Anabaena flos-aquae

Tesztorganizmus neve

Latin név

Anabaena flos-aquae (Dolichospermum flosaquae [1], Anabaena kisseleviana [2])

Magyar név

-

Angol név

-

Rendszertani besorolás

-          ország

Bacteria [1]

-          törzs

Cyanobacteria [1]

-          osztály

Cyanophyceae [1]

-           rend

Nostocales [1]

-          család

Nostocaceae [1]

-          nemzetség/nem

Anabaena [1]

-          faj

Anabaena flos-aquae [1]

Tesztorganizmus jellemzői

Élőhely

édesvizek, általános előfordulás [1]:

- Európa: Nagy-Britannia, Dánia, Németország, Románia, Spanyolország, Svédország, Franciaország

- Amerika: USA, Brazília

- Afrika: Szenegál

- Ázsia: Kína, Izrael, Szingapúr

- Ausztrália és Új-Zéland

Fontosabb külső jegyek

Kolóniát képez. Fonalas struktúrát alkotó, ovális
(kb. 4,5x3 µm-es [3]) vegetatív sejtekből áll. Alacsony hozzáférhető N konc. esetén tízből kb. egy vegetatív sejt ún. heterocysta-vá alakul, ezek elvesztik fotoszintetikus és osztódási képességüket, helyette viszont nitrogénfixálásra lesznek alkalmasak [4][5].

Sejtjei a phycocyanin nevű pigment és klorofill-tartalmuk révén kékeszöld színezetűek [6].

Táplálkozás

fotautotróf [5]

Szaporodás

sejtosztódással [7] és a láncok fragmentációjával [8]       

Egyéb fontosabb jellemzők

Prokarióta révén a Föld legősibb szervezetei közé tartozik [1]. Fotoszintézisük során O₂-t szabadítanak fel, ebből kifolyólag valószínűleg nagy szerepet játszottak a Föld légkörének oxidatívvá alakításában [9].

Sejtjei egy igen erős idegmérget, az ún. anatoxin-a-t termelik. Az előbb említett toxin termelése számos cianobaktérium esetében megfigyelhető [10].

Szabványok és referenciák

Szabványosított tesztmódszer?

igen

Szabvány típusa, száma

US EPA 712-C-96-164 [11]

ASTM E1218 [12]

OECD/OCDE 201 [13]

Nem szabványos tesztmódszerek

Hoda Abou-Waly és mts. - Growth response
of freshwater algae, Anabaena flos-aquae
and Selenastrum capricornutum to atrazine and hexazinone herbicides [14]

Ma és mts. Toxicity of Seven Herbicides to the Three Cyanobacteria Anabaena flos-aquae, Microcystis flos-aquae and Mirocystis aeruginosa [15]

Hughes, J.S. és mts. - An Evaluation of Appropriate Expressions of Toxicity in Aquatic Plant Bioassays as Demonstrated by the Effects of Atrazine on Algae and Duckweed [16]

Ma és mts. - Differential sensitivity of three cyanobacteria; Anabaena flos-aquae, Microcystis flos-aquae and Mirocystis aeruginosa to 10 pesticide adjuvants [18]

Surosz és mts. - Effects of heavy-metal stress on cyanobacterium Anabaena flos-aquae. [19]

Környezettoxikológiai alkalmazás

Tesztorganizmus fenntartása

- tápközeg: frissen készített, a ASTM E1218 szabványban leírtaknak megfelelően

- pH 7,5 ± 0,1 (beállítás az alga hozzáadása előtt: 0,1 M-os NaOH vagy HCl segítségével, a mérés kezdetén és végén kell mérni)

- hőmérséklet: 24±2 °C (ajánlott óránként rögzíteni a teszt folyamán)

- megvilágítás: 14/10 fény/sötét periódus, 2200 lux fluorszcens fény (4,306 lm/m²), fotoszintetikusan aktív sugárzás 66,5±10% µEin/m²/sec

