Name: Laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego (Salvelinus namaycush) z jego ofiary (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 24 s
Description: Poznaj metodę szacowania efektywności transferu troficznego PCB do pstrąga jeziorowego Salvelinus namaycush w warunkach laboratoryjnych. Technika obejmuje karmienie naturalną ofiarą, ekstrakcję i chromatografię gazową.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca została częściowo sfinansowana przez Komisję Rybołówstwa Wielkich Jezior i Instytut Zasobów Wodnych Annis. Używanie nazw handlowych, produktów lub firm nie oznacza poparcia ze strony rządu Stanów Zjednoczonych. Ten artykuł jest wkładem 1867 U.S. Geological Survey Great Lakes Science Center.

1. Eksperyment laboratoryjny
<ol>
	<li>Pozyskać ryby ofiary, które będą podawane rybom drapieżnikom podczas eksperymentu. Najlepiej, aby ryby te zostały złowione w terenie, zamrożone i przechowywane w temperaturze około -30 °C. Jako potencjalne źródło ryb ofiar można rozważyć komercyjne łowiska.</li>
	<li>Wprowadzić ryby drapieżniki do zbiorników laboratoryjnych wykorzystywanych w eksperymencie. W poprzednich badaniach16,18 do każdego ze zbiorników o pojemności 870 L wprowadzono do 15 ryb drapieżników, a do każdego ze zbiorników o pojemności 2 380 L do 30 ryb drapieżników.</li>
	<li>Zaaklimatyzować ryby drapieżniki do diety opartej na wybranych rybach ofiarach. Po aklimatyzacji ryby drapieżniki powinny pozostawać na tej diecie przez 1-3 miesiące przed rozpoczęciem eksperymentu.</li>
	<li>Odsączyć próbki ryb ofiar poprzez losowy wybór od 10 do 20 prób zbiorczych z partii ryb ofiar. Liczba ryb w jednej próbie zbiorczej może wynosić od 3 do 100, w zależności od wielkości ryb ofiar. Każda próba zbiorcza powinna zostać umieszczona w podwójnym worku, zamrożona i przechowywana w temperaturze około -30 °C.</li>
	<li>Rozpocząć eksperyment poprzez uśmiercenie od 30 do 50% ryb w każdym ze zbiorników.
	<ol>
		<li>Aby przeprowadzić eutanazję ryb, zmieszać 8 g preparatu Finquel z 45 L wody w dużym plastikowym pojemniku, a następnie umieścić ryby w pojemniku z roztworem Finquel.</li>
		<li>Po uśmierceniu wszystkie ryby z jednego zbiornika umieścić w worku, następnie w drugim worku (podwójne pakowanie) i przechowywać w temperaturze około -30 °C do czasu przetworzenia.</li>
		<li>Zważyć każdą z pozostałych w zbiornikach ryb i zapisać ich masę; do przeprowadzenia ważenia prawdopodobnie będzie potrzebny środek znieczulający.</li>
		<li>Aby znieczulić ryby, zmieszać 4,6 g preparatu Finquel z 45 L wody w dużym plastikowym pojemniku, a następnie umieścić ryby w pojemniku z roztworem Finquel.</li>
		<li>Odczekać kilka minut, aż środek znieczulający zacznie działać, przed ważeniem ryb.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Każdego dnia eksperymentu rozmrozić odpowiednią ilość ryb ofiar i pokroić je na kawałki o masie około 1 do 5 g. Odważyć ilość ryb ofiar przeznaczoną do każdego ze zbiorników, następnie wrzucić kawałki ryb do zbiorników i pozwolić rybom drapieżnikom żerować przez około 1 h. Następnie usunąć cały niezjedzony pokarm, pozostawić go do wyschnięcia na powietrzu przez około 20 min, a następnie zważyć niezjedzony pokarm dla każdego ze zbiorników. Każdego dnia zapisywać ilość pokarmu podanego do zbiornika oraz ilość niezjedzonego pokarmu dla każdego ze zbiorników. 
