicamente. Iberis sempervirens L., o plantă mediteraneană meliferă aparținută familiei Cruciferae, a fost folosită ca sistem model. Autorul menționat mai sus a studiat dintre antibiotice tetraciclina și sulfatiazolul: cele mai des folosite, fiind ieftine și disponibile, cu efect antimicrobian. Astfel că semințele plantelor au fost tratate cu antibiotice de diferite concentrații (100 și 200 mg Kg-1) timp de o lună direct în sol sau în culturi in vitro. Metodele folosite de autor au fost următoarele:

Cu ajutorul HPLC-DAD-MS a urmărit adsorbția antibioticelor din sol și din agar.

Prin microscopie electronică a fost demonstrat faptul că antibioticul a fost absorbit și propagat în plante prin transport membranar și că s-a acumulat în spațiile intercelulare. Antibioticele au fost rar identificate în celule (în citoplasmă și în mitocondrie unde, în mod logic, datorită activității farmacologice probabil au afectat ribosomii) excepție fiind doar stomatele.

Prin probe biometrice și spectrofotometrice, a demonstrat că tratamentele cu antibiotice au cauzat efecte fitotoxice în creșterea și germinarea plantelor. De altfel, tratamentele au alterat clorofila și conținutul metabolic secundar.

Prin analiza western blot și prin proba spectrometrică, s-a identificat faptul că antibioticele au indus un stres oxidativ în plante: SOD1(superoxid dismutaza) și enzimele catalitice au crescut activitatea și cantitatea lor în mod special la doze mici de antibiotice.

La plante, antibioticele inhibă activitatea fotosintetică și creșterea, reduc numărul frunzelor și numărul rădăcinilor și induc o reducere a creșterii activității speciilor reactive de oxigen. Antibioticele conduc la un stres oxidativ în plante iar celulele vegetale încearcă să reducă dezechilibrul crescând cantitatea și activitatea unor enzime endogene antioxidante și nivelul metaboliților antiradicali secundari (Di Marco, 2014).

2.6.3.Tratamentele cu antibiotice la plante

Antibioticele sunt folosite încă din anul 1950 pentru a controla anumite boli bacteriale a fructelor, legumelor și plantelor ornamentale de mare valoare. Astăzi, antibioticele cele mai comune folosite pe plante sunt oxitetraciclina și streptomicina. În SUA antibioticele aplicate pe plante constă în mai puțin de 0,5% din totalul antibioticelor folosite. Rezistența agenților patogeni ai plantelor la oxitetraciclină este rară, dar apariția tulpinilor rezistente la streptomicină ai Erwinia amylovora (focul bacterian al rozaceelor), Pseudomonas spp. și Xanthomonas campestris a împiedicat controlul numeroaselor boli importante. O fracțiune din genele rezistente la streptomicină, din bacteria asociată cu planta, este similară cu cea găsită în bacteria izolată de la om, animale și sol (McManus și colab., 2002).

Numeroase tulpini ai Pseudomonas fluorescent sunt componente importante ai solului agricol care este supus la boli cauzate de fungi patogene de pe culturile de plante. Abilitatea biocontrolului ai acestor tulpini depinde în mod esențial de agresivitatea colonizării rădăcinilor, instalarea rezistenței sistemice în plantă și de producția de antibiotice antifungice volatile și difuzibile. Antibioticele bine caracterizate cu propietăți de biocontrol includ fenazină, 2,4-diacetilfloroglucinol, pioluteorină, pirolnitrină, lipopeptide și acid cianhidric. O provocare în viitor ai cercetărilor de biocontrol include dezvoltarea de noi strategii pentru împiedicarea toxicității vaste și lipsei specificității antifungice prezentată de majoritatea antibioticelor biocontrolatoare studiate până acum (Haas și Keel, 2003).

Antibioticele sunt esențiale în controlarea bolilor bacteriale ale plantelor precum focul bacterian la păr și măr sau pătarea tomatelor. Streptomicina este folosită în multe țări. Se pot folosi și oxitetraciclina, acidul oxolinic și gentamicina însa acestea nu sunt disponibile decât în unele țări. În timpul primăverii antibioticele sub formă de spray suprimă creșterea agenților patogeni de pe flori și de pe suprafața frunzelor înainte de infecție. În urma infecției antibioticele sunt însă ineficiente. Antibioticele sunt aplicate când riscul îmbolnăvirii este mare. Antibioticele sunt active pe plante mai puțin de o săptămână iar reziduuri semnificative nu au fost găsite în recoltele de fructe. Antibioticele sunt indispensabile pentru protecția culturilor în Statele Unite ale Americii de mai mult de 50 de ani fără vreun raport al efectelor adverse asupra sănătății umane sau impact persistent asupra mediului înconjurător (Stockwell și Duffy, 2012).

În acest moment streptomicina și oxitetraciclina sunt folosite pe culturi de plante de 45 de ani fără rapoarte de efecte adverse pentru om. Până nu devin disponibile alternative efective și economice antibioticele rămân instrumente importante pentru managementul unor boli de plante devastatoare (McManus și Stockwell, 2001).

2.6.4. Modificări anatomice și fiziologice la plante aflate sub influența antibioticelor

Folosirea considerabilă la nivel mondial al antibioticelor a rezultat o poluare semnificativă de antibiotice în mediul înconjurător, dar înțelegerea efectelor a multor antibiotice importante asupra activității fiziologice a plantelor este încă limitată, mai ales la concentrația reală a antibioticelor din mediul ambiant.

Pentru a căpăta înțelegere asupra influențelor diferitelor antibiotice asupra performanței plantelor și pentru identificarea însușirilor promițătoare pentru estimarea rapidă a toxicității Opriș și colaboratorii (2013) au studiat impactul a nouă antibiotice (amoxicilină, ampicilină, penicilină G, ceftazidime, ceftriaxone, tetraciclină, doxiciclină, ciprofloxacină și eritromicină) asupra fotosintezei foliare, conținutului pigmentului fotosintetic și asupra secreției metaboliților volatile secundare pe grâu (Triticum aestivum). Antibioticele au fost aplicate la concentrații de 0,5 mg L-1 sau 1,5 mg L-1 fiecare udând pentru o săptămână (0,5 L soluție) sau pentru două săptămâni (1 L soluție) cu o soluție dată. Rata net de asimilare a fost inhibată mai ales de ciprofloxacină și cefalosporine dar inhibiția a fost datorată mai ales reducerii de conductivitate stomatică. Rata transportului electronilor fotosintetici a fost afectată de peniciline, cefalosporine și tetracicline. Conținutul în pigmenți fotosintetici, clorofilele și carotenoidele, au fost reduse mai ales în tratările cu tetracicline, ciprofloxacină și eritromicină. Însemnătatea răspunsurilor fotosintetice și de pigment a plantei în general a crescut deodată cu creșterea dozei de antibiotice, dar în ansamblu efectele au fost moderate, de 10-20% la majoritatea cazurilor. Secrețiile producțiilor de lipoxigenază (LOX, substanțe volatile verzi) au fost indicatorii cei mai sensibili ai tratărilor de antibiotice. Secrețiile de LOX (oxigen lichid, tradus în română) au crescut ca răspuns la tratările de antibiotice iar secrețiile din punct de vedere cantitativ au fost asociate cu doza tratărilor. Secreția de monoterpene (substanță chimică din grupa terpenelor, cunoscuți și sub numele de izoprenoide) a fost și ea îmbunătățită de tratările de antibiotic, dar dependența de doză a fost mai slabă. Aceste date în ansamblu sugerează că analiza substanțelor volatile din fruze poate asigura un test sensibil inovator pentru a aprecia toxicitatea diferitelor antibiotice.

Migliore și colaboratorii (2003) au studiat fitotoxicitatea și asimilarea enrofloxacinei în culturile de plante la Cucumis sativus (castravete), Lactuca sativa (salată), Phaseolus vulgaris (fasole) și la Raphanus sativus (ridiche). Fitotoxicitatea enrofloxacinei a fost determinată într-un model de laborator: efectul a 50, 100 și 5000 µg l-1 a fost evaluat după 30 de zile de expunere prin măsurarea creșterii post-germinative al rădăcinii primare, hipocotil, cotiledoane și frunze. Concentrațiile dintre 50 și 5000 µg l-1 au indus atât un efect toxic cât și hormesis (adaptare la stres) în plantă, modificând în mod semnificativ lungimea rădăcinii primare, a hipocotilului, a cotiledoanelor dar și numărul și lungimea frunzelor. Efectul toxic este indus de concentrația ridicată (5000 µg l-1) pe când hormesisul este datorat concentrației scăzute (50 și 100 µg l-1). Plantele sunt capabile să metabolizeze enrofloxacina în ciprofloxacină, și așa se întâmplă și la animale. Cucumis, Lactuca și Phaseolus convertesc biologic aproximativ un sfert din enrofloxacina stocată.

2.7. Metode moderne de neutralizare a antibioticelor

Metodele convenționale folosite pentru îndepărtarea poluanților sunt costisitoare astfel s-a generat nevoia unei metode rentabile. Fitoremedierea este o tehnologie rentabilă care folosește plante pentru reducerea, îndepărtarea și imobilizarea sau degradarea toxinelor din mediul înconjurător. Această metodă poate fi folosită pentru curățarea terenurilor prin nivele scăzute sau moderate de contaminare și este o tehnică pasivă. Makhijani și colaboratorii (2014) au cultivat plante de Cicer arietinum (năutul negru) in vitro pe medii cu adaos de tetraciclină. Cicer arietinum este recunoscut pentru abilitatea de a fitoremedia agenții contaminanți de metale grele din sol, prin urmare autorii au testat și abilitatea acesteia de a fitoremedia tetraciclina. Rata fitoremedierii demonstrată de semințele de Cicer arietinum a fost promițătoare așadar indică viitoarea lor exploatare pentru îndepărtarea unor puternici poluanți din mediul înconjurător (Makhijani și colab., 2014).

2.8. Utilitatea plantelor rezistente la antibiotice

Singh și colaboratorii (2013) au realizat un studiu privind cultivarea de plante plante rezistente la antibiotice pentru promovarea rizobacteriei exprimând semnificativ dezvoltarea creșterii porumbului.

Rizobacteria, promovatoarea creșterii plantelor, este predominant o bacterie benefică care habitează variate recolte de cereale inclusiv porumbul. Aceste bacterii colonizează interiorul rădăcinilor și migrează la diferitele părți ale plantei exclusiv la spațiile intercelulare.

In acest scop, autorii menționați anterior au colectat 70 de izolate din două zone diferite agro-climatic: unul localizat într-o zonă muntoasă (altitudine mare) din Himachal Pradesh și altul din partea de nord-est (zonă de câmpie) din Uttar Pradesh, India. În plus, față de diversele proprietăți biochimice, aceste izolate au fost testate pentru toleranța la diferite antibiotice la diferite concentrații. Aceste izolate (BHU3, BHU8 și BHU10) au arătat un nivel ridicat de rezistență (până la 600 μg ml-1) la ampicilină, kanamicină, neomicină, acidul nalidixic, cloramfenicol și rifampicină. Ele au exprimat, de asemenea, abilitatea de a produce fitohormoni și siderofori. Răspunsul acestor izolate și ai altor două (BHU1și BHU9) a fost evaluat pentru efectele promovării creșterii plantelor pe porumb (Zea mays), plantă crescută în vase de plastic în condiții de seră. Creșterea semnificativă a fost observată la germinarea semințelor, proliferarea rădăcinii și greutatea lăstarilor uscați ai porumbului când au fost tratați cu aceste 3 izolate peste plante netratate. Datorită efectelor bacteriene, aceste izolate au fost recomandate pentru folosire ca biofertilizator pentru recolte de porumb durabile (Singh și colab., 2013).

3. GERMINAȚIA

3.1. Caracteristici generale

Caracterul fiziologic al materiei vii este reprezentat de creștere. Prin creștere are loc mărirea volumului și a greutății totale a celulelor, țesuturilor și a organismul. Această mărire este datorată acumulării de substanță uscată în urma proceselor de sinteză, transformare și depozitare a substanțelor organice. În perioada creșterii se formează organe noi și anume: frunze, tulpini și rădăcini. Aceste organe, în urma creșterii, suferă schimbări radicale de mărime, formă și structură. Creșterea include doar organele vegetative dar nu și formarea organelor de reproducere. Important de știut este că condițiile de mediu necesare creșterii nu sunt identice cu cele necesare dezvoltării acelorași plante (Nicolae, 2008).

Germinația constă într-un ansamblu de modificări morfogice, fiziologice, anatomice și biochimice prin care trece embrionul din sămânță de la starea de repaus la starea activă de creștere. Embrionul seminței, care conține primordiile organelor vegetative, în urma acestor modificări se transformă în plantulă. Această transformare din embrion în plantulă și creșterea plantulei se face prin extensie celulară. Această extensie se face pe baza substanțelor organice depozitate în endospermul seminței (Nicolae, 2008).

