Спосіб проведення біологічної індикації органічних токсичних забруднювачів за астровою н.г. і астровим в.в.

Винахід відноситься до екології, біотехнології, о хорони довкілля і може бути застосований для індикації різних токсичних забруднювачів у воді та ґр унті. Відомий спосіб розробки респіраторної активності бактерій Acinetobacter calcoaceticum А-122 по відношенню до фосфорорганічних нітроароматичних інсектицидів - метафосу і сумітіону (1), в котрій проводилося дослідження респіраторної активності мікробних клітин стосовне нітроароматичних фосфорорганічних нітроароматичних інсектицидів метафосу і сумітіону. Встановлена залежність специфічної респіраторної активності (СРА) клітин Acinetobacter calcoaceticum Α-122 по відношенню до метафосу і сумітіону, котра носить лінійний характер в діапазоні концентрацій метафоса 0,5-2,0мМ в та сумітіона 0,5-2,5мМ. При імобілізації клітин в полісахародному гелі агар-агару клітини зберігали СРА. Найбільш близьким до запропонованого технічного рішення є розробка, в якій використовується мікробні клітини для біодетекції фосфорорганічних нітроароматичних інсектицидів (2), де розглянута можливість визначення фосфорорганічних нітроароматичних інсектицидів метофоса і сумітіона за допомогою специфічної респіраторної активності (СРА) мікробних клітин штампів Pseu-domonas putida C-l 1. Pseudomonas putida БА-11 і Acinetobacter calcoaceticum Α-122, для збільшення діапазону визначаємих концентрацій. Так, для метафоса і сумітіона лінійний діапазон концентрацій знаходиться в інтервалі 0,5-3,0 і 0,5-3,5мМ - відповідно, для клітин P.putida C-l 1 і P.putida БА-11 в інтервалі 0,5-2,0мМ і 0,5-2,5мМ для клітин бактеріального штаму Acinetobacter calcoaceticum Α-122. Недоліками вказаних способів є: - використання декількох штамів мікробних клітин, багатофункціональність яких не дозволяє з достатнім ступенем точності виявляти специфічну респіраторну активність; - складність проведення досліджень і коштовність використання обладнання; - можливість виявлення тільки окремих інсектицидів (метафоса і сумітіона) тільки за специфічною респіраторною активністю (СРА). В основу винаходу поставлена задача вдосконалення способу біологічної індикації шляхом використання мікробів-деструкторів штама Pseudomonas species ІМБ-7028 (нафтопродуктів і фенолвміщуючи х сполук) для визначення токсичних сполук. Спосіб біологічної індексації токсичних сполук здійснюється наступним чином. Штам Pseudomonas species ІМБ-7028 вирощували на РПА (рибо-пептоновому агарі) при температурі 220С на протязі 24 годин. Добову культур у у кількості 106-107клітин/мл наносили на попередньо підготовлені желатинові диски для імобілізації. Диски занурювали в індикаторне середовище, витримували 10-12 годин при кімнатній температурі - до появлення оранжевого кольору. Потім поміщали в закриті пластмасові планшетки з лунками і висушували. Біоіндикатор готовий до використання. Строк зберігання - до 12 місяців при кімнатній температурі. Проби з різними забруднювачами (достатньо 1 краплі) наносять в лунки і при зміні кольору до темно-зеленого судять про токсичність досліджуваних проб. Приклад: визначення індикації кількості фосфорорганічних пестицидів в пробах води Таблиця 1 Кількість забруднювача, мг/л 0,1 0,01 0,001 Час, година Зміна кольору біоіндикатора 6 Перехід від оранжевого до темно-зеленого 12 До зеленого 24 До зеленого Індикація кількості нітратного забруднювача у пробах води (Термін від 3 до 12 годин) Таблиця 2 Кількість забруднювача, мг/л 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 Час, година 3 5 7 9 12 Зміна кольору біоіндикатора Перехід від оранжевого до темно-зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого Індикація кількості ДДТ у пробах до 0,05мл/л води. Індикація кількості нафтопродуктів (розчинні) в пробах води. (Термін 3-12 годин) Таблиця 3 Кількість забруднювача, мг/л 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,00 Час, година 12 24 24 24 48 48 48 48 48 48 Зміна кольору біоіндикатора Перехід від оранжевого до темно-зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого До зеленого Таким чином, інтегральна біоіндикація органічних сполук-забруднювачів, імобілізованих бактеріямидеструкторами в індикаторне середовище складала: Кількість фосфорорганічних пестицидів в пробах води від 0,1 до 0,001мг/л складала у межах 6-24 години. Кількість ДДТ - до 0,05мг/л визначена у межах 3-13 годин. Кількість нітратного забруднення-від 0,01 до 0,05мг/л - 3-12год. Кількість розчинених нафтопродуктів-від 0,01-0,001мг/л - 12-48год. В порівнянні з прототипом, перевага запропонованого технічного рішення полягає в наступному: - Високий ступінь точності визначення; кооперованість способу - інтегральність, широкий діапазон визначення органічних сполук від пестицидів до нафтопродуктів; - Досягненість і можливість його широкого використання при контролі очистки вод. - Економічність і ефективність, компактність, збереження біоіндикаторної системи в планшетках до 12 місяців в польових і індивідуальних умовах. - Швидкість техніки визначення найменших кількостей забруднювачів за рахунок бактерій-деструкторів (до 48 годин), які не потребують коштовного обладнання. - Висока чутливість визначення - до 0,001мг/л. Література: 1.О.В.Ігнатов, О.И.Гулий, И.Н.Снигирцев и др., “Респираторная ативность бактерій Acinobacter Calcoaceticum A-122 по отношению к фосфорганических нитроароматическим инсектицидам – метафосу и сумитиону». – «Еколог довкілля», 2001, №1, Київ. – С.79-84. 2. О.И.Гулий, О.В.Ігнатов и др. “Применение микробных клеток для биодетекции фосфорорганических нитроароматических инсектицидов”. – Ж. «Екологія довкілля», 2001, №1, м.Київ. – с.89-92.