	UWAGA: W eksperymencie reprezentatywnym pstrągi jeziorne były karmione taką ilością pokarmu, jaką były w stanie skonsumować podczas jednego okresu karmienia każdego dnia18. Jednak ryby drapieżniki można również poddać stałym racjom pokarmowym16,19.</li>
	<li>Zakończyć eksperyment poprzez uśmiercenie wszystkich pozostałych ryb drapieżników w każdym ze zbiorników. Aby przeprowadzić eutanazję ryb, zmieszać 8 g preparatu Finquel z 45 L wody w dużym plastikowym pojemniku, a następnie umieścić ryby w pojemniku z roztworem Finquel. Zapisać masę każdej z uśmierconych ryb. Dla uzyskania wiarygodnych wyników eksperyment musi trwać co najmniej 100 dni, a najlepiej co najmniej 130 dni. Wszystkie ryby ze zbiornika umieścić w jednym worku, następnie w drugim worku i przechowywać w temperaturze około -30 °C do czasu przetworzenia.</li>
</ol>
2. Homogenizacja tkanek ryb
<ol>
	<li>Wybierz zestaw kompozytów ryb drapieżnych i/lub ryb ofiar do rozmrożenia. Pozostaw kompozyty do częściowego rozmrożenia. Homogenizacja każdego kompozytu może zająć od 0,5 do 1 h.</li>
	<li>Przy użyciu blenderów o odpowiedniej wielkości zhomogenizuj każdy z kompozytów. Dla każdego kompozytu umieść próbkę (od 50 do 100 g) homogenatu w czystym, wypłukanym acetonem i opisanym słoiku. Następnie zakręć słoik i przechowuj go w temperaturze około -30 °C do czasu przetworzenia.</li>
	<li>Umyj cały sprzęt użyty do homogenizacji ryb, a następnie odpowiednio wypłucz go wodą destylowaną i metanolem pomiędzy próbkami.</li>
</ol>
3. Ekstrakcja
<ol>
	<li>Odważyć 20,0 g rozmrożonej homogenizowanej tkanki rybiej do zlewki o pojemności 200 ml.</li>
	<li>Dodać około 40 g siarczanu sodu i dokładnie wymieszać szpatułką.</li>
	<li>Dodać roztwór wzorca zastępczego zawierający kongenery 30, 61, 161 i 166. Dawkować w stężeniu, które zapewni końcowe stężenie 20 ng/ml w ekstrakcie.</li>
	<li>Pozostawić próbkę do wyschnięcia w RT, mieszając co 20 min.</li>
	<li>Pozostawić próbkę do momentu uzyskania konsystencji suchego piasku, po czym próbka jest gotowa do ekstrakcji.</li>
	<li>Złożyć aparat do ekstrakcji Soxhleta, używając kolby o pojemności 500 ml z teflonowymi kamyczkami wrzenia, ekstraktora Soxhleta i chłodnicy.</li>
	<li>Przenieść wysuszoną mieszaninę tkanki rybiej do szklanego dziurawka z dnem z grubego spieku szklanego lub do dziurawka papierowego.</li>
	<li>Do zlewki użytej do przygotowania próbki dodać 150 ml mieszaniny 50% heksanu i 50% dichlorometanu, mieszając i zgarniając szpatułką osad ze ścianek zlewki.</li>
	<li>Przenieść rozpuszczalnik do górnej części ekstraktora Soxhleta z podłączoną kolbą i pozwolić mu przejść przez ekstraktor do kolby.</li>
	<li>Powtórzyć procedurę drugi raz, ponownie używając 150 ml.</li>
	<li>Umieścić ekstraktor Soxhleta z podłączoną kolbą na elemencie grzejnym i podłączyć chłodnicę.</li>
	<li>Włączyć element grzejny i doprowadzić rozpuszczalnik do łagodnego wrzenia, a następnie prowadzić ekstrakcję przez minimum 16 hr, upewniając się, że do chłodnic dostarczana jest zimna woda.</li>
	<li>Po ochłodzeniu rozpuszczalnika sprawdzić, czy w którejś z kolb z próbkami znajduje się woda. Do kolb zawierających wodę dodać siarczan sodu i mieszać okrężnie, aż woda zostanie wchłonięta przez siarczan sodu.</li>
	<li>Skoncentrować próbkę za pomocą koncentratora azotowego lub zestawu szklanego Kaderna Danish (KD) z kąpielą wodną.</li>
	<li>Odparować próbkę do objętości mniejszej niż 2 ml, a następnie doprowadzić do końcowej objętości 5 ml, używając niewielkich ilości heksanu do wypłukania próbki z użytego szkła do kolby miarowej o pojemności 5 ml.</li>
	<li>Przenieść do fiolki o pojemności 10 ml i opisać informacjami o próbce.</li>
</ol>
4. Oczyszczanie ekstraktu
<ol>
	<li>Przygotować zakwaszony żel krzemionkowy, dodając 44 g stężonego kwasu siarkowego do 100 g aktywnego żelu krzemionkowego.</li>
	<li>Wprowadzić 10 g zakwaszonego żelu krzemionkowego do małej kolumny chromatograficznej, w której dnie znajduje się niewielka wkładka z waty szklanej.</li>
	<li>Po uprzednim przemyciu kolumny 10 ml heksanu, nałożyć na nią 1 ml ekstraktu z próbki.</li>
	<li>Przeprowadzić elucję z kolumny za pomocą 20 ml heksanu i zebrać frakcję do stożkowej szklanej probówki o pojemności 20 ml.</li>
	<li>Umieścić szklaną probówkę w aparacie do odparowywania azotowego (N-Vap) pod strumieniem azotu, zanurzając ją w gorącej wodzie.</li>
	<li>Odparować rozpuszczalnik do objętości poniżej 1 ml, nie doprowadzając do całkowitego wysuszenia.</li>
	<li>Wyjąć probówkę z aparatu N-Vap i przenieść zawartość do kolby miarowej o pojemności 1 ml, przepłukując naczynie niewielką ilością heksanu.</li>
	<li>Przenieść roztwór do fiolki do autosamplera o pojemności 1,8 ml, opatrzonej informacjami o próbce.</li>
	<li>Dodać do fiolki 4 μl standardu wewnętrznego. Próbka jest teraz gotowa do analizy.</li>
</ol>
5. Analiza metodą chromatografii gazowej sprzężonej z spektrometrią mas z wykorzystaniem negatywnej jonizacji chemicznej
<ol>
	<li>Użyj wzorców do kalibracji instrumentu: wzorce są dostępne w postaci mieszanin składających się z grup dobrze rozdzielonych kongenerów. Mieszaniny 1-5 zawierają niemal wszystkie kongenery występujące w Arochlorach 1016, 1221, 1232, 1242, 1248, 1254 i 1260. Mieszanina 1 jest stosowana jako wielopoziomowa mieszanina kalibracyjna, a liniowość układu jest potwierdzana poprzez przygotowanie co najmniej pięciu poziomów kalibracyjnych o stężeniach od 2 do 100 ng/ml. Mieszaniny 2-5 służą do kalibracji jednopunktowej dla każdego kongeneru.</li>
	<li>Ustaw system chromatografii – spektrometrii mas w trybie negatywnej jonizacji chemicznej z wodorem jako gazem nośnym (1 ml/min) i metanem jako gazem reagentowym.</li>
	<li>Do rozdziału użyj kapilarnej kolumny z topionego kwarcu (60 m × 0.25 mm średnicy wewnętrznej) powleczonej fazą DB-XLB o grubości warstwy 0.25-μm. Zaprogramuj temperaturę pieca od 60 do 212 °C z szybkością 25 °C/min, następnie do 260 °C z szybkością 1 °C/min, a potem do 280 °C z szybkością 4 °C/min, z końcowym czasem utrzymania 4 min. Temperatury wtryskiwacza i linii transferowej należy ustawić na 280 °C. Wstrzyknij od 1 do 2 μl próbki, korzystając z trybu wtrysku bez podziału (splitless).</li>
	<li>Przeanalizuj wszystkie wzorce i próbki metodą standardu wewnętrznego, stosując decachlorobifenyl znakowany 13C.</li>
	<li>Przeprowadź weryfikację kalibracji wstępnej, analizując drugi wzorzec źródłowy oraz Aroclory 1242 i 1260, a następnie porównaj wartości przewidywane dla kongenerów Arocloru z ilościami uzyskanymi w tej procedurze sprawdzającej.</li>
	<li>Po pomyślnym zakończeniu procedury kalibracji wstępnej wykonaj pełną analizę wszystkich próbek. Przeprowadzaj kontrolę kalibracji co dziesięć próbek, używając dowolnej z mieszanin kalibracyjnych wykorzystanych podczas kalibracji wstępnej.</li>
</ol>
6. Obliczenie netto efektywności transferu troficznego
<ol>
	<li>Oblicz netto efektywność transferu troficznego, γ, dla każdej kombinacji zbiornika i kongeneru PCB, korzystając z następującego równania: 
	<img alt="Równanie bioakumulacji PCB, γ=([PCBₚ]Wₚ- [PCBᵢ]Wᵢ)/spożyte PCB, badanie chemiczne." fo:content-width="2in" src="/files/ftp_upload/51496/51496eq1.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Równanie 1">, gdzie [PCBf] to średnie stężenie kongeneru PCB u ryb drapieżnych w zbiorniku na koniec eksperymentu, Wf to średnia masa ryb drapieżnych w zbiorniku na koniec eksperymentu, [PCBi] to średnie stężenie kongeneru PCB u ryb drapieżnych w zbiorniku na początku eksperymentu, Wi to średnia masa ryb drapieżnych na początku eksperymentu, a ilość spożytego kongeneru PCB odnosi się do masy kongeneru PCB spożytego średnio przez każdą pstrąga jeziornego w zbiorniku w trakcie trwania eksperymentu.</li>
	<li>Oblicz mianownik w powyższym równaniu, mnożąc średnie stężenie kongeneru PCB w kompozytach ryb ofiar przez średnią ilość (masę) ryb ofiar zjedzonych przez jedną rybę drapieżną w zbiorniku w całym przebiegu eksperymentu.</li>
</ol>

<ol><li>Madenjian, C. P., Carpenter, S. R., Rand, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+are+the+PCB+concentrations+of+salmonine+individuals+from+the+same+lake+so+highly+variable%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Fisheries+and+Aquatic+Sciences%22%5BJournal%5D)">Why are the PCB concentrations of salmonine individuals from the same lake so highly variable?</a> Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 51 (4), 800-807 (1994).</li>
<li>Madenjian, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Net+trophic+transfer+efficiency+of+PCBs+to+Lake+Michigan+coho+salmon+from+their+prey%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Net trophic transfer efficiency of PCBs to Lake Michigan coho salmon from their prey.</a> Environmental Science and Technology. 32 (20), 3063-3067 (1998).</li>
<li>Thomann, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioaccumulation+model+of+organic+chemical+distribution+in+aquatic+food+chains%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Bioaccumulation model of organic chemical distribution in aquatic food chains.</a> Environmental Science and Technology. 23 (6), 699-707 (1989).</li>
<li>Calabrese, E. J., Baldwin, L. A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCalabrese%2C+EJ+%22Performing+ecological+risk+assessments%22">Performing ecological risk assessments</a>. , Lewis. Boca Raton, Florida. (1993).</li>
<li>Madenjian, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variation+in+net+trophic+transfer+efficiencies+among+21+PCB+congeners%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Variation in net trophic transfer efficiencies among 21 PCB congeners.</a> Environmental Science and Technology. 33 (21), 3768-3773 (1999).</li>
<li>Jackson, L. J., Schindler, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Field+estimates+of+net+trophic+transfer+of+PCBs+from+prey+fishes+to+Lake+Michigan+salmonids%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Field estimates of net trophic transfer of PCBs from prey fishes to Lake Michigan salmonids.</a> Environmental Science and Technology. 30 (6), 1861-1865 (1996).</li>
<li>Gobas, F. A. P. C., Muir, D. C. G., Mackay, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamics+of+dietary+bioaccumulation+and+faecal+elimination+of+hydrophobic+organic+chemicals+in+fish%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Dynamics of dietary bioaccumulation and faecal elimination of hydrophobic organic chemicals in fish.</a> Chemosphere. 17 (5), 943-962 (1988).</li>
<li>Madenjian, C. P., O’Connor, D. V., Rediske, R. R., O’Keefe, J. P., Pothoven, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Net+trophic+transfer+efficiencies+of+polychlorinated+biphenyl+congeners+to+lake+whitefish+%28Coregonus+clupeaformis%29+from+their+food%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Net trophic transfer efficiencies of polychlorinated biphenyl congeners to lake whitefish (Coregonus clupeaformis) from their food.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 27 (3), 631-636 (2008).</li>
<li>Isosaarl, P., Kiviranta, H., Lie, Ø, Lundebye, A. K., Ritchie, G., Vartiainen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accumulation+and+distribution+of+polychlorinated+dibenzo-p-dioxin%2C+dibenzofuran%2C+and+polychlorinated+biphenyl+congeners+in+Atlantic+salmon+%28Salmo+salar%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Accumulation and distribution of polychlorinated dibenzo-p-dioxin, dibenzofuran, and polychlorinated biphenyl congeners in Atlantic salmon (Salmo salar).</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 23 (7), 1672-1679 (2004).</li>
<li>Buckman, A. H., Brown, S. B., Hoekstra, P. F., Solomon, K. R., Fisk, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toxicokinetics+of+three+polychlorinated+biphenyl+technical+mixtures+in+rainbow+trout+%28Oncorhynchus+mykiss%29%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Toxicokinetics of three polychlorinated biphenyl technical mixtures in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss).</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 23 (7), 1725-1736 (2004).</li>
<li>Burreau, S., Axelman, J., Broman, D., Jakobsson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dietary+uptake+in+pike+%28Esox+lucius%29+of+some+polychlorinated+biphenyls%2C+polychlorinated+naphthalenes+and+polybrominated+diphenyl+ethers+administered+in+natural+diet%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Dietary uptake in pike (Esox lucius) of some polychlorinated biphenyls, polychlorinated naphthalenes and polybrominated diphenyl ethers administered in natural diet.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 16 (12), 2508-2513 (1997).</li>
