Vörösiszappal szennyezett talaj vizsgálata tenyészedényekben és hasznosítása energetikai ültetvénnyel

2010. október 4-én történt hazánk egyik legnagyobb környezeti katasztrófája, melyben mintegy 1.000.000 m3 erősen lúgos vörösiszap ömlött ki. A katasztrófa bekövetkezése után helyszíni mintavételeket végeztünk tenyészedény kísérlet bevonásával. Vizsgálatainkban a vörösiszap talajra és a kiválasztott fafajokra (akác- Robinia pseudoacacia, fehér fűz- Salix alba és AF-2 nyár- Populus x euramericana AF-2) gyakorolt hatását vizsgáltuk tenyészedény kísérletekkel, valamint szakirodalom és egyszerű adatelemző módszerek segítségével. A kármentesítést követően a telepített fás szárú energetikai ültetvény növekedését elemeztük. A Kormány kármentesítési programjának egyik célja volt a mintegy 1000 ha mezőgazdasági területen alternatív hasznosításként, a fás szárú energetikai ültetvények telepítése. Tenyészedény kísérletünkhöz "kezelt és kezeletlen" talajmintákat alkalmaztunk. Célunk ezzel a vörösiszap szennyező hatásának kimutatása, illetve annak megállapítása volt, hogy mekkora az a szennyezettségi szint, amit a fafajok még elviselnek. A talajminták analízise során kimutatható volt, hogy a vörösiszappal szennyezett talajrétegek kémhatása szignifikánsan lúgosabb a szennyezetlen talajrétegtől. Ezenkívül megnövekedett a kicserélhető Na+ koncentráció és a Na+-ion telítettségi százalék. A talaj felszínén erőteljes sókiválás jelent meg a párolgás következményeként. A vörösiszappal szennyezett talaj gyorsan kiszáradt, és részben elszikesedett talajtulajdonságokat vett fel. A Kormány a szennyezett talaj hasznosításának érdekében úgy döntött, hogy először a vörösiszapot kell elszállítani a talaj felszínéről, majd következő lépésként a tápanyag-utánpótlást szükséges megoldani. Kísérletünkben a növényminták tápelem-ellátottsága valamennyi mintánál a szakirodalmi adatok alapján optimális volt. A tenyészedény kísérletek alapján a vizsgált növények növekedési ütemét figyelve arra következtettünk, hogy a vörösiszapos területek fásítására az akác lenne a legalkalmasabb. A kármentesítést követően pedig a termőhelyi viszonyok vizsgálata után dönthető el a megfelelő fafaj kiválasztása. A Devecser mellett AF-2 nemesnyárral létrehozott fás szárú energetikai ültetvényben learatott biomassza mennyisége ─ a felső humuszos szerves anyagban gazdag talajréteg elhordása ellenére is ─ az első két évben átlagosan elérte a learatott biomassza mennyisége a 7,5 atrotonnát hektáronként. A vágás előtti becsült mennyiség 6,2 atrotonna/ha-nak adódott

Inhibition of protein phosphatase-1 and -2A by ellagitannins: structure-inhibitory potency relationships and influences on cellular systems

L

Synthesis and characterization of Pt-CoO Janus nanostructures

Janus nanoparticles, nano-sized particles with two regions of different surface and different chemical composition, possess energetic interactions that depend not only on their separation but also on their orientation. Since it is known that the metal-metal oxide interfaces take important part in catalytical reactions[1], we are focusing our researches to this field. Various Pt-CoO nanostructures were synthesized using Pt seeds made with polyol[2] method. Not only Janus nanoparticles but other nano-sized structures were synthesized. During the experiments an universal experimental system was built and used to produce monodisperse noble metal nanoparticles in different sizes. The results were investigated with X-ray Diffractometry and with Transmission Electron Microscopy. The future aims are to use these particles as a supported catalyst on solid-liquid and solid-gas phase interfaces, and determine the turnover rates and selectivity based on the experiments in different catalytic reactions

Interplay of myosin phosphatase and protein phosphatase-2A in the regulation of endothelial nitric-oxide synthase phosphorylation and nitric oxide production

L

Glycogen phosphorylase inhibitor N-(3,5-dimethyl-benzoyl)-N'-(β-Dglucopyranosyl) urea improves glucose tolerance under normoglycemic and diabetic conditions and rearranges hepatic metabolism

Glycogen phosphorylase (GP) catalyzes the breakdown of glycogen and largely contributes to hepatic glucose production making GP inhibition an attractive target to modulate glucose levels in diabetes. Hereby we present the metabolic effects of a novel, potent, glucose-based GP inhibitor (KB228) tested in vitro and in vivo under normoglycemic and diabetic conditions. KB228 administration enhanced glucose sensitivity in chow-fed and obese, diabetic mice that was a result of higher hepatic glucose uptake. Besides improved glucose sensitivity, we have observed further unexpected metabolic rearrangements. KB228 administration increased oxygen consumption that was probably due to the overexpression of uncoupling protein-2 (UCP2) that was observed in animal and cellular models. Furthermore, KB228 treatment induced mammalian target of rapamycin complex 2 (mTORC2) in mice. Our data demonstrate that glucose based GP inhibitors are capable of reducing glucose levels in mice under normo and hyperglycemic conditions. Moreover, these GP inhibitors induce accommodation in addition to GP inhibition - such as enhanced mitochondrial oxidation and mTORC2 signaling – to cope with the glucose influx and increased glycogen deposition in the cells, however the molecular mechanism of accommodation is unexplored

Effect of a multivitamin preparation supplemented with phytosterol on serum lipids and infarct size in rats fed with normal and high cholesterol diet

BACKGROUND: Although complex multivitamin products are widely used as dietary supplements to maintain health or as special medical food in certain diseases, the effects of these products were not investigated in hyperlipidemia which is a major risk factor for cardiovascular diseases. Therefore, here we investigated if a preparation developed for human use containing different vitamins, minerals and trace elements enriched with phytosterol (VMTP) affects the severity of experimental hyperlipidemia as well as myocardial ischemia/reperfusion injury. METHODS: Male Wistar rats were fed a normal or cholesterol-enriched (2% cholesterol + 0.25% cholate) diet for 12 weeks to induce hyperlipidemia. From week 8, rats in both groups were fed with a VMTP preparation or placebo for 4 weeks. Serum triglyceride and cholesterol levels were measured at week 0, 8 and 12. At week 12, hearts were isolated, perfused according to Langendorff and subjected to a 30-min coronary occlusion followed by 120 min reperfusion to measure infarct size. RESULTS: At week 8, cholesterol-fed rats showed significantly higher serum cholesterol level as compared to normal animals, however, serum triglyceride level did not change. VMTP treatment significantly decreased serum cholesterol level in the hyperlipidemic group by week 12 without affecting triglyceride levels. However, VMTP did not show beneficial effect on infarct size. The inflammatory marker hs-CRP and the antioxidant uric acid were also not significantly different. CONCLUSIONS: This is the first demonstration that treatment of hyperlipidemic subjects with a VMTP preparation reduces serum cholesterol, the major risk factor for cardiovascular disease; however, it does not provide cardioprotection

Inhibition of protein phosphatase-1 and -2A by ellagitannins: structure-inhibitory potency relationships and influences on cellular systems

L