Rychlé biotesty pro hodnocení toxicity vodných a suspendovaných materiálů

Bc. Tomáš Čáp

Master's thesis

Rapid bioassays for toxicity assessment of aquatic samples and suspended

Abstract:

Stanovení inhibičního účinku vodných vzorků na světelnou emisi bakterií Vibrio fischeri neboli test se světélkujícími bakteriemi (podle ISO 11348-3) může představovat vhodnou metodu pro zhodnocení celkové toxicity komplexních směsí. Nicméně kvůli nežádoucím vlivům, které má přítomnost pevných částic ve vzorku na intenzitu bakteriální luminiscence (disperze a absorpce emitovaného světla), bylo dosud obtížné zjistit toxicitu u kontaminantů asociovaných s pevnou fází. V roce 1999 byla představena nová metoda pro měření toxicity pevných a silně zbarvených vzorků, tzv. bakteriální luminiscenční test Flash. V rámci této diplomové práce byla zmíněná metoda přejata, miniaturizována a optimalizována pro mikrodestičková měření v laboratořích RECETOX. Byl nově vypracován detailní standardní postup a byla provedena měření se vzorky sedimentů odebranými z povodí řeky Moravy (Zlínsko). Relativně vysoká variabilita v toxicitě vzorků byla zjištěna jak uvnitř jednotlivých kolekcí sedimentů, tak mezi nimi. Nicméně vzorky odebrané na podzim byly obvykle toxičtější než vzorky jarní. Byla také zjištěna významná korelace mezi množstvím celkové organické hmoty (vyjádřené jako Corg.) a hodnotou EC50 vzorků. Všechna shromážděná data byla dále analyzována a byla posouzena vhodnost testu Flash pro hodnocení toxicity barevných vzorků a suspendovaných pevných částic typu sedimentů.

Abstract:

Determination of the inhibitory effect of water samples on the light emission of Vibrio fischeri or luminescent bacteria test (according to ISO 11348-3) may represent a convenient method for assessment of the overall toxicity of complex mixtures. However, due to the undesirable effects that sediment or soil particles have on the intensity of bacterial luminescence (dispersion and absorption of the emitted light), it has been difficult to screen toxicity of solid-associated contaminants. In 1999 a new method, the luminescent bacteria flash test, for determining the toxicity of solid and highly coloured samples was developed. Within the diploma thesis that method was adopted, miniaturized and optimized to use for microplate measurements in RECETOX laboratories. A new particularized and standardized procedure was developed and some measurements with sediment samples from Morava river basin (Zlínsko) were done. Relatively high variability in the toxicity of samples was discovered within as well as among the sediment collections. However, the samples obtained in the fall were usually more toxic than the spring samples. A significant correlation between number of total organic matter (Corg.) in samples and EC50 values was found, too. All collected data were further analyzed and capability of the Flash assay for measuring the toxicity of coloured samples and suspended solid particles, i.e. sediments, was evaluated.

Keywords

Test Flash, hodnocení toxicity, Vibrio fischeri, testy toxicity se sedimenty, kinetické metody. Flash test, toxicity evaluation, sediment toxicity tests, kinetic methods.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 5. 2008

Thesis defence

• Date of defence: 4. 6. 2008
• Supervisor: prof. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / General Biology