<li>Madenjian, C. P., DeSorcie, T. J., Stedman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ontogenic+and+spatial+patterns+in+diet+and+growth+of+lake+trout+in+Lake+Michigan%5BTitle%5D)+AND+%22Transactions+of+the+American+Fisheries+Society%22%5BJournal%5D)">Ontogenic and spatial patterns in diet and growth of lake trout in Lake Michigan.</a> Transactions of the American Fisheries Society. 127 (2), 236-252 (1998).</li>
<li>Paterson, G., Whittle, D. M., Drouillard, K. G., Haffner, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Declining+lake+trout+%28Salvelinus+namaycush%29+energy+density%3A+are+there+too+many+salmonid+predators+in+the+Great+Lakes%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Fisheries+and+Aquatic+Sciences%22%5BJournal%5D)">Declining lake trout (Salvelinus namaycush) energy density: are there too many salmonid predators in the Great Lakes?</a> Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 66 (6), 919-932 (2009).</li>
<li>Madenjian, C. P., O’Connor, D. V., Nortrup, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+approach+toward+evaluation+of+fish+bioenergetics+models%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Fisheries+and+Aquatic+Sciences%22%5BJournal%5D)">A new approach toward evaluation of fish bioenergetics models.</a> Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 57 (5), 1025-1032 (2000).</li>
<li>Madenjian, C. P., Pothoven, S. A., Kao, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reevaluation+of+lake+trout+and+lake+whitefish+bioenergetics+models%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Great+Lakes+Research%22%5BJournal%5D)">Reevaluation of lake trout and lake whitefish bioenergetics models.</a> Journal of Great Lakes Research. 39 (2), 358-364 (2013).</li>
<li>Madenjian, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+a+lake+whitefish+bioenergetics+model%5BTitle%5D)+AND+%22Transactions+of+the+American+Fisheries+Society%22%5BJournal%5D)">Evaluation of a lake whitefish bioenergetics model.</a> Transactions of the American Fisheries Society. 135 (1), 61-75 (2006).</li>
<li>Madenjian, C. P., O’Connor, D. V., Chernyak, S. M., Rediske, R. R., O’Keefe, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+a+chinook+salmon+%28Oncorhynchus+tshawytscha%29+bioenergetics+model%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Fisheries+and+Aquatic+Sciences%22%5BJournal%5D)">Evaluation of a chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) bioenergetics model.</a> Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 61 (4), 627-635 (2004).</li>
<li>Madenjian, C. P., David, S. R., Rediske, R. R., O’Keefe, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Net+trophic+transfer+efficiencies+of+polychlorinated+biphenyl+congeners+to+lake+trout+%28Salvelinus+namaycush%29+from+its+prey%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Net trophic transfer efficiencies of polychlorinated biphenyl congeners to lake trout (Salvelinus namaycush) from its prey.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 31 (12), 2821-2827 (2012).</li>
<li>Madenjian, C. P., O'Connor, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laboratory+evaluation+of+a+lake+trout+bioenergetics+model%5BTitle%5D)+AND+%22Transactions+of+the+American+Fisheries+Society%22%5BJournal%5D)">Laboratory evaluation of a lake trout bioenergetics model.</a> Transactions of the American Fisheries Society. 128 (5), 802-814 (1999).</li>
<li>Ballschmiter, K., Bacher, R., Mennel, A., Fischer, R., Riehle, U., Swerev, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+determination+of+chlorinated+biphenyls%2C+chlorinated+dibenzodioxins%2C+and+chlorinated+dibenzofurans+by+GC-MS%5BTitle%5D)+AND+%22HRC+Journal+of+High+Resolution+Chromatography%22%5BJournal%5D)">The determination of chlorinated biphenyls, chlorinated dibenzodioxins, and chlorinated dibenzofurans by GC-MS.</a> HRC Journal of High Resolution Chromatography. 15 (4), 260-270 (1992).</li>
<li>Madenjian, C. P., David, S. R., Pothoven, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+activity+and+energy+budget+balancing+algorithm+on+laboratory+performance+of+a+fish+bioenergetics+model%5BTitle%5D)+AND+%22Transactions+of+the+American+Fisheries+Society%22%5BJournal%5D)">Effects of activity and energy budget balancing algorithm on laboratory performance of a fish bioenergetics model.</a> Transactions of the American Fisheries Society. 141 (5), 1328-1337 (2012).</li>
<li>Lieb, A. J., Bills, D. D., Sinnhuber, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accumulation+of+dietary+polychlorinated+biphenyls+%28Aroclor+1254%29+by+rainbow+trout%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Agricultural+and+Food+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Accumulation of dietary polychlorinated biphenyls (Aroclor 1254) by rainbow trout.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 22 (4), 638-642 (1974).</li>
<li>Niimi, A. J., Oliver, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+half-lives+of+polychlorinated+biphenyl+%28PCB%29+congeners+in+whole+fish+and+muscle+of+rainbow+trout+%28Salmo+gairdneri%29%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Fisheries+and+Aquatic+Sciences%22%5BJournal%5D)">Biological half-lives of polychlorinated biphenyl (PCB) congeners in whole fish and muscle of rainbow trout (Salmo gairdneri).</a> Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 40 (9), 1388-1394 (1983).</li>
<li>Gobas, F. A. P. C., Wilcockson, J. B., Russell, R. W., Haffner, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+of+biomagnification+in+fish+under+laboratory+and+field+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Mechanism of biomagnification in fish under laboratory and field conditions.</a> Environmental Science and Technology. 33 (1), 133-141 (1999).</li>
<li>Dmitrovic, J., Chan, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+polychlorinated+biphenyl+congeners+in+human+milk+by+gas+chromatography+%E2%80%93+negative+chemical+ionization+mass+spectrometry+after+sample+clean-up+by+solid-phase+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Chromatography+B%22%5BJournal%5D)">Determination of polychlorinated biphenyl congeners in human milk by gas chromatography – negative chemical ionization mass spectrometry after sample clean-up by solid-phase extraction.</a> Journal of Chromatography B. 778 (1-2), 147-155 (2002).</li>
<li>Zorn, M. E., Gibbons, R. D., Sonzogni, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Weighted+least-squares+approach+to+calculating+limits+of+detection+and+quantification+by+modeling+variability+as+a+function+of+concentration%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Weighted least-squares approach to calculating limits of detection and quantification by modeling variability as a function of concentration.</a> Analytical Chemistry. 69 (15), 3069-3075 (1997).</li>
</ol>

Aby uzyskać najdokładniejsze oszacowanie γ, eksperymentator musi być w stanie dokładnie śledzić zarówno ilość żywności umieszczonej w każdym ze zbiorników, jak i ilość niezjedzonego pokarmu w każdym ze zbiorników w trakcie trwania eksperymentu. Aby to osiągnąć, eksperymentator musi być w stanie usunąć cały niezjedzony pokarm ze zbiorników i dokładnie określić jego wagę. Oprócz dokładnego śledzenia pokarmu faktycznie spożywanego przez ryby drapieżne, dokładne oszacowanie γ może również zależeć od wystarczającego czasu trw...

Spośród wszystkich czynników wpływających na tempo, w jakim ryby gromadzą zanieczyszczenia, skuteczność, z jaką ryby zatrzymują zanieczyszczenia z jedzenia, które jedzą, jest jednym z najważniejszych1-3. Modele oceny ryzyka zostały opracowane w celu przewidywania przyszłych zagrożeń zarówno dla ludzi, jak i dzikich zwierząt jedzących skażone ryby w różnych scenariuszach skażenia środowiska, a wiarygodność tych prognoz zależy w decydującym stopniu od dokładności szacunków wydajności, z jaką ryby zatrzymują zanieczyszczenia ze swojego pożywienia4.
