Fehér mustár (Sinapis alba) csírázásgátlás, gyökér- és szárnövekedési teszt

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Módszer neveFehér mustár (Sinapis alba) csírázásgátlás, gyökér- és szárnövekedési teszt
Módszer angol neve
Sinapis alba root and shooth growth inhibition test
A fejlesztés fázisa
alkalmazott
Fejlesztési projekt neve, száma
LOKKOCK Projekt, GVOP 3.1.1.-2004-05-257/3.0
A módszer típusa
Laboratóriumi teszt: Akut toxicitás vizsgálata
Egyéb típus
növényi növekedési teszt
Toxicitás teszteknél
Növekedés (tömeg, gyökérhossz, klorofill tartalom)
Egyéb teszt típusnál
csírázott magok száma
Teszt végpontja
ED20 / ED50 (Effective Dose)
Gátlási %
Egyéb
Egyéb végpont
szár és gyökérnövekedés gátlás
Alkalmazott fajok száma
Egy fajt alkalmazó teszt
Tesztorganizmus
Egyéb
Expozíciós szcenárió
Vízi élőhely: szennyezett felszíni víz által veszélyeztetett üledék
Teszt időtartama
Rövid idejű = akut
Szelektivitás
Nem szelektív
Szennyezőanyagcsoport|Konkrét szennyezőanyag
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
Szelektivitás
Nem szelektív
Szennyezőanyagcsoport|Konkrét szennyezőanyag
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
Szelektivitás
Nem szelektív
Szennyezőanyagcsoport|Konkrét szennyezőanyag
  • Egyéb szerves vegyi anyag
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
műszer nem szükséges, petricsészék, termosztát vagy fitotron
Egyéb szükséges berendezés/segédeszköz
vonalzó, tolómérő
Milyen standard anyagok szükségesek a kivitelezéshez
standard talaj (OECD, vagy helyszínspecifikus szennyezetlen), réz, cink vagy szerves gátlanyag
Milyen reagensek/segédanyagok szükségesek a kivitelezéshez
tápsóoldat,
Mennyi mintát igényel
100 g
Hány alkalmazásra képes egy ember, egy munkanap alatt, egy készülékkel
20
Milyen szintű az adatfeldolgozás
Az adatok bevitele személyi számítógépbe, kiértékelés excel vagy más szoftver segítségével
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Középfokú (vegyésztechnikus, vegyipari szakmunkás, laboratóriumi asszisztens)
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Mikrobiológiai laboratórium
A berendezés beszerzési ára
200.000 - 500.000 HUF
Munkaerőköltség/mérés
500 - 1 000 HUF
Összes költség/mérés
5 000 - 10 000 HUF
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

A tesztnövény magjait közvetlenül a szennyezett talaj (és az abból szennyezetlen talajjal készült hígitások) felületére helyezzük, így a mag és a csíranövény a talajjal érintkezve kifejtheti a talajmátrixhoz kötött szennyezőanyagra gyakorolt feltáró hatását. A gyökerek hosszának mérése érdekében célszerű a talaj és magok közé vékony szűrőpapírréteget helyezni.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Talajjal, üledékkel, talajra rakandó hulladékkal végzett tesztelés eredmények felvilágosítást ad a szilárd mátrixhoz kötődő szennyezőanyag reális veszélyéről és az erősen kötött, kevéssé mobilis talajszennyezőanyagok növények általi mobilizálhatóságáról. Környezeti realitása nagy, a talaj toxicitását dinamikusan jellemzi. Sinapis albán kívül más növények is alkalmazhatóak, pl. atalajon termeszteni kívánt növény.

A módszer korlátai

A növényi tesztorganizmusok szelektivitása általában nagyon függ a konkrét növény biokémiai adottságaitól, enzimrendszerétől.

Van-e protokoll
igen
Részletes protokoll

1. A vizsgálandó szilárd anyagból higítási sort készítünk szennyezetlen talajjal(0x, 2x, 4x, 8x), melyekből 4,5 g-ot egyenletesen szétterítünk egy steril petricsésze alján, majd szűrőpapírral lefedjük és 5 cm3 steril vizet mérünk rá.
2. Minden szűrőpapírra 20 db mustármagot helyezünk szabályos elrendezésben.
3. A mintákat 20 °C-on sötétben tároljuk.
4. 24 óra elteltével meghatározzuk a kicsírázott magok számát, és összevetjük a kontroll (OECD) talaj eredményeivel.
5. 72 óra elteltével mérjük a gyökér és szár hosszát.
6. Értékeléshez növekedésgátlást vagy a koncentráció/dózis- gyökér/szárnövekedés görbéről leolvashatjuk az EC20 és 50 vagy az ED20 és 50, esetleg a NOEC vahy LOEC értékekekt.