S-a demonstrat că nu toate semințele unei plante pot germina. Semințele de grâu, orz și secară au capacitatea de germinare de 95% iar cele de fasole și trifoi de 90%. Capacitatea de germinare scade în raport cu vechimea semințelor, în urma trecerii unui anumit număr de ani. Astfel, în funcție de durata păstrării capacității de germinare există trei tipuri de semințe: microbiotice (maximum 3 ani), mezobiotice (până la 15 ani) și macrobiotice (mai mult decât 15 ani) (Nicolae, 2008).

3.2. Materialul semincer

Dacă există condiții favorabile în mediu semințele se pot dezvolta în plante. Astfel, sămânța are rolul de a asigura reproducerea, răspândirea și perpetuarea speciei de plantă (Răvăruț și colab., 1967). Sămânța se formează din ovul în urma unei fecundații simple (la gimnosperme) sau duble (la angiosperme). Părțile componente ale ovulului, în urma unor transformări morfologice și fiziologice, vor deveni părți componente ale seminței. Astfel: zigotul primar (diploid) prin diviziuni succesive va da naștere embrionului iar zigotul accesoriu (triploid) în urma diviziunilor va da naștere endospermului secundar (țesut cu rol în nutriția embrionului). Integumentele ovulului vor deveni părți componente ale tegumentului seminal (Burescu, 2002).

3.2.1. Morfologia seminței

Forma semințelor este variată fiind un caracter în recunoașterea speciilor de plante. Pot fi sferice (mazăre), reniforme (fasole), piriforme (viță de vie) sau lenticulare (linte). Mărimea semințelor variază și ea în funcție de specie, astfel există semințe foarte mici (la orhidee), mari (la castan) sau chiar foarte mari (la nucul de cocos). Greutatea și culoarea lor variază de asemenea în funcție de specie (Săvulescu, 2009). Numărul semințelor dintr-un fruct variază în funcție de specie. Astfel, fructele care conțin o singură sămânță se numesc monosperme iar fructele care conțin mii de semințe se numesc polisperme.

3.2.2. Anatomia seminței

Sămânța este formată din tegument seminal, embrion și țesuturi nutritive (endosperm sau/ și perisperm).

Tegumentul seminal învelește și protejează sămânța și se formează din integumentul ovulului. Semințele fructelor dehiscente la angiosperme au tegumentul seminal mai gros decât al semințelor din fructele indehiscente (Răvăruț și colab., 1967). Pe suprafața tegumentului seminal există niște formațiuni numite anexe ale tegumentului și anume: hilul (cicatricea desprinderii seminței de funicul), micropilul (porul străpuns de radiculă în timpul germinației), rafa (dungă longitudinală numai la semințe anatrope), chalaza (locul de ramificare a fasciculelor conducătoare), arilul (anexă cărnoasă în jurul hilului), arilodiul (anexă cărnoasă în jurul micropilului), caruncula (excrescență în formă de neg din jurul micropilului la unele semințe) (Săvulescu, 2009).

Endospermul (albumenul) se formează din zigotul accesoriu (unirea gametului bărbătesc cu celula secundară) și este un țesut de depozitare a substanțelor (amidon, grăsimi, substanțe proteice). Acesta încojoară și hrănește embrionul ocupând întregul volum al sacului embrionar. Perispermul este țesutul nutritiv diploid care se află în exteriorul sacului embrionar și a luat naștere din celulele nucelei (Burescu, 2002). Semințele care au endosperm se numesc albuminate iar cele care nu au endosperm se numesc exalbuminate (Săvulescu, 2009). La leguminoase endospermul este consumat de embrion iar substanțele de rezervă se depozitează în cotiledoane (Nicolae, 2008).

Semințele, în funcție de natura substanțelor de rezervă, se clasifică în: amidonoase în care domină amidonul (gramineele), oleaginoase în care domină lipidele (floarea soarelui) și albuminoase în care domină substanțele proteice (leguminoase) (Nicolae, 2008).

Embrionul este partea cea mai valoroasă a unei semințe (Răvăruț și colab., 1967). Acesta este format din țesut meristematic și se formează din zigotul principal (unirea gametului bărbătesc cu oosfera). Acest țesut reprezintă primordiile organelor vegetative ale plantei: radicula (rădăcinița), hipocotil (tulpinița), muguraș (plumulă) și 1-2 cotiledoane (Săvulescu, 2009). Rădăcinița se găsește în apropierea micropilului pe unde va ieși la suprafață în urma germinației. Aceasta prezintă în vârf apexul meristematic radicular. Mugurașul se situează între cele două cotiledoane la Magnoliatae (dicotiledonate) și la baza cotiledonului la Liliatae (monocotiledonate). Mugurașul prezintă în vârf apexul meristematic caulinar. Internodul care este cuprins între rădăciniță și cotiledoane se numește axa hipocotilă iar partea aflată între cotiledoane și nodul unde se inseră prima frunză asimilatoare se numește epicotil (Burescu, 2002).

În funcție de numărul de cotiledoane se deosebesc plante cu un singur cotiledon (monocotiledonate) și plante cu două cotiledoane (dicotiledonate). Numărul cotiledoanelor este un caracter ereditar și constant (Răvăruț și colab., 1967).

La dicotiledonate cotiledoanele servesc pentru înmagazinarea substanțelor de rezervă. Semințele sunt albuminate (rar exalbuminate) și uneori au și perisperm. Fasolea (Phaseolus vulgaris) este una dintre numeroasele specii de plante dicotiledonate. Tegumentul seminței este alcătuit din două părți: testa și tegmenul. Sămânța fasolei este bitegminată ca majoritatea dicotiledonatelor, adică se disting atât testa cât și tegmenul. Embrionul ocupă tot spațiul din interiorul seminței și este alcătuită din rădăciniță, tulpiniță, muguraș și două cotiledoane. În cotiledoane sunt depozitate substanțele de rezervă (amidon și aleuronă). În urma germinației cotiledoanele se zbârcesc fiindcă se golesc pe măsură ce embrionul se transformă în plantulă. Există și semințe dicotiledonate închise într-un pericarp sclerificat indehiscent cum este sămânța de la stejar (Querqus robur), formând astfel un fruct de tip achenă, numit și ghindă (Burescu, 2002).

La monocotiledonate sămânța prezintă un singur cotiledon de unde îi provine și numele. Grâul (Triticum aestivum) este cea mai reprezentativă plantă din rândul monocotiledonatelor. Sămânța acestuia este alipită de pericarp și astfel formează fructul numit cariopsă. Pericarpul este format din epicarp, mezocarp și endocarp. După acesta urmează sămânța. Tegumentul seminței este foarte subțire și este alcătuit din două straturi de celule turtite. Embrionul este localizat lateral la baza seminței. Acesta este alcătuit din rădăciniță, tulpiniță, muguraș și un singur cotiledon de forma unui scut care se numește scutelum (Burescu, 2002). Acesta funcționează ca un organ de absorbție a substanțelor nutritive care vor fi depozitate în endosperm și este alcătuit din celule parenchimatice. Caracteristic embrionului de graminee este coleoptilul care are formă de degetar alungit și conic cu rol de protejare a mugurașului. Acesta având un vârf rigid și ascuțit reușește să străpungă solul în timpul germinației, astfel ieșind cu ușurință la suprafață. Radicula (rădăcinița embrionară) este și ea protejată de o teacă membranoasă numită coleoriză. Între coleoptil și coleoriză se găsește epiblastul, un mic apendice, care de unii autori este considerat ca un al doilea cotiledon. Endospermul ocupă circa 80% din greutatea cariopsei. Primul strat al său urmează după cel nucelar și se numește stratul de celule cu aleuronă care sunt pline cu substanțe proteice. Restul este format din celule pline cu granule de amidon (Răvăruț și colab., 1967).

3.3. Modificări anatomice, biochimice și fiziologice survenite în timpul germinației

Germinația seminței include o serie de transformări succesive și are ca rezultat trecerea embrionului din starea latentă la starea activă. Având în vedere că există semințe cu un singur cotiledon (monocotiledonate) și semințe cu două cotiledoane (dicotiledonate) germinația lor se deosebește una de cealaltă. Grâul, spre deosebire de fasole, are un singur cotiledon care rămâne închis în sămânță pentru a transfera substanțele organice din endosperm în corpul embrionului. Germinația poate fi epigee sau hipogee după cum axa hipocotilă se dezvoltă sau nu. Dacă hipocotilul ridică cotiledoanele la suprafața solului și are o creștere intensă atunci este vorba de o germinație epigee (la fasole, floarea soarelui, fag etc). Dacă hipocotilul nu se dezvoltă suficient și cotiledoenele rămân în sol atunci este vorba de germinația hipogee (grâu, mazăre, porumb etc). După ce sămânța s-a îmbibat cu apă tegumentul crapă și permite radiculei să iasă prin micropil (la fasole). La grâu radicula sparge coleoriza. Radicula se va orienta cu vârful în jos datorită geotropismului său pozitiv. Radicula va deveni rădăcina principală cu radicele iar la grâu se va degenera și va fi înlocuită de un mănunchi de rădăcini adventive care pornesc de la baza tulpiniței. Mugurașul (gemula) sparge coleoptilul și datorită ortogeotropismului negativ se va ridica deasupra solului. Prin creșterea gemulei se formează epicotilul și primele frunze asimilatoare (protofile). Astfel, o plantulă este alcătuită din rădăcină principală (cu radicele), colet (zona separatoare dintre radiculă și hipocotil), hipocotil (internodul dintre baza rădăcinii și nodul cotiledonar), 1-2 cotiledoane și epicotilul cu primele frunze asimilatoare (protofile). La plantele cu germinație epigee cotiledoanele după ce au ajuns la suprafața solului, la lumină, se înverzesc și vor îndeplini funcția de asimilație clorofiliană. După ce se formează frunzele adevărate, numite nomofile, cotiledoanele vor ofili și vor cădea (Burescu, 2002).

Germinarea este un proces complex. În timpul acestui proces are loc imbibiția semințelor iar în urma imbibiției are loc hidratarea celulelor embrionului. De asemenea are loc un consum de oxigen, se intensifică activitatea enzimatică, are loc inițierea diviziunii și alungirii celulelor. Pe urmă are loc diferențierea celulară iar în final trecerea embrionului în stare activă. În tot acest timp au loc modificări biochimice și fiziologice. Pe parcursul procesului germinativ se poate observa translocarea substanțelor minerale din cotiledoane spre plantula formată. De asemenea sunt mobilizate și substanțele organice de rezervă și are loc sinteza enzimelor. Amidonul, în timpul germinării se biodegradează până la glucoză sub acțiunea amilazei și a maltazei iar datorită formării zaharurilor semințele germinate au un gust dulce. Lipidele se biodegradează până la acizi grași și glicerină sub acțiunea lipazei. Glicerina se va transforma în zaharuri. Proteinele de rezervă se descompun în aminoacizi sub acțiunea proteazelor. Pe parcursul germinării se intensifică respirația (Nicolae, 2008).

3.4. Factorii germinației

Germinația semințelor depinde de mai mulți factori: acțiunea factorilor externi (apa, solul, temperatura, aerul, lumina), structura semințelor, stadiul de dezvoltare a semințelor, prezența anumitor substanțe și prezența enzimelor în semințe (Nicolae, 2008).

3.4.1. Rolul apei în germinația semințelor

Apa este o componentă esențială a organismelor vii deci și a plantelor. În prezența apei biocoloizii protoplasmatici se hidratează iar o parte din enzime trec în starea activă. Absorbția apei de către sămânță are loc prin imbibiție. Apa este absorbită sub formă lichidă sau de vapori prin hil sau tegument. În urma absorbției urmează o creștere a greutății și a volumului seminței. În primele ore imbibiția se desfășoară intens iar apoi mai lent. Când începe alungirea radiculei imbibiția se intensifică din nou (Nicolae, 2008).

Geminația seminței culminează la inițierea creșterii embrionului și la reluarea asimilării apei după imbibiție. Aplicațiile precedente ale creșterii celulare care descriu germinația semințelor se focusează pe ritmul inhibării creșterii radiculei la potențial de apă redus. O abordare alternativa este prezentată să caracterizeze relația vitezei de germinație a semințelor la potențial de apă redus bazat pe timpul apariției radiculei. Ritmul germinației seminței de salată (Lactuca sativa), fie intactă fie cu învelișul endospermului tăiat, a crescut linear cu turgescența embrionului. Endospermul a prezentat o rezistență fizică mică la creșterea radiculei dar prezența acestuia a întârziat germinația. Lungimea perioadei de întârziere după imbibiție și înainte de apariția radiculei este asociată cu timpul necesar șubrezirii endospermului și nu generării de turgescență a embrionului. Viteza șubrezirii endospermului este sensibila la potențialul redus de apă sau turgescență (Bradford, 1990).

Interesul actual asupra tratamentelor de hidratare a semințelor pentru îmbunătățirea nivelului, ratei și uniformității germinației a dezvăluit cât de puțin se cunoaște fiziologia procesului germinativ în condiții de stres referitoare la apă. Hegarty (1978) a studiat concis răspunsul semințelor la diferite nivele de hidratare de la germinația normală în condiții de aprovizionare cu apă până la germinarea în condiții de umiditate slabă. De asemenea a studiat deteriorarea semințelor în condiții de umiditate mai ridicată dar și daunele cauzate de condițiile de uscăciune în urma deshidratării.