- rázatás szükséges                                                        [11]

Teszteléshez használt organizmus jellemzői

- az alga természetes forrásból gyűjthető, de steril körülmények között kell fenntartani, szaporítani

- legalább két 7 napos szubkultúra kitenyésztése után alkalmazható tesztorganizmusként

- az inokulum 3 vagy 7 napos törzstenyészet lehet

- toxicitási tesztekben történő hasznosításhoz az algának a logaritmikus növekedési fázisban kell lennie

- egy adott teszten belül használt algáknak megegyező forrásból és törzstenyészetből kell származnia

- egy adott tesztben használt alga korábbi tesztekben nem használható, még kontrollként sem                                 [11]

Tesztorganizmus érzékenysége

szerves vegyületek (pl. peszticidek [18]), nehézfémek [19]

Tesztmódszer alkalmassága

vízben oldható vegyi anyagok → felszíni vizek, talajvizek, szennyvizek vizsgálata [17]

Tesztelés elve

Az adott tesztvegyület hatását vizsgáljuk az Anabaena flos-aquae alga sejtszámának változására különböző kiindulási tesztvegyület koncentrációk és kontroll minta mellett, hogy meghatározzuk a koncentráció-válasz görbét és kiszámíthassuk az adott kezelési időhöz tartozó EC50 értéket. [11]

Tesztmódszer leírása

Töltsük meg a tesztedényeket (125 – 500 ml-es Erlenmeyer-lombik) megfelelő mennyiségű tápközeggel és/vagy teszt vegyülettel (összesen nem lehet több, mint a tesztedény térfogatának fele). Adott mennyiségű algát adjunk hozzá a teszt és kontroll mintákhoz, majd helyezzük őket a növesztő kamrában, amelyben a környezeti paramétereket már megfelelően beállítottuk. A teszt indítása utáni 96. órában, valamint ha megoldható, az indítástól számított 24, 48 és 72. órában határozzuk meg az adott minták sejtszámát, hogy meghatározhassuk a tesztvegyület növekedésre gyakorolt hatását (inhibíció, stimuláció) és összevethessük a kontrollal.

Az eredmények alapján határozzuk meg a koncentráció-válasz görbét, és számítsuk ki az adott kezelési időhöz tartozó EC50 értéket.

Az ajánlott legkisebb vizsgált tesztanyag koncentráció a kémiai detektálásának alsó határa, a legnagyobb vizsgált koncentráció esetében pedig vízoldható tesztvegyületet feltételezve a telítési (szaturációs) érték.

A vizsgált koncentráció tartományban geometrikus eloszlásban legalább öt tesztvegyület koncentrációt kell vizsgálni.

Minden esetben legalább három párhuzamossal kell dolgozni.

A tesztüvegek megegyező térfogatú tesztelegyet tartalmazzanak és hozzávetőlegesen 1·10⁴ db sejt/ml legyen a kiindulási sejtszám.

A kontroll minta minden paraméterben és körülményben meg kell, hogy egyezzen a tesztvegyületet tartalmazó mintákkal. Negatív kontroll esetén a minta nem tartalmaz tesztvegyületet, pozitív kontroll esetén pedig a ZnCl₂-ot adunk a mintához.                                                           [11]

Mérési végpontok

sejtszám [11]

Vizsgálati végpontok

EC50 [11]

Méréshez szükséges műszerek

- indirekt módszerekhez: spektrofotométer / elektromos sejtszámláló (a filamentumok szétszedése – fecskendő, ultrahangos fürdő vagy turmixgép segítségével – és diszpergálása után) / analitikai mérleg (száraz tömeg méréséhez)

- direkt módszerekhez: fénymikroszkóp (közvetlen sejtszámláláshoz a filamentumok szétszedése és diszpergálása után)                                                         [11]

Tesztek időigénye

akut teszt: 96 óra (ha megoldható, köztes mérések 24, 48, 72. órában) [11]

Egyéb

Megjegyzések

–