Кадмий в растениях: поглощение, токсичность и взаимодействие с селеновыми удобрениями

Кадмий — третий по степени экологической опасности загрязнитель после ртути и свинца. Это единственный металл, который представляет риск для здоровья человека и животных уже при его концентрациях в тканях растений, обычно не вызывающих фитотоксичности. Накопление кадмия в надземных органах растений зависит от его поступления через корни, секвестрации в вакуолях корневых клеток, транспорта по ксилеме и флоэме, а также разбавления кадмия в надземных органах по мере роста растения. В поступлении кадмия в клетки корня и его последующем накоплении в съедобных частях растения участвуют многочисленные переносчики металлов, процессы и каналы. Трудно выделить один ключевой этап, определяющий устойчивость растений к кадмию или их способность его накапливать, поскольку роль конкретного переносчика или процесса различается у разных видов растений и даже у разных сортов. В этом обзоре рассматриваются источники загрязнения кадмием, токсичность кадмия для растений, а также механизмы его поглощения и перераспределения в тканях растений. Обсуждаются также переносчики металлов, участвующие в транспорте кадмия в тканях растений, и возможности регулирования его поглощения и/или перемещения путём воздействия на эти переносчики. Наконец, рассматриваются благоприятные эффекты селена у растений в условиях кадмиевого стресса и его способность уменьшать или смягчать токсичность кадмия.