Efektywność, z jaką zanieczyszczenie w pokarmie spożywanym przez drapieżnika jest transportowane przez ścianę jelita, jest znana jako gross trofic transferefficiency 5. Część ilości zanieczyszczenia transportowanego przez ścianę jelita drapieżnika może ostatecznie zostać utracona w wyniku oczyszczenia i/lub przemiany metabolicznej. Efektywność, z jaką zanieczyszczenie zawarte w pożywieniu spożytym przez drapieżnika jest zatrzymywane przez drapieżnika, w tym wszelkie straty spowodowane eliminacją i przemianą metaboliczną, jest znana jako efektywność transferu troficznego netto6.
Gross trofic transfer zanieczyszczeń organicznych do ryb z ich zdobyczy wydaje się różnić w zależności od właściwości chemicznych zanieczyszczeń, w tym przynależności lipidowej mierzonej współczynnikiem podziału oktanol-woda, Kow3,7. Zgodnie z empiryczną zależnością opracowaną przez firmę Thomann3, efektywność nanosu troficznego brutto jest stosunkowo wysoka, gdy log Kow jest równy wartości od 5 do 6. Wydajność transferu troficznego brutto spada wykładniczo w tempie 50% na jednostkę log Kow wraz ze wzrostem log Kow z 6 do 10, zgodnie z zależnością Thomanna3.
Niemniej jednak, wydajność troficzna brutto i netto kongenerów polichlorowanego bifenylu (PCB) do ryb z ich zdobyczy nie wydaje się być zgodna z zależnością Thomann3 w większości przypadków. Chociaż wydajność troficzna kongenerów PCB do siei jeziornej (Coregonus clupeaformis) z jej pożywienia była zgodna z zależnością zaproponowaną przez firmę Thomann8, wydajność transferu troficznego kongenerów PCB była albo słabo związana, albo w ogóle nie miała związku z logarytmem Kow dla łososia atlantyckiego (Salmo salar)9, pstrąga tęczowego (Oncorhynchus mykiss)10, łososia coho (Oncorhynchus kisutch)11oraz szczupak północny (Esox lucius)11.
Ogólnym celem tego badania było przedstawienie techniki laboratoryjnej do szacowania efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do ryby rybożernej od jej ofiary. Pstrąg jeziorowy (Salvelinus namaycush) został wybrany jako ryba rybożerna do naszego eksperymentu, ponieważ pstrąg jeziorowy jest stosunkowo łatwy w utrzymaniu w zbiornikach laboratoryjnych. Bloater (Coregonus hoyi) został wybrany jako ryba drapieżna, którą należy karmić pstrąga jeziorowego, ponieważ pstrąg jeziorowy jest zjadalany przez pstrąga jeziorowego w swoim naturalnym środowisku12. Ponadto ustaliliśmy, czy efektywność transferu troficznego netto dla pstrąga jeziorowego oszacowana na podstawie naszego eksperymentu laboratoryjnego jest zgodna z zależnością Thomann3. Ustaliliśmy również, czy stopień aktywności pstrąga jeziorowego miał istotny wpływ na efektywność transferu troficznego netto (γ) kongenerów PCB. Uważa się, że aktywność pstrąga jeziorowego w Wielkich Jeziorach Laurentyńskich ostatnio wzrosła, ponieważ zmiany w sieciach pokarmowych spowodowały, że pstrągi jeziorowe przeznaczają więcej energii na poszukiwaniepożywienia. Pstrąg jeziorowy został zmuszony do ćwiczeń w jednym zestawie zbiorników, poddając te pstrągi jeziorowe stosunkowo wysokim natężeniom przepływu, podczas gdy pozostałym trociom jeziorowym pozwolono pozostać stosunkowo nieaktywnymi, poddając je stosunkowo niskim natężeniom przepływu. Na koniec omówiono szczegółowe informacje na temat naszej procedury laboratoryjnej, których należy dokładnie przestrzegać, aby zapewnić najwyższy stopień dokładności szacunków γ i aby wyniki laboratoryjne miały zastosowanie w danej dziedzinie, a także przyszłe kierunki badań nad naszą techniką laboratoryjną. Efektywność transferu troficznego netto można oszacować zarówno w laboratorium, jak i w terenie, a zalety i wady są związane z obydwoma podejściami. Dokładność oszacowania γ zależy od dokładności oszacowania spożycia żywności. Ilość pokarmu spożywanego przez ryby w laboratorium można dokładnie określić, gdy przestrzegane są odpowiednie protokoły, podczas gdy ilość pokarmu spożywanego przez ryby w terenie jest zwykle szacowana za pomocą modelowania bioenergetycznego. Wykorzystanie modelowania bioenergetycznego w celu określenia ilości spożywanej żywności może wprowadzić znaczną dozę niepewności do szacunków spożycia żywności. Wykazano, że modele bioenergetyczne ryb szacują spożycie pokarmu bez wykrywalnego błędu systematycznego w przypadku pstrąga jeziorowego14,15, ale w przypadku siei jeziornej wykryto znaczne odchylenie w szacunkach modelu bioenergetycznego15,16. Z drugiej strony, oszacowania efektywności transferu troficznego netto oszacowanej w laboratorium mogą nie mieć zastosowania do pola ze względu na różnicę w dawkach karmienia między laboratorium a polem17. Dowody zarówno z laboratorium, jak i w terenie sugerują, że tempo karmienia może wpływać na γ14,17.
