всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Использование бактериального lux-биосенсора для детекции загрязнения природных вод ртутью

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 5 за 2010 год, стр. 24-29.
Рубрика: Гидробиология

 

Сазыкина М.А. к.б. н., заведующая лабораторией промышленных микроорганизмов Научно-исследовательского института биологии Южного Федерального Университета
Чистяков В.А. к.б. н., заведующий лабораторией экспериментального мутагенеза Научно-исследовательского института биологии Южного Федерального Университета
Сазыкин И.С. научный сотрудник лаборатории промышленных микроорганизмов Научно-исследовательского института биологии Южного Федерального Университета
Лагутова Л.П. студентка биолого-почвенного факультета Южного Федерального Университета
Новикова Е.М. студентка биолого-почвенного факультета Южного Федерального Университета
Латышев А.И. аспирант Научно-исследовательского института биологии Южного Федерального Университета

Аннотация:
Качество воды является важным показателем экологического благополучия окружающей среды. В работе приводятся данные, полученные с помощью специфического бактериального lux-сенсора, по оценке загрязнения воды родников г. Ростова-на-Дону тяжелыми металлами. Присутствие ртути было зарегистрировано в воде 9 из 19 исследованных родников. Внедрение бактериальных lux-биосенсоров в практику мониторинга токсичности компонентов экосистем позволит получать более точную оценку их загрязнения.

Ключевые слова: lux-биосенсор, генотоксичность, ртуть, токсичность, тяжелые металлы

Ссылка для цитирования:
Сазыкина М.А., Чистяков В.А. , Сазыкин И.С. , Лагутова Л.П. , Новикова Е.М., Латышев А.И. Использование бактериального lux-биосенсора для детекции загрязнения природных вод ртутью // Вода: химия и экология. — 2010. — № 5. — c. 24-29. — http://watchemec.ru/article/10459/

Литература:
1. Kahru A. Biotests and biosensors in ecotoxicological risk assessment of field soils polluted with zinc, lead, and cadmium / Kahru A., Ivask A., Kasemets K., Põllumaa L., Kurvet I., François M., Dubourguier H.C. // Environ. Toxicol. Chem. 2005. V. 24. № 11. P. 2973–2982.
2. Dragone R. A new respirometric endpointbased biosensor to assess the relative toxicity of chemicals on immobilized human cells / Dragone R., Frazzoli C. Grappelli C., Campa nella L. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2009. V. 72. № 1. P. 273–279.
3. Sims I. Biomonitoring the environmental impact of atmospheric emissions from the Avonmouth zinc smelter, United Kingdom / Sims I., Crane M., Johnson I., Credland P. // Ecotoxicology. 2009. V. 18. № 7. P. 961–970.
4. Hermi M. Responses of a free-living marine nematode community to mercury contamination: results from microcosm experiments / Hermi M., Mahmoudi E., Beyrem H., Aïssa P., Essid N. // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2009. V.56. № 3. Р. 426–433.
5. Sousa G.D. Aspergillus nidulans as a biological system to detect the genotoxic effects of mercury fumes on eukaryotes / Sousa G.D., Zucchi T.D., Zucchi F.D., Miller R.G., Anjos R.M., Poli P., Zucchi T.M. // Genet. Mol. Res. 2009. V. 8. № 2. P. 404–413.
6. Riedel K. Microbial sensors on a respiratory basis for wastewater monitoring / Riedel K., Kunze G., König A. // Adv. Biochem. Eng. Biotechnol. 2002. V.75. P. 81–118.
7. Daniel R. Modeling and measurement of a whole-cell bioluminescent biosensor based on a single photon avalanche diode / Daniel R., Almog R., Ron A., Belkin S., Diamand Y.S. // Biosens. Bioelectron. 2008. V. 24. № 4. P. 888-893.
8. Niu S.Y. Studies on the fluorescence fiberoptic DNA biosensor using p-hydro xy phenylimidazo [f]1,10-phenanthroline ferrum [III] as indicator / Niu S.Y., Wang S.J., Shi C., Zhang S.S. // J. Fluoresc. 2008. V.18. № 1. P. 227-235.
9. Palchetti I. Nucleic acid biosensors for environmental pollution monitoring / Palchetti I., Mascini M. // Analyst. 2008. V. 133. № 7. P. 846-854.
10. Baumstark-Khan C. The combined bacterial Lux-Fluoro test for the detection and quantification of genotoxic and cytotoxic agents in surface water: results from the "Technical Workshop on Genotoxicity Biosensing» / Baumstark-Khan C., Rabbow E., Rettberg P., Horneck G. // Aquat. Toxicol. 2007. V. 85. № 3. P. 209-218.
11. Dawson J.J. Application of luminescent biosensors for monitoring the degradation and toxicity of BTEX compounds in soils / Dawson J.J., Iroegbu C.O., Maciel H., Paton G.I. // J. Appl. Microbiol. 2008. V. 104. № 1. P. 141-151.
12. Dizer H. The cytotoxic and genotoxic potential of surface water and wastewater effluents as determined by bioluminescence, umu-assays and selected biomarkers / Dizer H., Wittekindt E., Fischer B., Hansen P.D. // Chemosphere. 2002. V. 46. № 2. P. 225-233.
13. Tak Y.K. Green fluorescent protein [GFP] as a direct biosensor for mutation detection: elimination of false-negative errors in target gene expression / Tak Y.K., Naoghare P.K., Lee K.H., Park S.S., Song J.M // Anal. Biochem. 2008. V. 380. № 1. P. 91-98.
14. Tauriainen S. Luminescent bacterial sensor for cadmium and lead / Tauriainen S., Karp M., Chang W., Virta M. // Biosens. Bioelectron. 1998. V.13. № 9. Р. 931–938.
15. Ivask A. Recombinant luminescent bacterial sensors for the measurement of bioavailabilityof cadmium and lead in soils polluted by metal smelters / Ivask A., François M., Kahru A., Dubourguier H.C., Virta M., Douay F. // Chemosphere. 2004. V. 55. № 2. P. 147–156.
16. Hakkila K. Detection of bioavailable heavy metals in EILATox-Oregon samples using whole-cell luminescent bacterial sensors in suspension or immobilized onto fibre-optic tips / Hakkila K., Green T., Leskinen P., Ivask A., Marks R., Virta M. J. // Appl. Toxicol. 2004. V. 24. № 5. P. 333–342.
17. Ivask А. Fibre-optic bacterial biosensors and their application for the analysis of bioavailable Hg and As in soils and sediments from Aznalcollar mining area in Spain / Ivask А., Green T., Polyak B., Mor A., Kahru A., Virta
M., Marks R. // Biosens. Bioelectron. 2007. V. 22. № 7. P. 1396-1402.
18. Parvez S. A review on advantages of implementing luminescence inhibition test (Vibrio fischeri) for acute toxicity prediction of chemicals / Parvez S., Venkataraman C., Mukherji S. // Environ. Int. 2006. V. 32. № 2. P. 265-258.
19. Ivask A., Rõlova T., Kahru A. A suite of recombinant luminescent bacterial strains for the quantification of bioavailable heavy metals and toxicity testing. Электронный ресурс: http://www.biomedcentral.com/1472 6750/9/41 // BMC Biotechnol. 2009. May 8; 9:41.
20. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.
21. Решение коллегии администрации г. Ростова н/Д от 06.02.97 № 2 о программе «Родники г. Ростова-на-Дону». Электронный ресурс: http://www.bestpravo.ru/rostov/data06/tex20470.htm.
22. Назаренко О.В. Значение родников в оздоровлении населения г. Ростова-на-Дону. Электронный ресурс: http://www.rspring.narod.ru/Published/p_7.html.
23. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.
24. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде водоемов санитарно-бытового водопользования и требования к составу и свойствам воды водоемов у пунктов питьевого и культурно-бытового водопользования (утв. Минздравом СССР 28 декабря 1972 г. N 1003-72).
25. О сохранении, обустройстве и использовании природных родников на территории города Москвы. Постановление Правительства Москвы. 30 мая 2000 г. № 399-ПП. Электронный ресурс:http://novostroy.ru/
law/direct.php?num=5355&id=23&sort=date2&type=mos.