Költség
4-kicsi
Időigény
3-közepes
Munkaigény
2-nagy
Felszerelés, műszerigény
5-nagyon kicsi
Szakember-igény
5-nagyon kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok
5-nagyon kicsi
Környezeti realitás
4-jó
Igényeknek megfelelő pontosság
3-közepes
Reprodukálhatóság
4-jó
Költséghatékonyság
4-jó
Alkalmazhatóság
4-jó
Elérhetőség
4-jó
Ismertség
3-közepes
Erősségek

Erősség a kis költség, az egyszerű kivitelezhetőség, a vizuális értékelés, és, a tesztorganizmus érzékenysége. A teszt a kémiai analízissel integráltan többlet információt szolgáltat, de önmagában is kockázattal arányos hatásokat mér. Nagy a környezeti realitása. A talaj növényekre gyakorlot toxicitásán, gátló hatásán kívül a táplálékláncok veszélyeztettsége és a talaj általános minősége is jellemezhető

Gyengeségek

Változó a magok minősége (csírázóképesség, növekedési képesség) amitől erősen függ az érzékenység. Egyéb gyengeség lehet a megfelelő kontroll és hígitó talaj hiánya. A hígitótalaj tápértéke is befolyásolja az eredményt. Ha a sznbnyezett talaj tápanyagban gazdag, de a hígitó nem, akkor a hígitásra használt talaj kvázi gátló hatást eredményez.

Lehetőségek

Fejlesztési lehetőség - más végpont használata: biomassza mérése szár- és gyökérnövekedés helyett, más növények alkalmazása, céltól függően.

Veszélyek

A kiértékelésnél figyelembe kell venni, hogy adódhat olyan körülmény, amikor a növekedés és a toxicitás nem feltétlenül arányos egymással, pl. a gyökerek kemotaxisa azért okozhat gyökér-megnyúlást, hogy kikerülje a szennyezett talajszemcséket. Ezért sok esetben a szárnövekedés alkalmasabb végpont, mint a gyökéré.

Lényeges szempontok, érdekességek, saját megjegyzések

A szár növekedése és annak gátlása jobb korrelációt mutat a talajok toxicitásával és szennyezettségével, mint a gyökérnövekedés és annak gátlása.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók
Publikációk

Gruiz K.; Horváth B. és Molnár M.: Környezettoxikológia – Vegyi anyagok hatása az ökoszisztémára, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2001
Gruiz, K.: Biological tools for soil ecotoxicity evaluation: Soil testing triad and the interactive ecotoxicity tests for contaminated soil – In: Soil Remediation Series NO 6., Ed. Fabio Fava; Peitro Canepa, ISBN: 88-88214-33-X, pp. 45–70, INCA, Italy, 2005

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Gyöngyösoroszi
Alkalmazás éve
1996
Alkalmazási terület
Talaj és a szennyezőanyag kölcsönhatásának jellemzése
Környezeti probléma, amelyre a módszert alkalmazták (régi)
Szennyezett terület felmérése: Szűrővizsgálat
Szennyezett terület felmérése: Részletes felmérési módszer
Káros hatás mérése: Környezeti minták toxicitásának, mutagenitásának és teratogenitásának vizsgálata
Káros hatás mérése: Keverékek, hulladékok toxicitásának, mutagenitásának és teratogenitásának vizsgálata
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Környezetmonitoring
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen talaj (direkt kontakt/teljes talaj)
Az alkalmazás tanulságai

Toxikus fémekkel szennyezett talajok jellemzése olyan szempontból, hogy a kémiai anlízissel mért fémtartalmak összefüggenek-e a növényi toxicitással.
Azonos eredetű, korú, típusú bányászati hulladékkal szennyezett talajon arányos volt, de heterogén szennyezettség esetén a növényi toxicitás függött a szennyező hulladék morfológiájától, korától, mállottságától, stb., a kémiaia és a növénytoxicitási eredmények nem függtek össze.

Adatlap azonosító (eredeti)
50
Bevivő
Weiszburg Lilla
Státusz
Publikált
Adatlap típusaBiológiai, ökotoxikológiai felmérési és monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás