Gyors bioakkumulációs teszt Sinapis albával

Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group

Organisation/Data provider's nameBudapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Name of contact
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Telephone/fax
+36-1-4632347
Method Hungarian nameGyors bioakkumulációs teszt Sinapis albával
Method name
Rapid plant bioaccumulation test with Sinapis alba
Stage of development
after application
Name and number of the project
Kockázatfelmérést támogató módszerek fejlesztése
Method type
laboratory test: bioaccumulation test
Bioaccumulation tests
chemical analysis of the accumulated chemical substance
Endpoint of the test
Other
Other endpoint
BCF (Biokoncentrációs Faktor)
Number of used species
single species test
Test organisms
Plant
Exposition scenario
Characterisation of air
Duration of the test
short term = acute
Reproducibility (%)
30.00
Deviation (%)
20.00
Selectivity
non-selective
Contaminant group|Typical contaminant
  • Metals, semi-metals and their compounds
Instrument/equipment needed to perform the measurement
20 °C-os termosztát, autokláv vagy szárítószekrény, lamináris box
Other necessary equipment/tools
Petri-csésze, pipetta, mérleg
Standard materials for the test
standard talaj, standard vegyi anyag hígitási sor
Reagents/materials for the test
Steril csapvíz
How many samples are needed
5 gramm
How many tests can be performed simultaneously with one equipment
32
Data processing level
data input in PC, data evaluation by excel or other software
Necessary qualification
secondary education (chemical technician, chemical worker, laboratory assistant)
Type of laboratory for testing
microbiological laboratory
Purchase price of the equipment
below 40 Euro
Labour cost/measurement
4 - 8 Euro
Total cost/measurement
8 - 20 Euro
Brief concise description explaining the innovation

A Sinapis alba tesztnövénnyel végzett gyors bioakkumulációs teszt előnye, hogy ellentétben az általában több hétig tartó bioakkumulációs tesztekkel, itt egy hét alatt eredményt kapunk a talajban lévő, növények számára hozzáférhető fémtartalomra. Akkumulálódó szerves anyagok növényi felvételét is vizsgaálhatjuk. Ezen felül a teszt egyszerűen kivitelezhető, kevés szaktudást igényel, kevés a minta és eszközigénye, ezáltal olcsó.

Typical (recommended) application of the method

Elsősorban a talajból növények által felvehető fémmennyiség mérésére szolgál.

Limits of the method

Ha a talaj gyors és erőteljes penészesedésre hajlamos, akkor a harmadik nap után a Perti-csészében a növények rothadásnak indulhatnak.
Erősen toxikus talajoknál a növények növekedése gátolt, így nem képződik elégséges biomassza a pontos analitikai elemzéshez. Ez kiküszöbölhető több, párhuzamosan indított teszttel.
A növények szőrös gyökerére ráragadt talajszemcsék nehezen lemoshatóak, az ottmaradt szemcsék a mérést meghamisíthatják. Ezért a teszt főként a szárba felvehető fémmennyiség mérésére alkalmas. Rövid ideig tartó, híg ecetsavas mosással a gyökerek megtisztíthatóak.

Is there any Protocol
yes
Detailed Protocol

A légszáraz, porított és 1-2 mm lyukméretű szitán szitált talajmintákból 5-5 grammot autoklávban vagy szárítószekrényben sterilezett, 10 cm átmérőjű Petri-csészébe mérünk sterilen és egyenletesen szétterítjük. 2,5-3,5 ml steril csapvízzel egyenletesen megnedvesítjük és fél órán át UV fénnyel sterilezzük. Ezután fehér mustár (Sinapis alba) magjából 40-et egymástól egyenlő távolságra elhelyezünk a talajok felületén. A mintákat 5 napig 20°C-os termosztátban, sötétben tartjuk, 3 nap után további 0,25 ml steril csapvízzel nedvesítjük. Öt nap után a kinőtt növények szárát és gyökerét nem fémes eszközzel (pl. műanyag késsel) különválasztjuk és csapvízzel mossuk, majd szobahőmérsékleten légszárazra szárítjuk. Ezután a minták analitikai laboratóriumba kémiai elemzésre küldjük. Esetenként egy talajmintából két párhuzamos tesztet indítunk.
A növénykéket hidrogénperoxid és salétromsav keverékében feltárjuk, majd az extraktumot ICP-AES módszerrel analizáljuk.

