Pons Marie-Noëlle, Collin Blanche, Doelsch Emmanuel, Chaurand Perrine, Fehlauer Till, Levard Clément, Keller Catherine, Rose Jérôme. 2021. X-ray absorption spectroscopy evidence of sulfur-bound Cadmium in the Cd-hyperaccumulator Solanum nigrum and the non-accumulator Solanum melongena. Environmental Pollution, 279:116897, 10 p.
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Quartile : Q1, Sujet : ENVIRONMENTAL SCIENCES
Liste HCERES des revues (en SHS) : oui
Thème(s) HCERES des revues (en SHS) : Psychologie-éthologie-ergonomie
Résumé : It has been proposed that non-protein thiols and organic acids play a major role in cadmium phytoavailability and distribution in plants. In the Cd-hyperaccumulator Solanum nigrum and non-accumulator Solanum melongena, the role of these organic ligands in the accumulation and detoxification mechanisms of Cd are debated. In this study, we used X-ray absorption spectroscopy to investigate Cd speciation in these plants (roots, stem, leaves) and in the soils used for their culture to unravel the plants responses to Cd exposure. The results show that Cd in the 100 mg.kg-1 Cd-doped clayey loam soil is sorbed onto iron oxyhydroxides. In both S. nigrum and S. melongena, Cd in roots and fresh leaves is mainly bound to thiol ligands, with a small contribution of inorganic S ligands in S. nigrum leaves. We interpret the Cd binding to sulfur ligands as detoxification mechanisms, possibly involving the sequestration of Cd complexed with glutathione or phytochelatins in the plant vacuoles. In the stems, results show an increase binding of Cd to -O ligands (>50% for S. nigrum). We suggest that Cd is partly complexed by organic acids for transportation in the sap.
Mots-clés Agrovoc : bioaccumulation, cadmium, spectroscopie aux rayons x, Solanum nigrum, Solanum melongena, détoxification, thiol, acide organique
Mots-clés complémentaires : spectrométrie d'absorption des rayons X
Mots-clés libres : Cadmium, Speciation, Toxicity, Solanaceae, X-ray absorption spectroscopy
Classification Agris : P02 - Pollution
H50 - Troubles divers des plantes
Champ stratégique Cirad : CTS 4 (2019-) - Santé des plantes, des animaux et des écosystèmes
Agences de financement européennes : European Commission
Programme de financement européen : H2020
Projets sur financement : (EU) SPEciation and dynamiCs of TRace Elements
Auteurs et affiliations
- Pons Marie-Noëlle, CNRS (FRA) - auteur correspondant
- Collin Blanche, Université d'Aix-Marseille (FRA)
- Doelsch Emmanuel, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (FRA) ORCID: 0000-0002-7478-4296
- Chaurand Perrine, Université d'Aix-Marseille (FRA)
- Fehlauer Till, Université d'Aix-Marseille (FRA)
- Levard Clément, Université d'Aix-Marseille (FRA)
- Keller Catherine, Université d'Aix-Marseille (FRA)
- Rose Jérôme, Université d'Aix-Marseille (FRA)
Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/597962/)
[ Page générée et mise en cache le 2024-03-20 ]