Inhibiția germinației dar nu și a activării semințelor în condițiile de stres referitoare la apă este legată de formele variate de somnolență și de mecanismele determinate de inițierea elongației celulare. Acestea sunt considerate a fi chei spre controlul germinației. Mai multe linii de evidență despre integritatea, acțiunea și răspunsul membranei celulare la factorii externi au arătat că membrana celulară poate avea un rol în controlul elongării celulare iar integritatea membranei poate fi asociată cu tranziția dintre deteriorarea seminței (la un nivel de hidratare) și activarea respectiv repararea seminței (la un nivel de hidratare mai mare). Activarea seminței fără germinare este de asemenea considerat un context ecologic (Hegarty, 1978).

3.4.2. Rolul O2 în germinația semințelor

Oxigenul de care are nevoie germinația variază în funcție de substanțele de rezervă pe care le conține sămânța. Semințele oleaginoase au nevoie de mai mult O2 decât semințele amidonoase fiindcă lipidele se transformă în amidon iar acest proces are nevoie de o mare cantitate de O2 (Nicolae, 2008).

Magneschi și Perata (2008) au studiat germinarea semințelor în condiții de hipoxie. Plantele superioare sunt organisme aerobe care suferă la deficiențe de oxigen impuse de submersarea parțială sau totală. Totuși unele specii de plante au dezvoltat strategii de a evita sau de a rezista la deficit de oxigen și în unele cazuri chiar și la absența completă a oxigenului (hipoxia țesuturilor) pentru o perioadă de timp. Oryza sativa (orezul) este unul dintre puținele plante care poate tolera inundarea prelungită a solului sau submersarea datorită mai multor mecanisme de adaptare.

3.4.3. Influența temperaturii asupra germinației semințelor

Temperatura de care este nevoie pentru germinarea seminței depinde de capacitatea de adaptare a plantelor la condițiile de mediu. Fiecare proces fiziologic are nevoie de o anumită temperatură. În procesul germinativ temperatura influențează proteosinteza care este importantă pentru formarea celulelor noi în embrion. În funcție de specie există o temperatură minimă, optimă și maximă a germinației. Acest lucru este important de știut pentru fixarea perioadei de semănat. Temperaturile de germinare a semințelor plantelor de origine sudică este mai ridicată decât temperatura de germinare a semințelor plantelor de origine nordică. Este important de știut că temperatura influențează absorbția apei și a sărurilor minerale. De asemenea influențează activitatea enzimelor și intensitatea proceselor metabolice (Nicolae, 2008).

Robertson și Byrd (1967) au studiat semințele imature a cinci varietăți de grâu de iarnă care au germinat fiind atât proaspete cât și uscate la 7ºC și 15ºC în sugativă și sol. Semințele au fost colectate la intervale de 3 zile până s-au maturizat. Semințele uscate (timp de 3 zile) au germinat mai bine decât cele proaspete în stadiile imature. Temperatura de 7ºC a determinat o germinație mai ridicată decât cea de 15ºC în mod particular la semințele uscate.

3.4.4. Influența luminii asupra germinației semințelor

Lumina face parte din factorii de mediu cei mai importanți având influențe variate asupra plantelor. Ea este nu doar o sursă de energie pentru fotosinteză ci sși promotor al germinației, al creșterii și dezvoltării plantelor. Contează cantitatea și calitatea radiațiilor incidente dar de asemenea contează și perioada de iluminare (fotoperioada) (Matioc – Precup, 2012).

Lumina este importantă doar pentru germinarea semințelor cu repaus fotolabil. Aceste semințe nu pot germina decât în prezența luminii: Nicotiana tabacum, Lactuca sp., etc. Însă semințele de cereale și leguminoase sunt indiferente față de lumină. Există semințe cu repaus controlabil care nu pot germina decât la întuneric: Nigella sp., Phacelia sp. (Nicolae, 2008).

Unele semințe au nevoie să fie expuse la lumină pentru a opri perioada de repaus. Cercetătorii au găsit în unele semințe un pigment care stimulează germinația conform lungimii de undă la care este iluminată. Un propagator manipulator al seminței de salată ar trebui să știe că lumina roșie stimulează germinația. De multe ori este nevoie doar de o intensitate de lumină slabă pentru a stimula germinația. Totuși, s-a observat că semințele de mesteacăn au eșuat în germinație sub o boltă de frunze din pădure, pe când aceleași semințe au putut germina într-o zonă deschisă (Butterfield, 1967).

4. DESCRIEREA SPECIILOR STUDIATE

4.1. Beta vulgaris var. Conditiva

4.1.1. Caractere generale

Sfecla roșie (Beta vulgaris var. conditiva) din punct de vedere taxonomic aparține Încrengăturii Angiospermatophyta (angiosperme), Clasei Magnoliatae (Dycotyledonatae), Subclasei Caryophyllidae, Ordinului Caryophyllales (Centrospermae) și Familiei Chenopodiaceae. Este o legumă erbacee, bisanuală (înflorește și fructifică în al doilea an) și alogamă (fecundarea se face cu polenul provenit de la o alta plantă din aceeași specie). Sfecla roșie a fost cultivată încă din secolul II-III î. Hr. Din punct de vedere medical sfecla roșie are o acțiune benefică asupra organismului întrucât poate fi utilizată în loc de miere de albine. Are nevoie de temperaturi cuprinse între 15-23º C însă germinează la 5-6º C. Solurile potrivite cultivării de sfeclă roșie trebuie să fie fertile și slab acid-neutre (pH-ul cuprins între 6-7,2). Are o nevoie deosebită de azot și fosfor în etapa de creștere și de potasiu în etapa de acumulare a substanțelor întrucât culoarea roșie a sfecle roșii este determinată de prezența unei cantități suficiente de potasiu în sol. Fiind o legumă suculentă are nevoie de cantități mari de apă în etapele de creștere și acumulare a substanțelor de rezervă în rădăcină. De asemenea are nevoie de apă pentru formarea fructelor. Sfecla roșie este o legumă de zi lungă. În zootehnie frunzele sunt folosite ca furaje pentru vite, porci și păsări. De asemenea este benefic în apicultură întrucât este o specie meliferă. Albinele vizitează florile sfeclei roșii pentru culegerea de nectar și polen. Astfel producția de miere este de 5-15 kg/ha (Pârvu, 2005).

4.1.2. Descrierea speciei

Culoarea roșie al acestei legume este dată de antociani și betanină. Betaninele se pot găsi în rădăcini, fructe și flori. Puținele surse cunoscute ale betaninelor sunt sfecla roșie și galbenă (Beta vulgaris L. ssp. vulgaris) , sfecla elvețiană (Beta vulgaris L. ssp. cicla), amarantul (Amaranthus sp.) și fructele de cactus. În comerț în mod majoritar, exploatarea de betanine se face din recolta de sfeclă roșie care conține doi pigmenți solubili: betanina (roșu) și vulgaxantina (galben) (Azeredo, 2009). Betanina este un pigment roșu-violet care conține D-glucoză. Este singurul pigment cu azot cunoscut (Amăriuței și colab., 2000). Există un interes considerabil pentru efectul anti cancer al extractului de pigment al sfeclei roșii (Beta vulgaris), care este folosit în întreaga lume ca și colorant alimentar E 162 dar și ca colorant natural în cosmetice și medicamente. O semnificație particulară este spectrul larg de activitate antitumorală în multiple organe demonstrată în laborator pe modele de animale. În plus, acest extract nontoxic, când este folosit în combinație cu un medicament anticancer poate acționa sinergic pentru a diminua toxicitatea medicamentului asociată cu tratamentul. Betanina, elementul constituent al betacianinei, responsabilă în mod primordial pentru culoarea sfeclei roșii, este un antioxidant cu o acțiune extraordinară de evacuare a radicalilor liberi și este un modulator al stresului oxidativ. Cercetările focusate pe acțiunea anticancer al extractului de sfeclă roșie pe modele de animale au dezvăluit beneficiile lor potențiale ca agenți chimiopreventivi și chimioterapici (Kapadia și Rao, 2012).

Rădăcina sfeclei roșii este pivotantă, tuberizată și poate avea forme diferite în funcție de soi. Sfecla roșie are o formă rotundă sau rotund-turtită întrucât se formează pe seama epicotilului și hipocotilului. Dacă se formează însă pe seama hipocotilului și rădăcinii atunci capătă forma conică și alungită. Din punct de vedere anatomic are cercuri concentrice roșii (țesut parenchimatic) dar și cercuri deschise la culoare (țesut libero-lemnos). Rădăcinile care au puține cercuri libero-lemnoase sunt considerate de calitate (Pârvu, 2005). Rădăcina primară la sfeclă (Beta vulgaris) are o structură diarhă. Cambiul produce lemn și liber secundar. La sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) cambiul își încetează activitatea timpuriu. Îngroșarea rădăcinii este datorată unui cambiu nou generat spre exterior care formează fascicule libero-lemnoase. Aceste fascicule sunt separate de un țesut parenchimatic. Acest proces se repetă de multe ori și astfel se formează inelele care nu sunt altceva decât fascicule libero-lemnoase (Burzo și colab., 2000). Însă pe lângă acest cambiu, care funcționează normal, apare și un cambiu suplimentar care are o origine periciclică. Acest cambiu suplimentar produce pe ambele fețe un parenchim secundar. La exteriorul cambiului, în acest parenchim, se formează fascicule liberiene iar în fața lor se formează fascicule lemnoase secundare. Împreună ele formează fascicule libero-lemnoase. Pe parcurs ce această zonă generatoare are activitate, din periciclu ia naștere un alt cambiu care are un comportament similar cu precedentul. Acest fenomen se repetă iar pe parcursul unui an se pot forma 8-12 cambii supranumerare. Aceste cambii formează pături largi de parenchim secundar în care se depune zaharoza astfel îngroșând rădăcina sfeclei (Grințescu, 1985).

Frunzele din rozetă au o mărime mare, au pețiol lung iar lamina este cordiformă, ondulată iar la vârf este rotunjită. Frunzele de pe tulpina floriferă sunt însă mici și alungite. Culoarea laminei poate fi verde sau roșie și are nervurile roșii-violacee. Cu cât se apropie toamna lamina își schimbă culoarea în roșu (Pârvu, 2005). Apa și lumina sunt două resurse importante pentru supraviețuirea, creșterea și producția sfeclei roșii. Schimbările aspectului frunzei pot fi considerate indicatori pentru detectarea răspunsului culturii la stresul ambiant și pot fi utilizate pentru selectarea unor genotipuri adecvate pentru mediile stresate (Stagnari și colab., 2014).

Tulpina floriferă este înaltă și poate avea 1-1,2 m. De asemenea este muchiată, ramificată, are glabră și are striații longitudinale. Florile sfeclei roșii sunt mici și au o culoare alb-verzuie. Sunt hermafrodite, actinomorfe și sunt grupate în glomerule unite în spice. Polenizarea este entomofilă. Fructele sunt achene concrescute 2-6 în glomerul. Facultatea germinativă este de 90-95%. Compoziția chimică a rădăcinii sfeclei roșii este bogată în apă (85-89%), protide, potasiu, calciu, fosfor, fier, vitamine A, B1, B2, C etc (Pârvu, 2005).

4.2. Triticosecale wittmack

4.2.1. Caractere generale

Triticalele (X Triticosecale wittmack) fac parte din Încrengătura Angiospermatophyta (angiosperme), Clasa Monocotyledonatae, Subclasa Liliidae, Ordinul Poales (Graminales), Familia Poaceae, Subfamilia Festucoideae, Genul Triticosecale. Triticalele sunt un hibrid dintre partea femeiască a grâului (Triticum ssp.) și partea bărbătească a secarei (Secale ssp.) (Oettler, 2005) obținut de către om și proiectat pentru a îmbina laolaltă într-o singură plantă calitățile pozitive ale celor doi părinți genitori. Trititicalele posedă caracteristicile funcționale ale grâului pentru producția de alimente și adaptabilitatea secarei la condițiile nefavorabile. Triticalele oferă un echilibru mai bun de aminoacizi, mai ales conținutului ridicat de lizină rezultând o valoare biologică mai mare decât proteina grâului. În zilele noastre, triticalele nu sunt prea folosite în industria de panificație datorită conținutului scăzut de gluten deși făina de triticale amestecată cu cea de grâu în proporție de 50% produce pâine de o calitate considerabilă. În industria berii triticalele au o performanță bună datorită nivelului ridicat al activității de α-amilază. În prezent, triticalele reprezintă cultura cea mai eficientă pentru producția de bioetanol în comparație cu grâul sau secara (Arendt și Zannini, 2013).

Gramineele sunt plante valoroase din punct de vedere alimentar și sunt cultivate pe întreg globul. Din punct de vedere economic grâul reprezintă una dintre gramineele cele mai importante (Hodișan și Pop, 1976). Calitatea nutrițională a triticalelor este similară sau chiar depășește pe cea a grâului. Conținutul ridicat în lizină, digestibilitatea mai bună a proteinelor și echilibrul mineral mai bun face ca triticalele să fie un bun înlocuitor al altor cereale în alimentația omului sau al animalelor. Triticalele au un conținut mai ridicat de proteine decât grâul deci acest lucru este avantajos pentru industria porcină și avicolă. De asemenea se folosesc ca furaje pentru rumegătoare. Un alt factor care promovează folosirea triticalelor în alimentația animalelor este randamentul vast în condiții de uscăciune. Pentru consumul omului este mai puțin folosit (Arendt și Zannini, 2013).

4.2.2. Descrierea speciei

Ambele părinți ale triticalelor, grâul și secara, aparțin tribului Triticeae. Triticalele pot fi tetraploide, hexaploide sau octoploide dar varietățile hexaploide sunt cele mai comercializate. Hibridele hexaploide de triticale (2n=6x=42) au fost dezvoltate prin încrucișarea grâului durum (Triticum durgidum ssp. durum, 2n=4x=28) cu secara (Secale cereale, 2n=2x=14) și combină proprietățile ambelor cereale (Hills și colab., 2007).

Triticalele fac polenizare autogamă (ca grâul) sau polenizare încrucișată (ca la secară). Bobul de triticale este mult mai mic și mai ascuțit decât cel al grâului cu o ușoară culoare mai neagră care este rezultatul aspectului scorojit, în mod particular pe partea ventrală. Boabele au o lungime de 10-12 mm, oarecum mai lung decât lungimea bobului de grâu, și au 3 mm sau mai puțin în lățime. La fel ca la alte cereale, componentele bobului sunt embrionul (germenul) și endospermul care este atașat de embrion prin cotiledon (numit și scutelum). Embrionul și endospermul sunt închiși de învelișul seminței și de pericarp care înconjoară bobul și aderă de el. Investigațiile microscopice au arătat că aranjamentul și mărimea pericarpului, a stratului aleuronic și a structurii endospermului de boabe de triticale sunt similare cu cele ale grâului și secarei. Comparând cu grâul, triticalele au componente nutritive mai multe (Arendt și Zannini, 2013).

Datorită recombinării caracteristicilor favorabile ale celor două specii parentale (grâul și secara) triticalele însumează o serie de însușiri biologice și anume: rezistența la temperaturi scăzute, ritm rapid de creștere, toleranță la toxicitatea ionilor de aluminiu astfel se pot cultiva pe soluri acide, rezistența genetică la boli, ca hrană pentru animale dă rezultate bune datorită conținutul ridicat în lizină, valoarea boabelor este superioară față de grâu, orz și secară. În comparație cu grâul semințele de triticale încolțesc mult mai repede fiindcă au capacitatea de a absorbi mai multă apă iar activitatea enzimei hidrolizante α-amilază este mai intensă. Cerințele față de căldură sunt mai reduse decât la grâu și secară (Dragomir, 2009).

Rădăcina primară care provine din radicula embrionului se va usca și va fi înlocuită de rădăcini adventive care se vor dezvolta mai mult în pătura superficială a solului. Acestea se formează din nodurile de înfrățire sau bazale ale tulpinii. Rădăcina este bogată în peri absorbanți și formează un sistem radicular fasciculat (Szabó, 2004).

Tulpina este aeriană și se numește pai. Este alcătuită din 5-7 noduri și internoduri. Primul și al doilea internod este umplut cu un țesut parenchimatic pufos iar celelalte sunt complet umplute însă internodul superior este gol. Zona de creștere în lungime a internodului se găsește deasupra fiecărui nod (Szabó, 2004).

Frunzele sunt alcătuite din teacă și limb (lamină) și au formă liniar-lanceolată de tip xerofitic, înguste și scurte. Nervurile sunt paralele. Ligula este formațiunea membranoasă care se găsește la locul de întâlnire a limbului cu teaca. Aceasta este lipită de tulpină și împiedică pătrunderea apei cu impurități la zona de creștere de la baza fiecărui internod. La unele forme ligula poate fi conturată cu roșu datorită prezenței pigmenților antociani. La baza limbului se găsesc două prelungiri numite urechiușe care au bordura ușor încrețită. Coleoptilul reprezintă prima frunză apărută în urma dezvoltării embrionului și protejează mugurașul (gemula) (Szabó, 2004).

Inflorescența este un spic compus și se găsește la vârful tulpinilor. Spicele prezintă o largă variabilitate putând fi cu 29-42 spiculețe. Spicele pot fi aristate cu ariste lungi (8-10 cm) sau scurte (5-8 cm), semiaristate și mutice. La baza spiculețelor se găsesc două frunze (uneori 3 sau 4) numite glume (Szabó, 2004).

4.2.3. Toleranța triticalelor la substanțe toxice

După un deceniu de manipulare și îmbunătățire genetică, triticalele ies în evidență cu randamentul lor crescut în biomasă și boabe prin care reușesc să depășească randamentul grâului. Trtiticalele, fiind derivate din secară, sunt foarte rezistente la stresuri abiotice. Aceste cereale mențin o excelentă adaptare la condițiile de aprovizionare limitată cu apă. De asemenea se adaptează la problemele solului care pot implica salinitate, pH scăzut, toxicități minerale, deficiențe sau înnămolire. În ciuda așteptărilor, triticalele nu se ridică la nivelul secarei în ceea ce privește toleranța la îngheț (Blum, 2014).

Triticalele suportă bine precipitațiile abundente peste tot în lume. Deși răspunsurile sunt similare cu ale grâului totuși în general se arată a fi superior grâului în condiții stresante de creștere. Culturile de triticalele de iarnă moderne și hexaploide arată un randament ridicat și o adaptare bună la condițiile nordice comparativ cu grâul. Multe culturi de triticale tolerează solurile acide și toxicitatea ridicată în aluminiu. Toleranța la acid, aluminiu și agenți patogeni este similară mai degrabă ascendenților secarei. În zonele cu stres abiotic, precum secetă, temperaturi extreme, niveluri extreme de pH, salinitate, urme de deficiențe în elemente sau toxicitate, triticalele s-au arătat a fi foarte competitivi comparativ cu alte culturi de cereale (Arendt și Zannini, 2013).

Există triticale rezistente la anumite boli, cum este de exemplu Sunray. Acestea sunt niște triticale de primăvară (X Triticosecale wittmack) de statură mai mică care sunt adaptate la preria canadiană și reprezintă o îmbunătățire față de rezistența la cornul de secară, rugina frunzei, rugina tulpinii și putrezirea rădăcinii (Beres și colab., 2012).

Una dintre factorii care limitează creșterea culturilor este prezența buruienilor. Acestea determină o performanță redusă a culturilor. Metodele chimice de control sunt considerate potrivite pentru controlul buruienilor. Problemele legate de buruieni la triticale ar trebui să fie la similare ca la grâu iar răspunsul buruienilor la erbicide comune de grâu este bine cunoscut (York și colab., 1994). Pentru controlul buruienilor în culturile de triticale s-a urmărit eficacitatea a numeroase erbicide (sulfosulfuron, mesosulfuron, pinoxaden etc.). Rezultatele au arătat că erbicidele au fost eficace. Producția de triticale a fost menținută cu ajutorul erbicidelor și nu au avut efecte adverse asupra culturilor. În primele săptămâni de folosire a erbicidelor, frunzele triticalelor au părut mai deschise la culoare dar problema asta s-a rezolvat în timp (Ziveh și Mahdavi, 2012).

Studiile au arătat în mod repetitiv că triticalele au prezentat o diversitate genetică vastă pentru rezistența la stresul abiotic. Triticalele sunt valoroase cereale tolerante de stres. Datorită productivității lor crescute ar putea deveni la fel de importanți ca grâul sau chiar mai mult la scară globală dacă calitatea tehnologică a semințelor lor va fi îmbunătățită până la nivelul grâului (Blum, 2014).

5. CERCETĂRE PROPRIE PRIVIND EFECTUL ANTIBIOTICELOR ASUPRA GERMINAȚIEI

5.1. Scopul cercetării și motivația alegerii temei

Scopul cercetării a constat în studierea efectului antibioticelor asupra germinației în condiții naturale de viață la sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) și triticale (Triticosecale wittmack).

Motivația alegerii temei

Eliminarea necorespunzătoare și ilegală a antibioticelor crește nivelul de afectare a mediului înconjurător. În sistemele acvatice pot fi acumulate antibiotice datorită insuficienței de epurare a apelor. În particular, prezentarea antropică a acestor molecule este cauzată de tratamente terapeutice normale și dispunerea directă a surplusului de medicamente în apa de canal, în timp ce poluarea cauzată de animale este determinată de compuși medicali veterinari folosiți ca acceleratori de creștere pentru producția din șepteluri, tratament terapeutic și piscicole. Aceste elemente contaminează solul, apa și plantele (DiMarco, 2014). Aceste substanțe periculoase pot fi preluate de plante în urma absorbției apei astfel devenind fitotoxice pentru organisme.

Apa este deosebit de importantă în germinarea semințelor întrucât în prezența ei biocoloizii protoplasmei, în urma hidratării, pot trece în stare activă. De asemenea enzimele se activează. Efectele antibioticelor asupra plantelor nu sunt încă pe deplin cunoscute cu toate că aceste substanțe sunt folosite pentru controlarea bolilor bacteriene, precum focul bacterian la păr și măr sau pătarea tomatelor (Stockwell și Duffy, 2012). În urma îmbibării, dacă apa este contaminată cu antibiotice pot apărea anumite efecte asupra procesului germinativ sau asupra dezvoltării plantulei întrucât aceste condiții sunt diferite de cele naturale.

Antibioticele sunt substanțe farmaceutice foarte variate. Acestea au proprietatea de a distruge sau de a inhiba, în mod selectiv, dezvoltarea unor microorganisme patogene însă fără a afecta organismul gazdă (Jurcoane și colab., 2004). Folosirea considerabilă la nivel mondial al antibioticelor a rezultat o poluare semnificativă de antibiotice în mediul înconjurător, dar înțelegerea efectelor a multor antibiotice importante asupra activității fiziologice a plantelor este încă limitată, mai ales la concentrația reală a antibioticelor din mediul ambiant (Opriș și colab., 2013).

În literatura de specialitate există numeroase cercetări axate pe studierea efectelor antibioticelor asupra plantelor, fapt reflectat în numeroase articole pe această tematică, detaliate în partea teoretică a lucrării de față. Cercetările realizate până în prezent cu referire la efectul antibioticelor asupra plantelor privesc influența a nouă antibiotice asupra metaboliților secundari cheie la Triticum aestivum (Opriș și colab., 2013) sau fitotoxicitatea și asimilarea enrofloxacinei la Cucumis sativus, Lactuca sativa, Phaseolus vulgaris și Raphanus sativus (Migliore și colab., 2003) sau răspunsul de hormesis al răchitanului (Lythrum salicaria) la sulfadimethoxină (Migliore și colab., 2010).

5.2. Materiale și metode

5.2.1. Material vegetal

Materialul vegetal utilizat în experimentele de față a constat din semințe de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) și cariopse de triticale (Triticosecale wittmack).

5.2.2. Mod de lucru

Pentru realizarea experimentului am folosit 4 caserole/specie de plantă cu dimensiunea de 10 x 16 cm. În fiecare caserolă am introdus un strat de vată hidrofilă peste care am amplasat hârtie de filtru. După pregătirea substratului și umectarea lui cu 20 ml de soluție, am amplasat boabele la germinat, câte 50 boabe/caserolă (Fig. 1). O variantă experimentală, dintre cele patru, a servit ca martor, întrucât în urma punerii boabelor la germinat acestea au fost udate doar cu apă distilată. Materialul semincer (fie semințe, fie cariopse) din celelalte 3 caserole au fost udate cu 3 concentrații diferite de antibiotic, conform protocolul experimental din tabelul nr. 1.

A B

Fig. 1. Boabe de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) (A) și de triticale (Triticosecale wittmack) (B) puse la germinat în caserole (bara reprezintă 5 cm).

Antibioticele folosite în experiment au fost: amoxicilina plus acid clavulanic (AMO-C) și tetraciclina (TET) care au fost dizolvate cu apă distilată rezultând câte două concentrații de amoxicilină și o concentrație de tetraciclină.

Concentrațiile de antibiotice au fost alese în urma consultării bibliografiei de specialitate în domeniu. Astfel, Axuc-Opriș (2009) a studiat concentrațiile a 7 antibiotice (cefalosporine și tetracicline), importante din perspectiva poluării (Hernández și colab., 2003; Kim și colab., 2005) în probele de apă reziduală colectate de la stația de epurare și dintr-un canal de colectate de la un spital clinic. Spre deosebire de probele de apă colectate de la spitalul clinic în care a fost determinat antibioticul CFZ, în probele de apă de la stația de epurare a fost determinat antibioticul CFX. Cantitățile de antibiotice determinate în probele de apă reziduală colectate de la stația de epurare sunt: 245 μg L-1 CFX, 263-388 μg L-1 TET și 83 μg L-1 DOXI. În probele de apă reziduală colectate de la spitalul clinic au fost detectate trei dintre antibioticele studiate CFZ, TET și DOXI în cantități cuprinse între 83-164 μg L-1, 152-789 μg L-1, respectiv 285-544 μg L-1 . În cazul antibioticului AMOX, a fost obținut un grad de recuperare mai mic de 50%.

Tabelul 1. Protocol experimental.

Notă: AD- apă distilată (martor), AMO-C – amoxicilina+acid clavulanic, TET – tetraciclină, L – lungime, Tº – temperatura.

