Environmental variations mediate duckweed (Lemna minor L.) sensitivity to copper exposure through phenotypic plasticity
2019
Roubeau Dumont, Eva | Larue, Camille | Pujol, Benoît | Lamaze, Thierry | Elger, Arnaud | Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE) ; Institut Ecologie et Environnement - CNRS Ecologie et Environnement (INEE-CNRS) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT) | Evolution et Diversité Biologique (EDB) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (CRIOBE) ; Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
International audience
Show more [+] Less [-]English. Environmentally mediated sensitivity of Lemna minor to copper (Cu) was evaluated for the first time in three experiments: the effects of two levels of nutrient concentration, light irradiance or Cu pre-exposure were tested. Various Cu concentrations (ranging from 0.05 to 0.25 mg/L) were used to assess the sensitivity of L. minor to this metal, using one common strain previously acclimatized to two different levels of light intensity, nutrient enrichment and Cu pre-exposure. Our results showed a phenotypic plastic response of the relative growth rates based on frond number and fresh mass production, and maximum quantum yield of photosystem II (Fv/Fm). Growth was affected by the three environmental conditions both prior and during Cu exposure, whereas Fv/Fm was mostly affected during Cu exposure. Copper significantly influenced all the parameters measured in the three experiments. Environmental conditions significantly modified L. minor sensitivity to Cu in all experiments, with up to twofold difference depending on the treatment. Growth rate was the parameter that was most impacted. Our study revealed for the first time the existence of phenotypic plasticity in L. minor sensitivity to chemical contamination, and implies that environmental context needs to be taken into account for a relevant risk assessment.
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Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by Institut national de la recherche agronomique
