Diese Arbeit beschreibt einen neuen Bioassay mit dem marinen Bakterium V. anguillarum , das erfolgreich angewendet wurde, um die toxischen Effekte von CuSO 4 , einem Referenz-Toxicant, zu beurteilen, was eine klare Dosis-Wirkungs-Beziehung zeigt. Das marine Bakterium V. anguillarum wurde als Modellorganismus gewählt, weil es halotolerant, allgegenwärtig und repräsentativ für marine Ökosysteme ist.
Der Test kann in einem breiten Spektrum von Salzgehalt (5-40) durchgeführt werden und kann Kochsalzlösungen und synthetische oder natürliche Seewasser als Belichtungsmedium verwenden, solange Mikroorganismen für die Dauer des gesamten Tests leicht überleben können. Dies ermöglicht die Analyse von verschiedenen Arten von Proben, einschließlich Brack-und Marine-Umgebungen.
Während der Expositionsphase ist kein Wachstumsmedium erforderlich, wodurch die Beeinträchtigung der Verunreinigungen 8 und deren Einfluss auf die biologische Reaktion vermieden wird. ThE-Protokoll ist zuverlässig, schnell, kostengünstig und relativ einfach. Das Verfahren der Flüssig-zu-Platten-Mikrozählungen 9 bietet den Vorteil, kleine (Proben-) Volumina zu verwenden, obwohl dies eine hohe Genauigkeit und Robustheit impliziert. Die Ergebnisse der drei unabhängigen Versuche und Replikate für jede Behandlung zeigen die hohe Wiederholbarkeit dieser Methode. Die Verwendung von Bakterien als biologisches Modell sowie die Anpassungsfähigkeit der Technik begünstigen die ökologische und ökologische Relevanz dieses Verfahrens. Andere kritische technische Fragen sind die Genauigkeit bei der Herstellung des Bakterien-Inokulums und die Sterilität, die in einigen Schritten des Verfahrens erforderlich ist.
Der vorgeschlagene Test ist schneller (6 h) als andere marine ökotoxikologische Assays (24-96 h) und erhöht nicht die ethischen Probleme, die sich aus der Verwendung höherer Organismen ergeben. Darüber hinaus zeigen die Daten über die Referenz-Toxizität LC 50- Werte vergleichbar mit denen, die mit akuten t erhalten werden Auf anderen marinen Arten 10 , 11 , was eine gute Sensibilität zeigt. Unter den bakteriellen Bioassays ist der V. fischeri- Lumineszenz-Inhibitionstest der häufigste und gut standardisierte 12 . Dieser Bioassay ist sehr schnell (15-30 min) und gilt für die Prüfung von Festphasenproben, kann aber durch farbige und trübe Proben beeinflusst werden, die die Lumineszenzmessungen beeinträchtigen. Salinität ist ein limitierender Faktor bei der Verwendung des oben genannten Tests mit 2% NaCl erforderlich 13 . Im Gegenteil , der hier mit V. anguillarum vorgeschlagene Test liefert bei einer breiten Palette von Salzgehaltswerten erschwingliche Ergebnisse, hat keine Einschränkungen hinsichtlich trüben oder farbigen Proben und erfordert im Vergleich zu den Lumineszenzanalysatoren weniger teure Geräte. Ein Vergleich zwischen den Ergebnissen unserer Studie und den in der Literatur für V. fisheri 14 ,Ss = "xref"> 15 , 16 zeigt vergleichbare EC 50 -Werte, die die Wirksamkeit dieses Bioassays weiter unterstützen.
Dieser Bioassay beurteilt die Verringerung der bakteriellen Kultivierbarkeit, die im Allgemeinen als Mortalität bezeichnet wird, anstelle der Populationswachstumsrate oder der enzymatischen Aktivitätshemmung, die in den derzeit für Mikroorganismen verfügbaren Tests verwendet werden. Die LC 50 -Kalkulation ermöglicht den Vergleich mit anderen Bioassays, die üblicherweise auf die ökotoxikologische Bewertung von marinen Umgebungen angewendet werden, die oft überleben oder die Sterblichkeit als Endpunkt haben. Eine Interkalibrierungsübung ist dringend notwendig, um die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit dieses Tests zu bewerten / zu bestätigen und seine Standardisierung und Anwendung in regulatorischen Protokollen zu unterstützen.
Der zunehmende Einsatz von Nanomaterialien und deren potenzielle Freisetzung in der Umwelt implizieren die Notwendigkeit einer Risikobewertung 17 . Jedoch, clasSikuläre (öko) toxikologische Ansätze für diese aufkommenden Verunreinigungen scheinen keine erschwinglichen Ergebnisse zu geben und können einige Anpassungen erfordern. Die Eigenschaften dieses neuen Bioassays erlauben seine einfache und nützliche Anwendung auf die Toxizitätsbewertung von Nanopartikeln. Tatsächlich wird die Möglichkeit, den Assay bei verschiedenen Salinitäten durchzuführen, Konten des Nanopartikelverhaltens unter verschiedenen Ionenstärken liefern, eine Umgebungsparametervariable, die die Toxizität signifikant beeinflussen kann 19 . Darüber hinaus wird bei der Ökotoxizität von Nanopartikeln kein Einsatz von Wachstumsmedium und Nährstoffen empfohlen, da organische Substanzen ihre Absorption durch Erhöhung der toxischen Effekte 20 erleichtern oder Aggregation verursachen können, wodurch die bioverfügbare Fraktion und damit ihre Toxizität reduziert werden.
Abschließend ist der Bioassay auf Vibrio anguillarum apRoming-Tool für die Risikobewertung von klassischen und aufkommenden Schadstoffen sowie für die Beurteilung des Status von marinen und brackigen Umgebungen.