Costs
4-low
Time requirement
4-low
Workload requirement
4-low
Equipment, apparata requirement
4-low
Qualified labour
4-low
Environmental risk and workplace risks
5-very low
Environmental reality
5-excellent
Adequate accuracy
5-excellent
Reproducibility
4-good
Cost efficiency
4-good
Feasibility
4-good
Availability
5-excellent
Well known
2-weak
Strengths

A teszt előnye, hogy ellentétben az általában több hétig tartó bioakkumulációs tesztekkel, itt egy hét alatt eredményt kapunk a talajban lévő, növények számára hozzáférhető fémtartalomra. A teszt egyszerűen kivitelezhető, kevés szaktudást igényel, kevés a minta és eszközigénye, ezáltal a biológiai része olcsó.

Weaknesses

Ha a talaj gyors és erőteljes penészesedésre hajlamos, akkor a harmadik nap után a Perti-csészében a növények rothadásnak indulhatnak.
Erősen toxikus talajoknál a növények növekedése gátolt, így nem képződik elégséges biomassza a pontos analitikai elemzéshez. Ez kiküszöbölhető több, párhuzamosan indított teszttel.
A növények szőrös gyökerére ráragadt talajszemcsék nehezen lemoshatóak, az ottmaradt szemcsék a mérést meghamisíthatják. Ezért a teszt főként a szárba felvehető fémmennyiség mérésére alkalmas. Rövid ideig tartó, híg ecetsavas mosással a gyökerek megtisztíthatóak.
A növény fémtartalmának analízise a fémtől és az alkalmazott analitikai módszertől függően változik, költségét külön tételként érdemes figyelembe venni..

Possibilities

A teszt továbbfejleszthető akkumulálható szerves anyagok mérésére.
Biomassza mérésével, illetve a gyökér-és szárhosszak mérésével ökotoxikológiai vizsgálattal is összeköthető, így egyetlen teszttel a talaj toxikusságára is információt kaphatunk.
Üledékek vagy vizek tesztelésére is alkalmazható.

Threats

A mérési módszernek nincsenek kiemelkedő veszélyei.

Important findings, points of interest, remarks

A teszt legnagyobb jelentősége és legfontosabb újdonsága, hogy gyorsteszt bioakkumulációra nem található a szakirodalomban, ezzel egy fontos hézagot tölt ki.Egy laboratóriumi bioteszt és a kémiai analízis kombinációja.

Webpage references and DEMO reports

www.ecorisk.hu
Feigl Viktória: Bioakkumulációs gyorsteszt Sinapis alba tesztorganizmussal, Tanulmány, LOKKOCK projekt

Publications

Feigl, V.; Atkári, Á.; Uzinger, N, és Gruiz, K.: Fémmel szennyezett területek integrált kémiai és fitoremediácója – Siófoki Országos Környezetvédelmi Konferencia és Szakkiállítás kiadványa, 2006. szeptember 19–21, pp. 99–107
Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A. and Gruiz, K.: Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soil in Hungary – Advanced Materials Research Vols. 20–21 (2007), pp. 315–318, Trans Tech Publications, Switzerland

Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2004
Application area
Characterisation of the effect of technological interventions
Environmental problem the method was applied to (old)
Bioaccumulation tests
Other
Other environmental problem
tápláléklánc kockázata, élelmiszernövények toxicitása
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Human usage: soil - agricultural
Human usage: soil - residental
Other
Other scenario
talajon termelt/nött növények
Environmental element/phase the method was applied to
other
Datasheet id (original)
19
Creator
Feigl Viktória
Status
Verified
Adatlap típusaBiological, ecotoxicological assessment and monitoring methods
Létrehozás
Módosítás