Plants are usually the target of environmental pollution. This study, therefore, investigates the effects of Zinc (Zn) and lead Pb on Bambara nut (Vigna subterranean) and Maize (Zea mays) at different concentrations, as well as the possible ameliorating effect of the chelant; ethylene diamine acetate (EDTA) and farmyard manure, on the enzymatic activities, the chlorophyll, total protein, and carbohydrate contents. Findings revealed that Pb and Zn increased the superoxide dismutase (SOD), peroxidase, glutathione synthetase (GSH), malondialdehyde (MDA), and catalase levels with increased concentrations from 100 mg/kg to 200 mg/kg significantly (p < 0.05) compared to the control Maize plants. While in Bambara nut, the superoxide dismutase (SOD), peroxidase, glutathione synthetase (GSH), and catalase levels decreased with increased concentrations from 100 mg/kg to 200 mg/kg compared to control except for the malondialdehyde (MDA) which was increased. For Bambara groundnut, with increased Pb concentrations, the chlorophyll content reduced from 2.94 to 2.00 mg/g. However, there was an increase (up to 4.918 mg/g) in the chlorophyll content with increased zinc nitrate concentrations augmented with EDTA at the highest concentration. Maize plants treated with Pb augmented with farmyard manure showed an increase in chlorophyll content with increased concentrations while those assisted with EDTA still experienced a decrease as metal concentrations increased. Bambara groundnut plant had a mean carbohydrate (%) of 14.79 (control), 17.60 (100 mg/kg of Pb concentration) and 11.20 (200 mg/kg of Pb concentration), indicating a decrease in carbohydrate content with increased Pb concentrations. The same trend was observed for the different Zn and Pb concentrations on the mean total proteins and carbohydrates of both test plants. Generally, Pb and Zn induced oxidative stress in treated plants. Elevated activity of anti-oxidative enzymes can assist as important components of antioxidative defense mechanism against oxidative damage. The results of this study could be beneficial in the understanding of the role of the defense system as well as the detoxification mechanism of Vigna subterranean and Zea mays in efficient tolerance and response to Pb and Zn. This signifies that these plants can act as bioindicators in environmental quality assessment.

中文翻译：

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班巴拉花生 (Vigna subterranean L.) 和玉米 (Zea mays L.) 对重金属胁迫的响应

植物通常是环境污染的目标。因此，本研究调查了不同浓度的锌 (Zn) 和铅 Pb 对班巴拉坚果 (Vigna subterranean) 和玉米 (Zea mays) 的影响，以及螯合剂可能的改善作用；醋酸乙二胺 (EDTA) 和农家肥对酶活性、叶绿素、总蛋白和碳水化合物含量的影响。研究结果表明，Pb 和 Zn 显着增加了超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶、谷胱甘肽合成酶 (GSH)、丙二醛 (MDA) 和过氧化氢酶的水平，浓度从 100 mg/kg 增加到 200 mg/kg到对照玉米植株。而在班巴拉坚果中，超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶、谷胱甘肽合成酶 (GSH)、与对照相比，过氧化氢酶水平随着浓度从 100 mg/kg 增加到 200 mg/kg 而降低，除了丙二醛 (MDA) 增加。对于班巴拉花生，随着铅浓度的增加，叶绿素含量从 2.94 减少到 2.00 毫克/克。然而，随着硝酸锌浓度的增加，叶绿素含量增加（高达 4.918 毫克/克），而 EDTA 浓度最高。用 Pb 和农家肥处理的玉米植株显示叶绿素含量随着浓度的增加而增加，而那些用 EDTA 辅助处理的玉米植株随着金属浓度的增加仍然下降。班巴拉花生植物的平均碳水化合物 (%) 为 14.79（对照）、17.60（100 毫克/千克铅浓度）和 11.20（200 毫克/千克铅浓度），表明碳水化合物含量随着铅浓度的增加而减少。对于两种测试植物的平均总蛋白质和碳水化合物的不同 Zn 和 Pb 浓度，观察到相同的趋势。通常，Pb 和 Zn 会在处理过的植物中诱导氧化应激。抗氧化酶的活性升高可以作为抗氧化防御机制的重要组成部分来帮助对抗氧化损伤。这项研究的结果可能有助于了解防御系统的作用以及豇豆和玉米对 Pb 和 Zn 的有效耐受和响应的解毒机制。这表明这些植物可以作为环境质量评估的生物指标。对于两种测试植物的平均总蛋白质和碳水化合物的不同 Zn 和 Pb 浓度，观察到相同的趋势。通常，Pb 和 Zn 在处理过的植物中诱导氧化应激。抗氧化酶的活性升高可以作为抗氧化防御机制的重要组成部分来帮助对抗氧化损伤。这项研究的结果可能有助于了解防御系统的作用以及豇豆和玉米对 Pb 和 Zn 的有效耐受和响应的解毒机制。这表明这些植物可以作为环境质量评估的生物指标。对于两种测试植物的平均总蛋白质和碳水化合物的不同 Zn 和 Pb 浓度，观察到相同的趋势。通常，Pb 和 Zn 在处理过的植物中诱导氧化应激。抗氧化酶的活性升高可以作为抗氧化防御机制的重要组成部分来帮助对抗氧化损伤。这项研究的结果可能有助于了解防御系统的作用以及豇豆和玉米对 Pb 和 Zn 的有效耐受和响应的解毒机制。这表明这些植物可以作为环境质量评估的生物指标。抗氧化酶的活性升高可以作为抗氧化防御机制的重要组成部分来帮助对抗氧化损伤。这项研究的结果可能有助于了解防御系统的作用以及豇豆和玉米对 Pb 和 Zn 的有效耐受和响应的解毒机制。这表明这些植物可以作为环境质量评估的生物指标。抗氧化酶的活性升高可以作为抗氧化防御机制的重要组成部分来帮助对抗氧化损伤。这项研究的结果可能有助于了解防御系统的作用以及豇豆和玉米对 Pb 和 Zn 的有效耐受和响应的解毒机制。这表明这些植物可以作为环境质量评估的生物指标。