Potential for chromium (VI) bioremediation by the aquatic carnivorous plant Utricularia gibba L. (Lentibulariaceae)

The aquatic carnivorous plant Utricularia gibba has one of the smallest known genomes among flowering plants, and therefore, it is an excellent model organism for physiological and developmental studies. The main aim of our work was to check whether the ubiquitous U. gibba might be useful for the phytoremediation of the highly toxic and mobile hexavalent chromium in waters. Plants were incubated for 1 week in a 50 μM (2.6 mg dm−3) Cr(VI) solution in laboratory conditions. Our results revealed that the plant exhibits a very high accumulation capacity for Cr. The accumulation level was higher than 780 mg kg−1 and a bioconcentration factor >300. On the other hand, the plants showed a low tolerance to the elevated Cr concentration, which was expressed in a significant decrease of the photosystem II activity. However, the most pronounced negative influence of chromate was found on the morphology and activity of the traps. Due to its high accumulation capacity, we suggest that U. gibba may be efficient in the removal of chromate over a short time scale. It can also provide a new molecular resource for studying the mechanisms of Cr(VI) detoxification

Can ceylon leadwort (Plumbago zeylanica L.) acclimate to lead toxicity? - studies of photosynthetic apparatus efficiency

Ceylon leadwort (Plumbago zeylanica) is ornamental plant known for its pharmacological properties arising from the abundant production of various secondary metabolites. It often grows in lead polluted areas. The aim of presented study was to evaluate the survival strategy of P. zeylanica to lead toxicity via photosynthetic apparatus acclimatization. Shoots of P. zeylanica were cultivated on media with different Pb concentrations (0.0, 0.05, and 0.1 g Pb∙l−1). After a four-week culture, the efficiency of the photosynthetic apparatus of plants was evaluated by Chl a fluorescence measurement, photosynthetic pigment, and Lhcb1, PsbA, PsbO, and RuBisCo protein accumulation, antioxidant enzymes activity, and chloroplast ultrastructure observation. Plants from lower Pb concentration revealed no changes in photosynthetic pigments content and light-harvesting complex (LHCII) size, as well as no limitation on the donor side of Photosystem II Reaction Centre (PSII RC). However, the activity and content of antioxidant enzymes indicated a high risk of limitation on the acceptor side of Photosystem I. In turn, plants from 0.1 g Pb∙l−1 showed a significant decrease in pigments content, LHCII size, the amount of active PSII RC, oxygen-evolving complex activity, and significant remodeling of chloroplast ultrastructure indicated limitation of PSII RC donor side. Obtained results indicate that P. zeylanica plants acclimate to lead toxicity by Pb accumulation in roots and, depending on Pb concentration, by adjusting their photosynthetic apparatus via the activation of alternative (cyclic and pseudocyclic) electron transport pathways

Stem photosynthesis : a key element of grass pea (Lathyrus sativus L.) acclimatisation to salinity

Grass pea (Lathyrus sativus) is a leguminous plant of outstanding tolerance to abiotic stress. The aim of the presented study was to describe the mechanism of grass pea (Lathyrus sativus L.) photosynthetic apparatus acclimatisation strategies to salinity stress. The seedlings were cultivated in a hydroponic system in media containing various concentrations of NaCl (0, 50, and 100 mM), imitating none, moderate, and severe salinity, respectively, for three weeks. In order to characterise the function and structure of the photosynthetic apparatus, Chl a fluorescence, gas exchange measurements, proteome analysis, and Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) analysis were done inter alia. Significant differences in the response of the leaf and stem photosynthetic apparatus to severe salt stress were observed. Leaves became the place of harmful ion (Na+) accumulation, and the efficiency of their carboxylation decreased sharply. In turn, in stems, the reconstruction of the photosynthetic apparatus (antenna and photosystem complexes) activated alternative electron transport pathways, leading to effective ATP synthesis, which is required for the efficient translocation of Na+ to leaves. These changes enabled efficient stem carboxylation and made them the main source of assimilates. The observed changes indicate the high plasticity of grass pea photosynthetic apparatus, providing an effective mechanism of tolerance to salinity stress

The fungal endophyte Epichloë typhina improves photosynthesis efficiency of its host orchard grass (Dactylis glomerata)

According to the results presented in this paper the fungal endophyteEpichloë typhinasignificantly improves the growth, PSII photochemistry and C assimilation efficiency of its hostDactylis glomerata. In this paper, we present a comprehensive study of the impact of the endophytic fungi Epichloë typhina on its plant hosts’ photosynthesis apparatus. Chlorophyll a fluorescence, gas exchange, immuno-blotting and spectrophotometric measurements were employed to assess photosynthetic performance, changes in pigment content and mechanisms associated with light harvesting, carbon assimilation and energy distribution in Dactylis glomerata colonized with Epichloë typhina. According to the results presented in this study, colonization of D. glomerata results in improved photosynthesis efficiency. Additionally, we propose a new mechanism allowing plants to cope with the withdrawal of a significant fraction of its energy resources by the endophytic fungi. The abundance of LHCI, LHCII proteins as well as chlorophyll b was significantly higher in E+ plants. Malate export out of the chloroplast was shown to be increased in colonized plants. To our knowledge, we are the first to report this phenomenon. Epichloë colonization improved PSII photochemistry and C assimilation efficiency. Elevated energy demands of E+ D. glomerata plants are met by increasing the rate of carbon assimilation and PSII photochemistry. ELECTRONIC SUPPLEMENTARY MATERIAL: The online version of this article (doi:10.1007/s00425-015-2337-x) contains supplementary material, which is available to authorized users

Security theory and practice: Medical rescue and disater medicne in crisis response

