Some effects of the herbicides diquat and morfamquat on the fine structure of leaf cells
Authors: DODGE J. D. , LAWES G.B. 
Published: July 2006

Summary: Résumé: ZusammenfassungThe effect of diquat and morfamquat on the fine structure of leaf ceils has been investigated in corn marigold (Chrysanthemum Segetum L.), flax (Linum usitatissitmum L. cv. Redwing), and barley (Hordeum vulgare L. cv unknown). Barley seedlings were exceedingly resistant lo morfamquat and appeared virtually unaffected by the treatments used. Chrysanthemum segetum and flax seedlings were sensitive and in both species treatment with herbicide at concentrations of 10−4M, or greater, caused swelling of the chloroplasts within 3–4 h. The change of shape of the chloroplasts continued until they were more or less spherical. Eventually the cell tonoplast and plasmalemma broke down and this was immediately followed by rupture of the chloroplast envelope. Other cell organelles disintegrated and. finally, all that remained in the cells were the membranous components of the chloroplasts and granular material from the nucleus. With flax the early effects also look place when the material was treated with these herbicides in the dark.Quelques effets du diquat et du morphamquat sur la structure fine des cellules foliairesL'effet du diquat et du morphamquat sur la structure fine des cellules foilaires a étéétudié chez le chrysanthéme des moissons (Chrysanthemum segetum L.), le lin (Linum usitatissimum L. ev Redwing) et l'orge (Hordeum vulgare L. cv inconnu). Les ptantules d'orge se sont montrées extrémement résistantes au morphamquat et n'ont pratiquement pas été affectés par les traitements effectués. Le Chrysanthemum segetum et les semis de lin se sont révé1és sensibles et, pour ces deux espéces, le traitement avec I'herbicide a des concentrations de 10−4 M OU plus, a provoqué le gonflement des chloro‐plastes dans un intervalle de 3 ä 4 heures. Le changement de forme des chloroplastes se poursuivit jusquá ce qu'ils devins‐sent plus ou moins sphériques. Par la suite, les membranes vacuolaires et les plasmalemmes se rompirent et ceci fut immédiatement suivi par la rupture de I'enveloppe du chloro‐plaste. Les autres organelles cellulaires se desinttgrerent et finalement ne subsisterent dans les cellules que Ies constituants de la membrane des chloroplastes et le matériel granuleux provenant du noyau. Chez le lin, les premiers effets apparurent également lorsque le matériel fut traitéà I'obscurité avec ces herbicides.Einige Effekte con Deiquat und Morfamquat auf die Struktur von BlattzellenEs wurde die Wirkung von Deiquat und Morfamquat auf die Struktur der Blattzellen der Saat‐Wucherblume (Chrysanthemum segetum L.), Flachs (Lintim tisitatissinium L.) und der Gerste (Hordeum itilgare L.,) untersucht. Die Gersten‐sitmlinge waren gegenüber Morpham quat ausserordentlich resistent und wurden durch die Behandlungen unscheinend nicht beeinträchtigl. Die Sämlinge der Saat‐Wucherblume und Flachs waren empfmdlich. Bei beiden Arten trat bei 10−4 molaren und höheren Herbizidkonzcntrationen innerhalb von 3–4 Stunden eine Schwellung der Chloroplasten auf. Die Formveränderung der Chloroplasten schritt fort, bis sie mehr oder weniger kugelformig waren. Schliesslich erfolgte der Zusammenbruch vonTonoplast und Plasmalemma, unmittelbar gefolgt vom Bruch der Chloroplastenmembran. Die anderen Zellorgaitellen lösten sich in ihre Bestandteile auf und was letztlich in den Zellen übrig blieb, waren Bestandteile der Chloroplastenmembran und granulöses Material vom Zellkern. Bei Flachs wurden die AnfangsePffekte auch dann beobachtet, wenn er mit diesen Herbiziden im Dunkeln behandelt wurde.