Antibioticele ajung în sol din bălegarul folosit ca îngrășământ, sau de la animalele care pasc astfel încât sunt originari din șeptelurile în care sunt tratate cu antibiotice fiindcă 30-80% din aceste antibiotice pot trece prin tractul gastrointestinal al animalelor (Halling-Sørensen și colab., 2002; Sarmahși colab., 2006; Michelini și colab., 2013). Apele uzate sunt din ce în ce mai folosite pentru irigații în agricultură în multe țări iar cercetările științifice au examinat prezența antibioticelor din solurile irrigate cu apă uzată dar acumularea lor în plante este mai puțin studiată (Pan și colab., 2014). Ca consecință, cel mai contaminat mediu, de aceste molecule, este solul.

Pentru amoxicilină am ales concentrațiile de 2,2 mg/l (varianta V1) și 1 mg/l (varianta V2), iar pentru tetraciclină am ales concentrația de 0,06 mg/l (varianta V3) (Tabelul 1). Am ales aceste concentrații, în urma studierii literaturii de specialitate referitoare la efectul antibioticelor asupra plantelor, discutată la partea de teorie a prezentei lucrări. Calcularea concentrațiilor s-a realizat astfel:

1 tabletă Augmentin conține: 500 mg amoxicilină (AMO) și 125 mg acid clavulanic (C)

1 tabletă Augmentin (Ag) cântărește 1000 mg

1 tabletă Tetraciclină (TET) cântărește 300 mg, 250 mg soluție activă

a) V1: 1000 mg Ag…………..500 mg AMO

x mg Ag…………….2,2 mg AMO

x= 2,2 ∙ 1000/ 500 = 4,5 mg AMO pentru 1000 ml apă distilată (AD)

4,5 mg AMO………1000 ml AD

x mg AMO…………200 ml AD (cantitate de soluție necesară)

x= 200 ∙ 4,5/ 1000 = 0,9 mg AMO pentru 200 ml AD

b) V2: 1000 mg Ag………………500 mg AMO

x mg Ag……………….1 mg AMO

x= 1000 ∙ 1/ 500 = 2 mg AMO pentru 1000 ml AD

2 mg AMO ……………..1000 ml AD

x mg AMO ……………..200 ml AD

x= 2 ∙ 200/ 1000 = 0,4 mg AMO pentru 200 ml AD

c) V3: 300 mg TET……………..250 mg TET (soluție activă)

x mg TET………………..0,06 mg TET

x= 0,06 ∙ 300/ 250 = 0,072 mg TET pentru 1000 ml AD

0,072 mg TET……………1000 mg AD

x mg TET ………………… 200 ml AD

x= 0,072 ∙ 200/1000 = 0,0144 mg TET pentru 200 ml AD

În urma preparării a 200 ml din fiecare concentrație de antibiotice acestea au fost ținute în câte un recipient de depozitare și etichetate corespunzător.

Stresul abiotic la care au fost supuși embrionii și ulterior plantulele de sfeclă și triticale a constat în udarea lor zilnică cu câte 10 ml din soluția apoasă de antibiotic corespunzătoare fiecărei variante experimentale în parte, cu ajutorul unor seringi, proprii fiecărui lot. De asemenea, au fost crescute și plante control (netratate cu antibiotice) care au fost udate cu același volum de apă distilată. Studiile de specialitate au demonstrat că expunerea prelungită a unui număr de soluții de antibiotice de concentrații mici, conduce la inhibarea semnificativă a creșterii plantelor (Brain și colab., 2004, 2005, 2008; Hillis și colab., 2011; Liu și colab., 2009; Pomati și colab., 2004). S-a avut în permanență în atenție ca sub nici o formă să nu se amestece soluțiile de tratament între ele. Volumul total de soluție per lot a fost de 110 ml (20 ml inițial + 90 ml) în cazul sfeclei și de 80 ml (20ml inițial + 60 ml), în cazul triticalelor, care au fost scoase din experiment la 7 zile deoarece au prezentat dezvoltare mai intensă.

Caserolele au fost menținute într-un regim termic cuprins între 15°± 2°C.

La 7 zile pentru sfeclă, respectiv la 10 zile pentru triticale, de la punerea la germinat (la finalul experimentului) plantulele aparținând fiecărei variante experimentale au fost numărate, calculându-se facultatea germinativă și măsurate înregistrându-se valorile indicilor de creștere (Tabelul 1).

La sfeclă roșie s-au urmărit lungimea rădăciniței și lungimea tulpiniței, iar la triticale lungimea rădăciniței, lungimea coleorizei și lungimea frunzuliței. Pentru fiecare variantă experimentală a fost calculată facultatea germinativă în funcție de numărul de semințe germinate.

De asemenea, plantulele (după îndepărtarea resturilor materialului semincer) au fost cântărite pentru aflarea greutății proaspete și apoi a greutății uscate. Plantulele au fost cântărite la o balanță analitică digitală pentru aflarea greutății proaspete. Pe urmă acestea au fost împachetate în folie de aluminiu, pe variante experimentale și puse în etuvă la o temperatură de 115º C. Plantulele au fost menținute în etuvă timp de 3 zile după care a fost cântărită și greutatea uscată a acestora.

Datele obținute au fost prelucrate matematic calculându-se la fiecare variantă experimentală în parte media aritmetică. Valorile obținute în urma prelucrărilor la nivelul variantelor experimentale în care boabele au fost udate cu diferite concentrații de antibiotice au fost raportate la valorile înregistrate la nivelul variantei martor (V0), a căror boabe au fost udate doar cu apă distilată, acestea fiind considerate ca fiind 100%. Valorile procentuale rezultate au fost reprezentate grafic.

Metode de prelucrare statistică utilizate

Datele obținute în urma efectuării măsurătorilor biometrice au fost prelucrate matematic și statistic în programul de calculator Microsoft Excel 2007, calculându-se media aritmetică, diferența, abaterea standard și varianța.

Media aritmetică (X) a fost calculată prin însumarea valorilor variabilelor (plantulelor), suma lor fiind apoi împărțită la numărul de variabile:

X = (x1 + x2 + x3 + … + xn) / n ,

X = Σx / n

x = valorile variabilelor, n = numărul variabilelor, Σ = semnul sumei

Media aritmetică trebuie să fie aceeași, indiferent de metodele folosite pentru calcularea ei. Ea reprezintă o valoare estimativă necesară, dar nu și suficientă pentru a caracteriza o întreagă populație, deoarece nu scoate în evidență anumite particularități esențiale ale șirului de variație, cum ar fi dispersia în jurul mediei, gradul de variabilitate al șirului etc. Pentru a caracteriza exact variabilitatea dintr-o populație, trebuie să cunoaștem dispersia valorilor individuale în jurul mediei, iar gradul de dispersie în jurul mediei se poate calcula cu ajutorul abaterii standard,

Media aritmetică și abaterea standard oferă informații privind heterogenitatea fiecărui lot în parte, a fiecărei populații, valori necesare pentru interpretarea datelor, dar nu sunt suficiente pentru evidențierea semnificației diferenței de creștere produse de efectele antibioticelor asupra plantulelor, față de lotul martor (V0). Pentru a afla această semnificație față de lotul martor este necesar să calculăm testul t, care compară două populații între ele.

Procentul de plantule germinate în cazul sfeclei, respectiv a facultății germinative, în cazul triticalelor, reprezintă procentul numeric al capacității boabelor de a germina din 100% semințe (în cazul nostru, 100% reprezintă 50 de boabe). Aceasta se poate calcula cu regula de trei simplă, 100% fiind numărul de boabe puse inițial la germinat. Menționăm faptul că numeroase semințe de sfeclă sunt digerme, astfel că dintr-o singură sămânță au provenit două plantule, în acest mod se explică faptul că, la această specie, procentul de plantule germinate este mai mare decât 100% (numărul de plante obținute fiind superior numărului de semințe utilizate).

5.3. Rezultate și discuții

5.3.1. Rezultate asupra germinației la Beta vulgaris var. Conditiva

La 10 zile de la punerea la germinat, facultatea germinativa a fost cuprinsă între 132% și 160%, la lotul udat cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), s-a înregistrat cea mai ridicată facultate germinativă (Fig. 2).

Fig. 2. Procente de plantule obținute în cazul germinației semințelor de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. conditiva), la 10 zile de la punerea semințelor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

Indicii de creștere și de dezvoltare a plantulelor de sfeclă roșie au prezentat inhibiții mari la loturile tratate cu diferite tipuri de antibiotice (Tabelul 2 și Fig. 4). În cazul utilizării concentrației ridicate de amoxicilină (V1), precum și în cazul tetraciclinei, diferențele negative ale valorilor indicilor de creștere au fost foarte semnificative statistic (Tabelul 2). La concentrații mai mici de AMO-C (V2), inhibiția privind lungimea tulpiniței a fost chiar nesemnificativă statistic, ceea ce demonstrează că toxicitatea față de plante a acestor antibiotice este direct proporțională cu concentrația lor.

Asimilarea de produse farmaceutice în plante a fost raportată anterior de către cercetători în special în cazul culturilor (Dickinson, 2000; Boxall și colab., 2006; Ferro și colab., 2010). Autorii menționați au semnalat faptul că, alături de inhibiții ale creșterii, concentrațiile mari ale poluantilor chimici si timpul de expune ridicat pot conduce la modificări în structura anatomică.

Pe de altă parte, au fost semnalate scăderi semnificative ale lungimii rădăcinii la morcov (Daucus carota) după tratament cu sulfametazin 1000 g L-1, iar pentru salată (Lactuca sativa) și lucernă (Medicago sativa), la concentrații de 10.000 μg L-1 (Hillis și colab., 2011). Baran și colaboratorii (2011) a subliniat că antibioticele, cum ar fi sulfonamidele, au o toxicitate foarte scăzută pentru organismele superioare, cum ar fi vertebrate și mult mai mare pentru microorganisme, alge și anumite plante.

În studiul asupra grâului (Triticum aestivum L.), cultură hidroponică, Li și colaboratorii (2011) au sugerat că oxitetraciclina a avut un potențial risc asupra creșterii culturii în timpul inhibiției fotosintezei, necesitând o viitoare confirmare cu un test de sol.

Li și colab. (2011) au găsit șase antibiotice inclusiv patru chinolone, tetraciclină și sulfametoxazol au fost detectate în >94% din probele de sol de la terenurile agricole din Pearl River Delta și sudul Chinei. Cele mai ridicate concentrații de antibiotice au fost observate mai ales pe terenurile agricole afiliate cu șepteluri. Clortetraciclina și chinolonele din unele probe au depășit valoarea limită a efectului ecotoxic (100 μg/kg) stabilită de Steering Committee of Veterinary International Committee on Harmonization (Li și colab., 2011).

Tabelul 2. Prelucrare statistică a datelor biometrizate la nivelul plantulelor de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. conditiva), la 10 zile de la punerea semințelor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

V0

V1

V2

V3

Notă: X ± s (media (cm) ± abaterea standard), ±d (diferența față de martor – în cm ), p (pragul de semnificație a diferenței față de martor): p>0,5 – diferența nesemnificativă (ns), p<0,5 – diferența semnificativă (*), p<0,1 – diferența distinct semnificativă (**), p<0,01 – diferența foarte semnificativă (***).

În ceea ce privește greutatea proaspătă (Tabelul 3), paradoxal, cea mai ridicată valoare a fost înregistrată la lotul tratat cu concentrația ridicată de AMO-C, ceea ce presupune acumulare de apă la nivelul acestor plantule, deoarece, după menținere la etuvă și deshidratarea plantulelor, greutatea uscată este mai redusă, comparativ cu martorul (Tabelul 3), la fel ca indicii de creștere (Tabelul 2). Cele mai mici plantule, dar și cele cu greutatea uscată ceam mai redusă au fost identificate la lotul udat cu tetraciclină, care deși este în concentrații foarte mici, a exercitat toxicitatea cea mai ridicată asupra plantulelor, stresul abiotic fiind unul ridicat, motiv pentru care, atât indicii de creștere (Tabelul 2), cât și greutatea uscată (Tabelul 3) au prezentat valorile cele mai reduse, dintre cele înregistrate la variantele de lucru realizate de noi, iar lotul martor a prezentat cele mai viguroase plantule.

Sporuri față de martor – de aproape 20% la lotul udat cu doar 1 mg/l AMO-C (Fig. 3) – s-au înregistrat doar în ceea ce privește greutatea proaspătă, iar greutatea uscată a semnalat doar inhibiții, cele mai ridicate de cca 35 % fiind identificate tot la lotul tratat cu TET (Fig. 3).

Tabelul 3. Greutatea proaspătă și greutatea uscată cântărită la nivelul loturilor de plantulelor de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva), la 10 zile de la punerea semințelor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

Fig. 3. Valori procentuale ale indicilor de greutate înregistrate la loturile de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. Conditiva) udate cu antibiotic, conform variantelor experimentale: amoxicilină 2,2 mg/l (V1), amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3), comparativ cu lotul martor (udat cu apă distilată), ale cărui valori reprezintă 100%.

A B

C D

E

V0 V1 V2 V3

Fig. 4. Aspecte ale plantulelor de sfeclă roșie (Beta vulgaris var. conditiva), la 10 zile de la punerea semințelor la germinat cu apă distilată (V0 – A), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1 – B), cu amoxicilină 1 mg/l (V2 – C) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3 – D) (bara reprezintă 5 cm); E – plantule individuale reprezentând fiecare lot în parte.

5.3.2. Rezultate asupra germinației la Triticosecale wittmack

Facultatea germinativă, la 7 zile de la punerea la germinat în cazul triticalelor a fost bună, de 90-92% (Fig. 5). Tratamentele cu cele două tipuri de antibiotice, indiferent de concentrația acestora, nu a influențat facultatea germinativă a cariopselor de triticale (Fig. 5).

Fig. 5. Facultatea germinativă în cazul germinației la triticale (Triticosecale wittmack), la 7 zile de la punerea cariopselor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

Din punct de vedere al indicilor de creștere și de dezvoltare (Tabelul 4), dacă în cazul lungimii rădăciniței, s-au înregistrat inhibiții foarte semnificative statistic (Tabelul 4), mai puțin evidentă la lotul de plantule udate cu concentrații mai mici de AMO-C (V2) – la fel ca și în cazul sfeclei – , în ceea ce privește caulogeneza, exprimată prin lungimea medie a coleorizelor și aceea a frunzulițelor, diferențele față de martor au fost nesemnificative, chiar dacă acestea au avut valori pozitive sau negative (Tabelul 5).

Rezultate similare au fost semnalate de către Migliore și colaboratorii (2010), care pentru a evalua răspunsul de hormesis al Lythrum salicaria (răchitan) la medicamente au investigat efectele antibioticului sulfadimethoxină crescând plante de Lythrum timp de 28 de zile cu diferite concentrații de antibiotice. Antibioticul a fost absorbit de plantă și se găsește în țesutul acesteia. Răspunsul plantei s-a manifestat la organe: rădăcina și cotiledoanele au fost mereu afectate de efectul toxic în timp ce internodurile și lungimea frunzelor au prezentat un răspuns variabil dependent de doză cu o sporire a creșterii la concentrații mai mici și un efect toxic la concentrații mari. Aceste răspunsuri variabile au fost probabil dependente de diferite nivele de contaminare locală rezultată din echilibrul dintre viteza de acumulare și de diluția medicamentului în biomasa plantei crescânde. Ca o consecință, toxicitatea medicamentului sau răspunsul de hormesis au variat datorită concentrațiilor și au fost diferite în fiecare organ/țesut al plantei examinate. Așadar, chiar dacă fenomenul de hormesis poate fi considerat un răspuns general al plantei, fiecare organ/țesut al plantei răspunde diferit asta depinzând de concentrația locală a medicamentului și de timpul de expunere.

Din prelucrarea statistică a datelor, se poate observa că, efectul celor două antibiotice a fost mai puțin agresiv, comparativ cu specia de dicotiledonat, uneori chiar stimulând creșterea părții aeriene a plantei (Tabelul 4). Elongarea rădăciniței a avut cel mai mult de suferit sub acțiunea antibioticelor, la grâu, fapt semnalat și la alte specii (Hillis și colab., 2011).

Tabelul 4. Prelucrare statistică a datelor biometrizate la nivelul plantulelor de triticale (Triticosecale wittmack), la 7 zile de la punerea cariopselor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

V0

V1

V2

V3

Notă: X ± s (media (cm) ± abaterea standard), ±d (diferența față de martor – în cm ), p (pragul de semnificație a diferenței față de martor): p>0,5 – diferența nesemnificativă (ns), p<0,5 – diferența semnificativă (*), p<0,1 – diferența distinct semnificativă (**), p<0,01 – diferența foarte semnificativă (***).

Concentrațiile mici de AMO-C s-au dovedit a avea chiar un efect ușor stimulator al creșterii, din perspectiva greutății proaspete, cât și a celei uscate (Tabelul 5), sporuri după cum se vede în tabelul 4, generate de partea aeriană a plantulelor care au prezentat creșteri mai ridicate, comparativ cu martorul, dar sporurile s-au dovedit a fi nesemnificative statistic (Tabelul 4).

Tabelul 5. Greutatea proaspătă și greutatea uscată cântărită la nivelul loturilor de plantulelor de triticale (Triticosecale wittmack), la 7 zile de la punerea cariopselor la germinat cu apă distilată (V0), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1), cu amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3).

Din punct de vedere al greutății uscate – practic cea mai elocventă dintre cântăriri, exprimând cantitatea de substanță din corpul unei plante, după eliminarea completă a apei – la triticale se poate observa că lotul martor a semnalat cele mai mici, mai ușoare plantule (Tabelul 5).

Dacă la sfeclă am raportat doar inhibiții în ceea ce privește greutatea uscată (Fig. 3), la triticale, am identificat doar sporuri față de martor, de până la 55% (Fig. 6) în privința acestui indicator deosebit de important în exprimarea creșterii plantulelor, și anume conținutul cantitativ în substanțe organice și anorganice a cormului. Chiar dacă greutatea proaspătă a fost scăzută la lotul udat cu TET, de până la 50% față de martor, semnalând o lipsă de hidratare a acestor plantule, greutatea uscată a atins valori similare loturilor tratate cu AMO-C (Fig. 6).

Fig. 6. Valori procentuale ale indicilor de greutate înregistrate la loturile de triticale (Triticosecale wittmack) udate cu antibiotic, conform variantelor experimentale: amoxicilină 2,2 mg/l (V1), amoxicilină 1 mg/l (V2) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3), comparativ cu lotul martor (udat cu apă distilată), ale cărui valori reprezintă 100%.

A B

C D

E

V0 V1 V2 V3

Fig. 7. Aspecte ale plantulelor de triticale (Triticosecale wittmack), la 7 zile de la punerea cariopselor la germinat cu apă distilată (V0 – A), cu amoxicilină 2,2 mg/l (V1 – B), cu amoxicilină 1 mg/l (V2 – C) și tetraciclină 0,06 mg/l (V3 – D) (bara reprezintă 5 cm); E – plantule individuale reprezentând fiecare lot în parte.

La grâu, s-a raportat că antibioticele pot afecta nu numai creșterea plantulelor, ci și fotosinteza. Astfel, Axuc – Opriș (2009) a observat scăderi ale valorilor vitezei nete de asimilație a CO2 în cazul tratamentelor în care au fost utilizate soluții de antibiotice din clasa cefalosporinelor (CFX) și fluorochinolonelor (CIP), în concentrație de 0,5 mg L-1, cu un volum total de 1 L soluție de antibiotice. Autoarea menționează faptul că, utilizarea soluțiilor de antibiotice în concentrație mare (1,5 mg L-1) a condus la scăderi ale valorilor vitezei de asimilație a CO2, chiar și la volumul total de 0,5 L soluție de antibiotice utilizată. Situație similară a fost raportată și în cazul tratării plantelor cu soluții de antibiotice din clasa cefalosporinelor. Antibioticele au condus la creșterea emisiilor de produși de oxidare sub acțiunea lipoxigenazei, care este dependentă de concentrația și volumul soluțiilor de antibiotice utilizate pentru udarea plantelor de grâu (Axuc – Opriș, 2009).

De asemenea, au fost semnalate efecte ale antibioticelor asupra conținutului de clorofilă. Reducerea conținutului de clorofilă a fost demonstrat de către Li și colaboratorii (2011), în cazul plantelor de grâu tratate cu oxitetraciclină și de asemenea, cu inhibarea sintezei clorofiliene în cazul plantelor tratate cu TET. Brain și colaboratorii (2004) au concluzionat că din cele 25 de antibiotice studiate, grupul tetraciclinelor a avut cea mai mare influență asupra conținutului de clorofilă din plantele acvatice precum Lemna gibba L.

Influența a trei antibiotice (ampicilină, penicilină G și doxiciclină) asupra densității celulare a algelor Pseudokirchneriella subcapitata L., a fost studiată de către Axuc-Opriș (2009), care a concluzionat că antibioticul din clasa tetraciclinelor a avut cel mai pronunțat efect privind inhibarea densității celulare a algelor, de până la 31%.

5.3.3. Rezultate privind structura frunzuliței de triticale

La 7 zile de la punerea la germinat pe variantele experimentale menționate la capitolul de metodologie, am realizat secțiuni transversale la nivelul coleorizei de triticale, conform metodei descrise de Andrei și Paraschivoiu (2003). Colorarea secțiunilor s-a făcut timp de 1 minut cu soluție de ´Roșu de Congo´ 3%, folosită pentru evidențierea pereților celulari nelignificați. Colorantul a fost preparat proaspăt, după cum urmează: 3 g ´Roșu de Congo´ s-au dizolvat în 100 ml apă distilată, la care s-au adăugat 2 ml amoniac. Preparatele realizate au fost examinate la microscopul optic Leitz brand, Webster M, cu camera digitala Nikon 3100, adaptată. Cele mai reprezentative imagini au fost fotografiate.

La plante, organismele care nu se pot deplasa singure din zonele poluate, modificările morfo-anatomice sunt frecvent o expresie a adaptării fiziologice la diferiții factori de mediu. Amploarea modificărilor adaptative, de ordin morfo-anatomic și fiziologic este în relație cu gradul de toleranță al speciei vegetale respective. Indicatorii morfologici pot fi utilizați în cuantificarea plasticității fenotipice a regenerării și a comparării între specii.

Există numeroase cercetări realizate la nivel internațional (a căror rezultate au fost publicate în reviste indexate în baze de date internaționale) de identificare a modificărilor unor parametri biologici a unor specii acvatice sau palustre, în special în cazul poluării cu metale grele, o parte dintre ele fiind descrise mai jos, dar sunt puține studiile vizând aspectele legate de efectele poluării cu produse farmaceutice.

În studiile de anatomie a frunzuliței de triticale, care fac obiectul prezentei lucrări de licență, nu am identificat modificări anatomice prin metoda de microscopie optică, de 400x mărit maxim. După se poate observa în figura 8 că fruzulița este răsucită (Fig. 8 A, B) și este protezată de o altă foiță la exterior, coleoriza.

A B

C D

E F

Fig. 8. Structura frunzulițelor plantulelor de triticale (Triticosecale wittmack), la 7 zile de la punerea cariopselor la germinat: coleoriza și frunzulița în secțiune transversală (A – 100X și B – 200X); detalii de fascicul conducător libero-lemnos de la nivelul frunzuliței (C – 200X) și de la nivelul coleorizei (D – 400X și E – 450 X); detaliu de epidemă (F – 400X) (col – coleoriza; epi – epidermă; epi.sup. – epidermă superioară; f.c. – fascicul conducător libero-lemnos; fr. – frunzuliță; nv – nervuri; p.f. – parenchim fundamental; sp.i. – spațiu în interiorul frunzei).

Detaliile de 400X mărite ale celor două foițe nu au pus în evidență modificări ale structurii interne a acestora (Fig. 8 C – F), nici la nivelul fascicolelor libero-lemnoase și nici la nivelul parenchimului fundamental sau al epidermei. Spațiul intern care apare în imagini nu reprezintă lacune ci interiorul rezultat prin răsucirea frunzuliței, fapt specific tuturor cerealelor.

Într-un studiu privind identificarea unei posibile poluări cu metale grele în vegetație de pe malul Crișului Negru, realizat de către Petrus și colaboratorii (2012), autorii au concluzionat faptul că, din punct de vedere histo-anatomic, limburile foliare ale frunzelor aparținând exemplarelor de mur și urzică crescute pe malul Crișului Negru (Băița Plai, Fânațe, Borz și Ant), comparativ cu cele identificate la lotul martor, aparținând plantelor din zona Bulz (pe malul Crișului Repede) au prezentat aspecte normale, în funcție de vârsta plantei, anotimp și climatul regiunii în care acestea au crescut. Prezența unor numeroase lacune cu aer în structura mezofilului foliar (precum și spațiile intercelulare largi, între celulele mezofilului foliar, care în cercetările noastre nu au fost observate), care ar putea – la rândul lor – semnala un eventual agent poluator.

În cercetări de anatomie ale unor specii acvatice și zona bazinului Crișurilor, unde chiar dacă s-au identificat unele acumulări chimice în apă, nu au fost semnalate modificări anatomice în organele vegetative ale plantelor (Petruș-Vancea și colab., 2013). În punctele de testare propuse, nu au fost semnalate absolut nici un fel de modificări, malformații sau anomalii în structura histoanatomică a organelor vegetative (rădăcini, rizomi, tulpini aeriene sau frunze) ale plantelor crescute în contact direct cu apa râurilor. La toate speciile studiate au fost identificate aspecte normale ale structurii organelor vegetative.

5.4. Concluzii

Amoxicilina cu adaos de acid clavulanic, în concentrații de 1 mg/l și 2,2 mg/l, a inhibat creșterea și dezvoltarea plantulelor de sfeclă roșie și de triticale, direct proporțional cu concentrația utilizată.

Tetraciclină, deși utilizată în concentrații foarte mici de doar 0,06 mg/l a indus inhibiții ale indicilor de creștere la sfeclă roșie și la triticale.

