In the aim to estimate the protective role of calcium (Ca) and ethylene glycol tetraacetic acid (EGTA) against cadmium (Cd)-induced damage, chickpea (Cicer arietinum L.) seeds were exposed to 200 μM Cd stress for 6 days or 3 days then subjected to co-treatment of the metal with either 100 mM CaCl2 or 100 μM EGTA for 3 additional days. The addition of Ca and EGTA improved seedling growth. This protecting effect was correlated to the alleviation of the metal-induced oxidative stress, exemplified by the reduction of hydrogen peroxide (H2O2) contents. Besides, Ca and EGTA stimulated thioredoxin (Trx) and thioredoxin reductase (NTR) activities (2.75- and 1.75-fold increase when compared to Cd-stressed, respectively) protecting, thereby, protein -SH groups from the Cd-mediated oxidation, and modulated ferredoxin (Fdx) activity to a control level. Moreover, Ca and EGTA reinstated the glutathione redox steady state, mainly via preserving a high level of glutathione reduced form (GSH). This effect coincided with the maintaining of the Cd-stimulated glutathione reductase (GR) activity and the decline of glutathione peroxidase (GPX, 43% lower than Cd-stressed shoots) activity. Ca and EGTA counteracted the inhibitory effect of Cd on the activity and gene expression of Cu/Zn-superoxide dismutase (Cu/Zn-SOD) isoenzyme and modulated the activities of catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX). Overall, our results provided evidence that Ca and EGTA supplement could be a promising approach in the remediation of Cd-contaminated environment.

中文翻译：

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钙和乙二醇四乙酸减轻与鹰嘴豆 (Cicer arietinum L.) 枝条中镉胁迫相关的基因表达的毒性和改变

为了评估钙 (Ca) 和乙二醇四乙酸 (EGTA) 对镉 (Cd) 诱导损伤的保护作用，鹰嘴豆 (Cicer arietinum L.) 种子暴露于 200 μM C​​d 胁迫 6 天或 3然后将金属与 100 mM CaCl2 或 100 μM EGTA 共处理 3 天。Ca 和 EGTA 的添加改善了幼苗的生长。这种保护作用与减轻金属诱导的氧化应激有关，例如过氧化氢 (H2O2) 含量的减少。此外，Ca 和 EGTA 刺激硫氧还蛋白 (Trx) 和硫氧还蛋白还原酶 (NTR) 活性（与 Cd 应激相比分别增加 2.75 倍和 1.75 倍），从而保护蛋白质 -SH 基团免受 Cd 介导的氧化，和将铁氧还蛋白 (Fdx) 活性调节到控制水平。此外，Ca 和 EGTA 主要通过保留高水平的谷胱甘肽还原形式 (GSH) 来恢复谷胱甘肽氧化还原稳态。这种效应与 Cd 刺激的谷胱甘肽还原酶 (GR) 活性的维持和谷胱甘肽过氧化物酶（GPX，比 Cd 胁迫的芽低 43%）活性的下降相吻合。Ca和EGTA抵消了Cd对Cu/Zn-超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)同工酶活性和基因表达的抑制作用，并调节了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性。总体而言，我们的结果提供证据表明，Ca 和 EGTA 补充剂可能是修复 Cd 污染环境的一种有前途的方法。这种效应与 Cd 刺激的谷胱甘肽还原酶 (GR) 活性的维持和谷胱甘肽过氧化物酶（GPX，比 Cd 胁迫的芽低 43%）活性的下降相吻合。Ca和EGTA抵消了Cd对Cu/Zn-超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)同工酶活性和基因表达的抑制作用，并调节了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性。总体而言，我们的结果提供证据表明，Ca 和 EGTA 补充剂可能是修复 Cd 污染环境的一种有前途的方法。这种效应与 Cd 刺激的谷胱甘肽还原酶 (GR) 活性的维持和谷胱甘肽过氧化物酶（GPX，比 Cd 胁迫的芽低 43%）活性的下降相吻合。Ca和EGTA抵消了Cd对Cu/Zn-超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)同工酶活性和基因表达的抑制作用，并调节了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性。总体而言，我们的结果提供证据表明，Ca 和 EGTA 补充剂可能是修复 Cd 污染环境的一种有前途的方法。Ca和EGTA抵消了Cd对Cu/Zn-超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)同工酶活性和基因表达的抑制作用，并调节了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性。总体而言，我们的结果提供证据表明，Ca 和 EGTA 补充剂可能是修复 Cd 污染环境的一种有前途的方法。Ca和EGTA抵消了Cd对Cu/Zn-超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)同工酶活性和基因表达的抑制作用，并调节了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性。总体而言，我们的结果提供证据表明，Ca 和 EGTA 补充剂可能是修复 Cd 污染环境的一种有前途的方法。