Vizsgálataink során három, Magyarország vizeiben általánosan elterjedt békalencse-faj, a Lemna gibba L., Lemna minor L., és a Spirodela polyrrhiza (L.) Schleiden akut és krónikus kromátkezelésekkel szembeni toleranciáját hasonlítottuk össze, fiziológiai és növekedési paraméterek alapján, illetve felmértük a békelencse-tesztekben a kromát toxicitásának jellemzésére általunk vizsgált paraméterek érzékenységét. Tanulmányoztuk továbbá a S. polyrrhiza esetében az antocián-felhalmozás ökotípusok szerinti eltéréseit, az antocián-felhalmozás lehetséges előnyeit, illetve célunk volt a S. polyrrhiza antocián-felhalmozó képességének króm(VI)-, illetve más stresszhatások esetén biomarkerként való alkalmazhatóságának a vizsgálata is. A L. gibba, L. minor és S. polyrrhiza axenikus tenyészeteivel végzett vizsgálataink eredményei alapján a békalencse-fajok króm(VI)-kezelésekkel szembeni érzékenysége eltérőnek bizonyult azonos tesztkörülmények között. Mivel elterjedten alkalmazott modellszervezetekről van szó, az eredményeink rámutatnak arra, hogy a tesztek tervezésekor szükséges az egyes fajok illetve ökotípusok eltérő stressz-toleranciájának a figyelembevétele. Az eredményeink alapján a klorofill fluoreszcencia indukció módszer alkalmas a békalencse-tesztekben a szennyező anyagok toxikus hatásainak a megállapítására. A klorofill fluoreszcencia indukcióban bekövetkező változások a növekedési paraméterekhez viszonyítva hamarabb jelzik a növényeket érő stresszhatásokat. A S. polyrrhiza vizsgálata során kapott eredmények alátámasztják azt a feltételezést, hogy az antociánok nem-enzimatikus antioxidánsként kisegítő szerepet töltenek be az oxidatív stressz elleni védelemben. Az antociánoknak a stressz hatására felerősödő akkumulációja alkalmas és ajánlható lehet a S. polyrrhizaval végzett tesztekben nem specifikus biomarkerként való felhasználásra. A békalencse-tesztekben hagyományosan használt növekedési paraméterekhez képest a növényi kivonatok antocián-tartalmának spektrofotometriás vizsgálata illetve az antociános abaxiális levélfelszínek mérése a gyengébb stresszhatásokat érzékenyebben jelzi.

During our studies we screened the sensitivity of three widely spread duckweed species in Hungary namely Lemna gibba L., L. minor L., and Spirodela polyrrhiza (L.) Schleiden against chromate treatments in axenic cultures by means of growth and physiological parameters. Sensitivity of the studied parameters against chromate treatments was also compared. We investigated the physiological responses of two S. polyrrhiza ecotypes with different anthocyanin accumulating capacity to Cr(VI) in order to screen for possible functions of anthocyanins in S. polyrrhiza and for testing the applicability of anthocyanin content as potential biomarker of environmental stresses in S. polyrrhiza. On the basis of our results L. gibba, L. minor and S. polyrrhiza cultured under the same conditions differed in their sensitivity against Cr(VI) treatments. Being widely used model organisms knowledge about their different sensitivity could be beneficial in order to get comparable data by duckweed tests. Chlorophyll fluorescence induction method proved to be a suitable tool in assessing general toxicity of contaminants in duckweed tests. Changes in chlorophyll fluorescence parameters appear faster in comparison with growth inhibition. Results of our experiments with S. polyrrhiza confirmed the supposed role of anthocyanins in coping with oxidative damage as non-enzymatic antioxidants. Stress-induced anthocyanin accumulation in S. polyrrhiza could be a suitable non-specific biomarker in ecotoxicological studies e.g. on water quality. Both spectrophotometric measurements of plants’ extracts and digital analysis of ‘anthocyanic’ leaflet segments proved that anthocyanin accumulation can be used as more sensitive process to stress factors than growth.