Triticalele s-au dovedit mai puțin afectate de stresul abiotic al antibioticelor, comparativ cu sfecla roșie, atât în ceea ce privește facultatea germinativă, cât și din perspectiva valorilor medii ale indicilor de creștere, comparativ cu lotul martor al fiecărei specii în parte.

Prin microscopie optică nu am identificat modificări anatomice la nivelul frunzulițelor de triticale.

BIBLIOGRAFIE

Andrei, M., Paraschivoiu R.M., 2003, Microtehnică botanică, Editura Niculescu, București.

Arendt, E. K., Zannini, E., 2013, Cereal grains for the food and Beverage Industries, Vol. 5, Triticale. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, pp. 201-219.

Axuc – Opriș, O.I., 2012, Contribuții privind influența antibioticelor asupra unor factori de mediu (rezumatul tezei de doctorat). Universitatea „Babeș-Bolyai” din Cluj-Napoca.

Azeredo, H.M.C., 2009, Betalains: properties, sources, applications and stability-a review. International Journal of Food Science and Technology, 44(12), pp. 2365-2376.

Bandici, G.E., 2012, Fiziologie și elemente de ecofiziologie vegetală. Editura Universității din Oradea, pp. 559.

Baran, W., Adamek, E., Ziemianska, J., Sobczak, A., 2011, Effects of the oresence of sulfonamides in the environment and their influence on human health. J. Hazard Mater., 196, pp. 1-15.

Beres, B.L., Skovmand, B., Randhawa, H.S., Eudes, F., Graf, R.J., McLeod, J.G., 2012, Sunray spring triticale. Canadian Journal of Plant Science, 92(2), pp. 363-367.

Blum, A., 2014, The abtiotic stress response and adaptation of triticale. Cereal Research Communication, 42(3), pp. 359-375.

Boxall, A. B. A., Johnson, P., Smith, E. J., Sinclair, C. J., Stutt, E., Levy, L. S., 2006, Uptake of veterinary medicines from soils into plants. J. Agr. Food Chem., 54, pp. 2288–2297

Bradford, K.J., 1990, A water realtions analysis of seed germination rates. Plant Pshysiology, 94(2), pp. 840-849.

Butterfield, H.M., 1967, Seed germination. Californian Horticultural Society Journal, 28(2).

Burescu, P., 2002, Botanică, Vol. 1, Morfologia plantelor. Editura Universității din Oradea, pp. 311-314.

Burzo, A., Toma, S., Voican, V., Amariuței, A., Selaru, E., Popescu, V., Crăciun, C., 2000, Fiziologia plantelor de cultură, Vol. 4, Fiziologia legumelor și a plantelor floricole. Editura Știința, pp. 161-163.

Brain, R. A., Johnson, D. J., Richards, S. M., Sanderson, H., Sibley, P. K., Solomon, K. R., 2004, Effects of 25 pharmaceutical compounds to Lemna gibba using a seven-day static-renewal test. Environmental Toxicology and Chemistry, 23, pp. 371-382.

Brain, R. A., Wilson, C. J., Johnson, D. J., Sanderson, H., Bestari, K. J., Hanson, M. L., Sibley, P. K., Solomon, K. R., 2005, Effects of mixture of tetracyclines to Lemna gibba and Miryophyllum sibiricum evaluated in aquatic microcosms. Environmental Pollution, 138, pp. 425-442.

Brain, R. A., Hanson, M. L., Solomon, K. R., Brooks, K. W., 2008, Aquatic plants exposed to pharmaceuticals: effects and risks. Reviews of Environmental Contamination a& Toxicology, 192, pp. 67-115.

Di Marco, G., 2014, Antibiotic uptake and bioaccumulation in plants. PhD Thesis in Evolutionary Biology and Ecology. Universita di Roma.

Dickinson, W. C., 2000, Integrative plant anatomy. Academic Press. California. USA. 533, pp. 325-335.

Dragomir, N., 2009, Triticale – Triticosecale wittmack. Tehnologii Agricole.

Duca, M., 2006, Fiziologie vegetală. Editura Știința, pp. 239.

Ferro, S., Trentin, A. R., Caffieri, S., Ghisi, R., 2010, Antibacterial sulfonamides: accumulation and effects in barley plants. Fresen. Environ. Bull., 19, pp. 2094–2099

Fodor, A., Petrehele, A.I.G., Morgovan, C., 2013 a, tetracycline accumulation in agricultural farmland soil and vegetables using elisa screening method. International Journal of Chemistry, Environment and Technology, 1 (1), pp.1-4

Fodor, A., Petrehele, A.I.G., Bungău, S.G., Țit, D.M., 2013 b, Tetracycline and metabolites in agricultural farmland soil and Petroselinum crispum var. Neapolitanum roots and leafs. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului Vol. XX, 2013, pp. 1-6

Grințescu, I., 1985, Botanică, Ediția a II-a revizuită. Editura științifică și enciclopedică, pp. 173-209.

Haas, D., Keel, C., 2003, Regulation of antibiotic production in root-colonizing Pseudomonas spp. And relevance of biological control of plant disease. Annual Review of Phytopathology, 41, pp. 117-153.

Halling-Sørensen, B., Sengeløv, G., Tjørnelund, J., 2002, Toxicity of tetracyclines and tetracycline degradation products to environmentally relevant bacteria, including selected tetracycline-resistant bacteria. Arch. Environ. Con. Tox., 42, pp. 263–271

Hegarty, T.W., 1978, The physiology of seed hydration and dehydration, and the relation between water stress and the control of germination:a review. Plant, Cell & Environment, 1(2), pp. 101-119.

Hernández, F., Borull, F., Calull, M., 2003, Analysis of antibiotics in biological samples by capillary eectrophoresis. Trends in analytical Chesmistry, 22, pp. 416-427.

Hillis, D.G., Fletcher, J., Solomon, K.R., Sibley, P.K., 2011, Effects of ten antibiotics on seed germmination and root elongation in three plant species. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 60(2), pp. 220-232.

Hills, M.J., Hall, L.M., Messenger, D.F., Graf, R.J., Beres, B.L., Eudes, F., 2007, Evaluation of crossability between triticale (x Triticosecale wittmack) and common wheat, durum wheat and rye. Environmental Biosafety Research, 6(4), pp. 249-257.

Hodișan, I., Pop, I., 1976, Botanică sistematică. Editura Didactică și pedagogică București, pp. 427-430.

Jurcoane, Ș., Săsărman, E., Lupescu, I., Roșu, A., Berehoiu Tamba, R., Banu, A., Rădoi, F., 2004, Tratat de biotehnologie, VOL. 1. Editura Tehnica, pp. 255-265.

Kapadia, G. J., Rao, J.S., 2012, Anticancer effects of red beet pigments. Red beet biotechnology, pp. 125-154.

Kim, S., Eichhorn, P., Jensen, J. N., Weber, A. S., Aga, D. S., 2005, Removal of antibiotics in wastewater: effect of hydraulic and solid retention times on the fate of tetracycline in the activated sludge process. Environmental Science & Technology, 39, pp. 5816-5823.

Li, Z-J., Xie, X-X, Zhang, S-Q, Liang, I-C., 2011, Wheat growth and photosynthesis as affected by oxytetracycline as a soil contaminant. Pedosphere, 21(2), pp. 244–250.

Liu, F., Ying, G. G., Tao, R., Zhao, J. L., Yang, J. F., Zhao, L. F., 2009, Effects of six selected antibiotics on plant growth and soil microbial activities. Environmental Pollution, 157, pp. 1636-1642.

Magneschi, L., Perata, P., 2008, Rice germination and seedling growht in the absence of oxygen. Annals of Botany, 103(2), pp. 181-196.

Makhijani, M., Gahlawat, S., Chauhan, K., Valsangkar, S., Gauba, P., 2014, Phytoremediation potential of Cicer arietinum for tetracycline. International Journal of Genetic Engineering and Biotechnology, 5(2), pp. 153-160.

Matioc – Precup, M. M., 2012, Studiul influenței luminii produse de LED-uri (light-emitting diodes) asupra germinației și creșterii plantulelor. Teza de doctorat – Universitatea din Oradea, pp. 15.

McManus, P. S., Stockwell, V. O., 2001, Antibiotic use for plant disease management in the United States. Plant Health Progress, pp. 105-112.

McManus, P. S., Stockwell, V. O., Sundin, G. W., Jones, A. L., 2002, Antibiotic use in plant agriculture. Annual Review of Phytopathology, 40, pp. 443-465.

Michelini, L., La Rocca, N., Rascio, N., Ghisi, R., 2013, Structural and functional alterations induced by two sulfonamide antibiotics on barley plants. Plant Physiology and Biochemistry, 67, pp. 55–62.

Migliore, L., Cozzolino, S., Fiori, M., 2003, Phytotoxicity to and uptake of enrofloxacin in crop plants. Chemosphere, 52(7), pp. 1233-1244.

Migliore, L., Rotini, A., Cerioli, N.L., Cozzolino, S., Fiori, M., 2010, Phytotoxic antibiotic sulfadimethoxine elicits a complex hormetic response in the weed Lythrum salicaria. Dose-Response, 8(4), pp. 414-427.

Nagy – Gasztonyi, M., Daood, H., Takács-Hájos, M., Biacs, P., 2001, Comparison of red beet (Beta vulgaris var. Conditiva) varieties on the basis of their pigment components. Journal of the Science of Food and Agriculture, 81(9), pp. 932-933.

Nicolae, I., 2008, Fiziologia plantelor. Editura Sitech, pp. 195-200.

Oettler, G., 2005, The fortune of a botanical curiosity-Triticale: past, presnt and future. The Journal of Agricultural Science. 143(5), pp. 329-346.

Opriș, O., Copaciu, F., Soran, M. L., Ristoiu, D., Niinemets, Ü., Copolovici, L., 2013, Influence of nine antibiotics on key secondary metabolites and physiological characteristics in Triticum aestivum: Leaf volatiles as a promising new tool to asses toxicity. Ecotoxicology and Environmental Safety, 87, pp. 70-79.

Pan, M., Wong, C.K.C., Chu, L.M., 2014, Distribution of antibiotics in wastewater-irrigated soils and their accumulation in vegetable crops in the Pearl River Delta, Southern China. J. Agric. Food Chem., 62 (46), pp 11062–11069.

Pârvu, C., 2005, Enciclopedia plantelor, Plante din flora României. Editura Tehnica, 4, pp. 433-442.

Petruș-Vancea, A., Blidar, C.F., Fodor, A., Bereczki, E., Calapod, A.M., Radoveț, D., 2012, Monitoring of foliar limb structure aspect of two spontaneous plant species from the Crisul Negru river, NV Romania, for identify the heavy metal influence. Analele Universității din Oradea, Fascicula de Protectia Mediului, XVIII, pp.428-435.

Petruș-Vancea A., Papp Z., Fodor A., Sándor Z., Cupsa D., Györe K., Györéné C. I., Józsa V., Bíró J., Petrehele A. I. G., 2013, Monitoring the vegetative organs’ structure of several species from the Crișuri Basin ecosystem (NV Romania – E Hungary), in order to identify a possible pharmaceuticals and metabolites pollution. Analele Universității din Oradea, Fascicula: Protecția Mediului, Vol. XX, pp.51-60.

Pomati, F., Netting, A. G., Calamari, D., Neilan, B. A., 2004, Effects of erythromycin, tetracycline and ibuprofen on the growth of Synechocistis sp. and Lemna minor. Aquatic Toxicology, 67, pp. 387-396.

Robertson, L. D., Byrd, C. C., 1967, Germination of immature kernel of winter wheat. Crop Science, 7(3), pp. 269-270.

Sarmah, A.K., Meyer, M.T., Boxall, A.B.A., 2006, A global perspective on the use, sales, exposure pathways, occurrence, fate and effects of veterinary antibiotics (VAs) in the environment. Chemosphere, 65, pp. 725–759

Săvulescu, E., 2009, Botanică-Morfologia plantelor. USAMVB București, pp. 112-116.

Seifrtová, M., Nováková, L., Lino, C., Pena, A., Solich, P., 2009, An overview of analytical methodologies for the determination of antibiotics in environmental waters. Analytica Chimica Acta, 649, pp. 158-179.

Singh, R.K., Singh, N.P., Shahi, J.P., Jaiswal, H.K., 2013, Multiple antibiotic resistant plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) expressed significant increase in growth of maize plants. International Journal of Pharmaceutical and Biological Research, 3(6), pp. 240-248.

Stagnari, F., Galieni, A., Speca, S., Cafiero, G., Pisante, M., 2014, Effect of light and water supply on morphological and physiological leaf traits of red beet. Agronomy journal, 106(2), pp. 459-468.

Stockwell, V.O., Duffy, B., 2012, Use of antibiotics in plant agriculture. Department of botany and plant pathology, Oregon State University, Corvallis, pp. 199.

Szabó, I., 2004, Botanică sistematică – Cormobionta. Editura Universității din Oradea, pp. 283-284.

York, A.C., Turner, S.M., Jarrett, R.E., 1994, Triticale (x Triticosecale wittmack) response to herbicides. Weed Technology, 8(1), pp. 119.