Ze wstępu: Nieznany jest autor powiedzenia, że wojny wygrywa się nie liczbą żołnierzy, lecz liczbą sanitariuszy – na pewno jednak nie należy traktować tej sentencji wyłącznie jako zręcznego bon mot, lecz jako głęboką mądrość. Od liczebności, sprawności i skuteczności służb ratowniczych zależy bowiem, czy przetrwamy kataklizmy, tj. czy będziemy umieli minimalizować liczbę ofiar katastrof, zamachu terrorystycznego lub konfliktu zbrojnego, gdyby do takiego miało dojść. Po raz pierwszy zajęliśmy się w naszym czasopiśmie problematyką ratownictwa, rozważanego na tle reagowania kryzysowego i medycyny katastrof, postanawiając przyjrzeć się kondycji polskiego ratownictwa oraz głównym wyzwaniom, jakie stoją przed służbami ratowniczymi RP, wreszcie – nowym trendom rozwojowym ratownictwa. Do podjęcia tematyki skłoniły nas także narastające w społeczeństwie obawy przed pogarszaniem się jakości zarówno podstawowych usług medycznych oraz szpitalnictwa, jak i medycyny ratunkowej1. Zmiany w systemie medycyny ratunkowej podyktowane są względami oszczędnościowymi, a także szczupłością kadry lekarzy specjalistów medycyny ratunkowej, których liczba nie przekracza dwóch tysięcy wobec czternastu tysięcy ratowników medycznych. Bieżący rok przebiega pod znakiem akcji protestacyjnych różnych grup pracowniczych służby zdrowia – lekarzy rezydentów, pielęgniarek i ratowników medycznych. Polska plasuje się dziś na przedostatnim miejscu w Europie, jeśli chodzi o dostępność specjalistycznej pomocy medycznej, i nic nie zapowiada, by w najbliższym czasie sytuacja miała ulec poprawie. Tym większe znaczenie społecznych organizacji ratowniczych i postawa tysięcy wolontariuszy gotowych nieść pomoc potrzebującym. W numerze zarysowujemy obraz współczesnego polskiego ratownictwa, piszemy o ratownictwie medycznym, wodnym i górskim, a także o psychologicznym wsparciu poszkodowanych w formie ratownictwa psychologicznego. Sygnalizujemy znaczenie nowoczesnych technologii, które pozwalają na skuteczne prowadzenie akcji poszukiwawczych i ratunkowych w górach, jaskiniach i nad wodą. Całości numeru dopełniaja recenzje książek związanych tematycznie z profilem numeru oraz seria komunikatów

Security theory and practice: Stablisation and reconstrution of post-conlict areas in the 21st century

Wprowadzenie: Cieszymy się, że możemy skierować do Państwa rąk kolejny numer periodyku „Bezpieczeństwo.Teoria i Praktyka”, tym razem poświęcony problematyce stabilizacji i odbudowy obszarów pokonfliktowych w XXI w. Podjęty temat jest niezwykle ważny, ponieważ żyjemy w czasach nieuporządkowanego świata, w którym liczba konfliktów zbrojnych o różnej skali i charakterze oraz wynikające z nich konsekwencje wpływają destrukcyjnie na ład międzynarodowy.Umiędzynarodowienie konfliktów wewnętrznych pełni często funkcję instrumentalną w grze, której stawką jest zajęcie przez dane państwo właściwego – z punktu widzenia jego decydentów – miejsca w nowym systemie ról międzynarodowych. Przykładem tego jest wojna domowa w Syrii, którą Jerzy Zdanowski w artykule rozpoczynającym tom traktuje jako „wojnę zastępczą”. Krótko przedstawia także istotę rekonstrukcji obszarów pokonfliktowych, czym jako badacz rozwija myśli pułkownika Piotra Gąstała, wieloletniego żołnierza i dowódcy Jednostki Wojskowej GROM, który podczas swojej służby przebywał w niejednym państwie dotkniętym konfliktem zbrojnym i wojną oraz ich skutkami. W udzielonym wywiadzie odnosi się on do zagadnienia stabilizacji ze swojej perspektywy – praktyka, któremu nie raz, na terenie prowadzenia działań wojskowych, przyszło mierzyć się z tym wszystkim, co kryje się pod tym pojęciem. Należy przy tym uwzględnić, że jako żołnierz jednostki specjalnej wykonywał tam specyficzne działania. O tym, jak podchodzą do nich nie tylko praktycy, ale i badacze, pisze Piotr Orłowski, analizując znaczenie sił specjalnych jako narzędzia stabilizacji na obszarach pokonfliktowych

Państwo, gospodarka, społeczeństwo w integrującej się Europie TOM 1

Ze wstępu: "III Międzynarodowa Konferencja Naukowa, jaką w pierwszych dniach czerwca 2003 roku zorganizowała Krakowska Szkoła Wyższa, poświęcona była uczczeniu wyjątkowego jubileuszu 500-lecia urodzin jej patrona - Andrzeja Frycza Modrzewskiego. Jednak to nie myśl polityczna tego wielkiego Polaka i reformatora stała się wiodącym tematem konferencji. W centrum zainteresowań znalazły się zagadnienia 0 wiele bardziej aktualne, dotyczące bowiem integracji europejskiej. Problematyka tym bardziej żywotna, gdyż dotykająca bieżącego życia politycznego - zwłaszcza w kontekście referendum akcesyjnego, które odbyło się w równy tydzień po konferencji. Tak więc jej uczestnicy mieli doskonałą okazję do podjęcia interesujących rozważań związanych z perspektywą rozwoju państwa, gospodarki i społeczeństwa w warunkach integracji europejskiej."(...