Ziveh, P.S., Mahdavi, V., 2012, Evaluation of effectiveness of different herbicides on weed invasion in the fields of triticale. Journal of Plant Protection Research, 52(4), pp. 436.

ANEXA – ARTICOL PUBLICAT DIN LUCRARE

BIBLIOGRAFIE

Andrei, M., Paraschivoiu R.M., 2003, Microtehnică botanică, Editura Niculescu, București.

Arendt, E. K., Zannini, E., 2013, Cereal grains for the food and Beverage Industries, Vol. 5, Triticale. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, pp. 201-219.

Axuc – Opriș, O.I., 2012, Contribuții privind influența antibioticelor asupra unor factori de mediu (rezumatul tezei de doctorat). Universitatea „Babeș-Bolyai” din Cluj-Napoca.

Azeredo, H.M.C., 2009, Betalains: properties, sources, applications and stability-a review. International Journal of Food Science and Technology, 44(12), pp. 2365-2376.

Bandici, G.E., 2012, Fiziologie și elemente de ecofiziologie vegetală. Editura Universității din Oradea, pp. 559.

Baran, W., Adamek, E., Ziemianska, J., Sobczak, A., 2011, Effects of the oresence of sulfonamides in the environment and their influence on human health. J. Hazard Mater., 196, pp. 1-15.

Beres, B.L., Skovmand, B., Randhawa, H.S., Eudes, F., Graf, R.J., McLeod, J.G., 2012, Sunray spring triticale. Canadian Journal of Plant Science, 92(2), pp. 363-367.

Blum, A., 2014, The abtiotic stress response and adaptation of triticale. Cereal Research Communication, 42(3), pp. 359-375.

Boxall, A. B. A., Johnson, P., Smith, E. J., Sinclair, C. J., Stutt, E., Levy, L. S., 2006, Uptake of veterinary medicines from soils into plants. J. Agr. Food Chem., 54, pp. 2288–2297

Bradford, K.J., 1990, A water realtions analysis of seed germination rates. Plant Pshysiology, 94(2), pp. 840-849.

Butterfield, H.M., 1967, Seed germination. Californian Horticultural Society Journal, 28(2).

Burescu, P., 2002, Botanică, Vol. 1, Morfologia plantelor. Editura Universității din Oradea, pp. 311-314.

Burzo, A., Toma, S., Voican, V., Amariuței, A., Selaru, E., Popescu, V., Crăciun, C., 2000, Fiziologia plantelor de cultură, Vol. 4, Fiziologia legumelor și a plantelor floricole. Editura Știința, pp. 161-163.

Brain, R. A., Johnson, D. J., Richards, S. M., Sanderson, H., Sibley, P. K., Solomon, K. R., 2004, Effects of 25 pharmaceutical compounds to Lemna gibba using a seven-day static-renewal test. Environmental Toxicology and Chemistry, 23, pp. 371-382.

Brain, R. A., Wilson, C. J., Johnson, D. J., Sanderson, H., Bestari, K. J., Hanson, M. L., Sibley, P. K., Solomon, K. R., 2005, Effects of mixture of tetracyclines to Lemna gibba and Miryophyllum sibiricum evaluated in aquatic microcosms. Environmental Pollution, 138, pp. 425-442.

Brain, R. A., Hanson, M. L., Solomon, K. R., Brooks, K. W., 2008, Aquatic plants exposed to pharmaceuticals: effects and risks. Reviews of Environmental Contamination a& Toxicology, 192, pp. 67-115.

Di Marco, G., 2014, Antibiotic uptake and bioaccumulation in plants. PhD Thesis in Evolutionary Biology and Ecology. Universita di Roma.

Dickinson, W. C., 2000, Integrative plant anatomy. Academic Press. California. USA. 533, pp. 325-335.

Dragomir, N., 2009, Triticale – Triticosecale wittmack. Tehnologii Agricole.

Duca, M., 2006, Fiziologie vegetală. Editura Știința, pp. 239.

Ferro, S., Trentin, A. R., Caffieri, S., Ghisi, R., 2010, Antibacterial sulfonamides: accumulation and effects in barley plants. Fresen. Environ. Bull., 19, pp. 2094–2099

Fodor, A., Petrehele, A.I.G., Morgovan, C., 2013 a, tetracycline accumulation in agricultural farmland soil and vegetables using elisa screening method. International Journal of Chemistry, Environment and Technology, 1 (1), pp.1-4

Fodor, A., Petrehele, A.I.G., Bungău, S.G., Țit, D.M., 2013 b, Tetracycline and metabolites in agricultural farmland soil and Petroselinum crispum var. Neapolitanum roots and leafs. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului Vol. XX, 2013, pp. 1-6

Grințescu, I., 1985, Botanică, Ediția a II-a revizuită. Editura științifică și enciclopedică, pp. 173-209.

Haas, D., Keel, C., 2003, Regulation of antibiotic production in root-colonizing Pseudomonas spp. And relevance of biological control of plant disease. Annual Review of Phytopathology, 41, pp. 117-153.

Halling-Sørensen, B., Sengeløv, G., Tjørnelund, J., 2002, Toxicity of tetracyclines and tetracycline degradation products to environmentally relevant bacteria, including selected tetracycline-resistant bacteria. Arch. Environ. Con. Tox., 42, pp. 263–271

Hegarty, T.W., 1978, The physiology of seed hydration and dehydration, and the relation between water stress and the control of germination:a review. Plant, Cell & Environment, 1(2), pp. 101-119.

Hernández, F., Borull, F., Calull, M., 2003, Analysis of antibiotics in biological samples by capillary eectrophoresis. Trends in analytical Chesmistry, 22, pp. 416-427.

Hillis, D.G., Fletcher, J., Solomon, K.R., Sibley, P.K., 2011, Effects of ten antibiotics on seed germmination and root elongation in three plant species. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 60(2), pp. 220-232.

Hills, M.J., Hall, L.M., Messenger, D.F., Graf, R.J., Beres, B.L., Eudes, F., 2007, Evaluation of crossability between triticale (x Triticosecale wittmack) and common wheat, durum wheat and rye. Environmental Biosafety Research, 6(4), pp. 249-257.

Hodișan, I., Pop, I., 1976, Botanică sistematică. Editura Didactică și pedagogică București, pp. 427-430.

Jurcoane, Ș., Săsărman, E., Lupescu, I., Roșu, A., Berehoiu Tamba, R., Banu, A., Rădoi, F., 2004, Tratat de biotehnologie, VOL. 1. Editura Tehnica, pp. 255-265.

Kapadia, G. J., Rao, J.S., 2012, Anticancer effects of red beet pigments. Red beet biotechnology, pp. 125-154.

Kim, S., Eichhorn, P., Jensen, J. N., Weber, A. S., Aga, D. S., 2005, Removal of antibiotics in wastewater: effect of hydraulic and solid retention times on the fate of tetracycline in the activated sludge process. Environmental Science & Technology, 39, pp. 5816-5823.

Li, Z-J., Xie, X-X, Zhang, S-Q, Liang, I-C., 2011, Wheat growth and photosynthesis as affected by oxytetracycline as a soil contaminant. Pedosphere, 21(2), pp. 244–250.

Liu, F., Ying, G. G., Tao, R., Zhao, J. L., Yang, J. F., Zhao, L. F., 2009, Effects of six selected antibiotics on plant growth and soil microbial activities. Environmental Pollution, 157, pp. 1636-1642.

Magneschi, L., Perata, P., 2008, Rice germination and seedling growht in the absence of oxygen. Annals of Botany, 103(2), pp. 181-196.

Makhijani, M., Gahlawat, S., Chauhan, K., Valsangkar, S., Gauba, P., 2014, Phytoremediation potential of Cicer arietinum for tetracycline. International Journal of Genetic Engineering and Biotechnology, 5(2), pp. 153-160.

Matioc – Precup, M. M., 2012, Studiul influenței luminii produse de LED-uri (light-emitting diodes) asupra germinației și creșterii plantulelor. Teza de doctorat – Universitatea din Oradea, pp. 15.

McManus, P. S., Stockwell, V. O., 2001, Antibiotic use for plant disease management in the United States. Plant Health Progress, pp. 105-112.

McManus, P. S., Stockwell, V. O., Sundin, G. W., Jones, A. L., 2002, Antibiotic use in plant agriculture. Annual Review of Phytopathology, 40, pp. 443-465.

Michelini, L., La Rocca, N., Rascio, N., Ghisi, R., 2013, Structural and functional alterations induced by two sulfonamide antibiotics on barley plants. Plant Physiology and Biochemistry, 67, pp. 55–62.

Migliore, L., Cozzolino, S., Fiori, M., 2003, Phytotoxicity to and uptake of enrofloxacin in crop plants. Chemosphere, 52(7), pp. 1233-1244.

Migliore, L., Rotini, A., Cerioli, N.L., Cozzolino, S., Fiori, M., 2010, Phytotoxic antibiotic sulfadimethoxine elicits a complex hormetic response in the weed Lythrum salicaria. Dose-Response, 8(4), pp. 414-427.

Nagy – Gasztonyi, M., Daood, H., Takács-Hájos, M., Biacs, P., 2001, Comparison of red beet (Beta vulgaris var. Conditiva) varieties on the basis of their pigment components. Journal of the Science of Food and Agriculture, 81(9), pp. 932-933.

Nicolae, I., 2008, Fiziologia plantelor. Editura Sitech, pp. 195-200.

Oettler, G., 2005, The fortune of a botanical curiosity-Triticale: past, presnt and future. The Journal of Agricultural Science. 143(5), pp. 329-346.

Opriș, O., Copaciu, F., Soran, M. L., Ristoiu, D., Niinemets, Ü., Copolovici, L., 2013, Influence of nine antibiotics on key secondary metabolites and physiological characteristics in Triticum aestivum: Leaf volatiles as a promising new tool to asses toxicity. Ecotoxicology and Environmental Safety, 87, pp. 70-79.

Pan, M., Wong, C.K.C., Chu, L.M., 2014, Distribution of antibiotics in wastewater-irrigated soils and their accumulation in vegetable crops in the Pearl River Delta, Southern China. J. Agric. Food Chem., 62 (46), pp 11062–11069.

Pârvu, C., 2005, Enciclopedia plantelor, Plante din flora României. Editura Tehnica, 4, pp. 433-442.

Petruș-Vancea, A., Blidar, C.F., Fodor, A., Bereczki, E., Calapod, A.M., Radoveț, D., 2012, Monitoring of foliar limb structure aspect of two spontaneous plant species from the Crisul Negru river, NV Romania, for identify the heavy metal influence. Analele Universității din Oradea, Fascicula de Protectia Mediului, XVIII, pp.428-435.

Petruș-Vancea A., Papp Z., Fodor A., Sándor Z., Cupsa D., Györe K., Györéné C. I., Józsa V., Bíró J., Petrehele A. I. G., 2013, Monitoring the vegetative organs’ structure of several species from the Crișuri Basin ecosystem (NV Romania – E Hungary), in order to identify a possible pharmaceuticals and metabolites pollution. Analele Universității din Oradea, Fascicula: Protecția Mediului, Vol. XX, pp.51-60.

Pomati, F., Netting, A. G., Calamari, D., Neilan, B. A., 2004, Effects of erythromycin, tetracycline and ibuprofen on the growth of Synechocistis sp. and Lemna minor. Aquatic Toxicology, 67, pp. 387-396.

Robertson, L. D., Byrd, C. C., 1967, Germination of immature kernel of winter wheat. Crop Science, 7(3), pp. 269-270.

Sarmah, A.K., Meyer, M.T., Boxall, A.B.A., 2006, A global perspective on the use, sales, exposure pathways, occurrence, fate and effects of veterinary antibiotics (VAs) in the environment. Chemosphere, 65, pp. 725–759

Săvulescu, E., 2009, Botanică-Morfologia plantelor. USAMVB București, pp. 112-116.

Seifrtová, M., Nováková, L., Lino, C., Pena, A., Solich, P., 2009, An overview of analytical methodologies for the determination of antibiotics in environmental waters. Analytica Chimica Acta, 649, pp. 158-179.

Singh, R.K., Singh, N.P., Shahi, J.P., Jaiswal, H.K., 2013, Multiple antibiotic resistant plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) expressed significant increase in growth of maize plants. International Journal of Pharmaceutical and Biological Research, 3(6), pp. 240-248.

Stagnari, F., Galieni, A., Speca, S., Cafiero, G., Pisante, M., 2014, Effect of light and water supply on morphological and physiological leaf traits of red beet. Agronomy journal, 106(2), pp. 459-468.

Stockwell, V.O., Duffy, B., 2012, Use of antibiotics in plant agriculture. Department of botany and plant pathology, Oregon State University, Corvallis, pp. 199.

Szabó, I., 2004, Botanică sistematică – Cormobionta. Editura Universității din Oradea, pp. 283-284.

York, A.C., Turner, S.M., Jarrett, R.E., 1994, Triticale (x Triticosecale wittmack) response to herbicides. Weed Technology, 8(1), pp. 119.

Ziveh, P.S., Mahdavi, V., 2012, Evaluation of effectiveness of different herbicides on weed invasion in the fields of triticale. Journal of Plant Protection Research, 52(4), pp. 436.

ANEXA – ARTICOL PUBLICAT DIN LUCRARE