Metodologia użyta w niniejszym badaniu do szacowania γ w laboratorium ma zastosowanie do sytuacji, w których ryby drapieżne są karmione rybami drapieżnymi, a ilość ryb zjedzonych przez drapieżnika może być dokładnie śledzona. Aby to osiągnąć, eksperymentator musi zważyć całą żywność przed umieszczeniem w zbiorniku; Eksperymentator musi być w stanie usunąć całe niezjedzone jedzenie ze zbiornika, a następnie zważyć niezjedzone jedzenie. Ponadto powinien być dostępny odpowiedni zestaw mieszalników i mieszadeł, aby uzyskać wystarczający stopień homogenizacji próbek zarówno ryb drapieżnych, jak i drapieżnych. Wreszcie, oprzyrządowanie do chromatografii gazowej i spektrometrii mas stosowane do oznaczania stężeń kongenerów PCB musi być zdolne do wykrywania i oznaczania ilościowego poszczególnych kongenerów PCB przy stosunkowo niskich stężeniach.

<table><tbody><tr><td>Zbiorniki z włókna szklanego 870 l</td><td>Jednostki chłodzące</td><td>RT-430-1</td><td></td></tr><tr><td>Zbiorniki z włókna szklanego 2,380 l</td><td>Jednostki chłodzące</td><td>RT-630-1</td><td></td></tr><tr><td>Metanosulfonian trikainy (Finquel)</td><td>Argent Chemical Laboratories, Inc.</td><td>C-FINQ-UE-100G</td><td>Eugenol może być również stosowany jako środek znieczulający.</td></tr><tr><td>Nóż szefa kuchni Ashland</td><td>Chicago Sztućce</td><td>SKU 1106336</td><td></td></tr><tr><td>Deska do krojenia</td><td>Mikser pionowy Williams-Sonoma</td><td>3863586</td><td></td></tr><tr><td>Hobart (40 litrów)</td>Robot kuchenny <td>Hobart Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1.9 l</td><td>Robot Coupe, Inc.</td><td>RSI 2Y1&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Worki polietylenowe (różne rozmiary)</td><td>Arcan Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Słoiki chemiczne</td><td>Chem</td><td>220-0125</td><td></td></tr><tr><td>Waga elektroniczna ładowana od góry</td><td>Mettler Toledo</td><td>Mettler PM 6000&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Siarczan sodu, bezwodny - granulowany</td><td>EMD</td><td>SX0760E-3</td><td></td></tr><tr><td>Gilzy ekstrakcyjne szklane (45 mm x 130 mm)</td><td>Wilmad-Lab Glass</td><td>LG-7070-114</td><td></td></tr><tr><td>Wióry teflonowe</td><td>Chemware</td><td>919120</td><td></td></tr><tr><td>Szybki koncentrator próbek azotu Vap</td><td>Labconco</td><td>7910000</td><td></td></tr><tr><td>Koncentrator azotu N-Vap</td><td>Organomation</td><td>112</td><td></td></tr><tr><td>Szkło ekstrakcyjne Soxhleta (500 ml)</td><td>Szkło Wilmad-Lab</td><td>&nbsp; LG-6900-104</td><td></td></tr><tr><td>Heksan</td><td>Burdick & Jackson&nbsp;</td><td>Kat. 211-4</td><td></td></tr><tr><td>Dichlorometan</td><td>Burdick & Jackson&nbsp;</td><td>Kat. 300-4</td><td></td></tr><tr><td>Żel krzemionkowy</td><td>BDH</td><td>Kat. BDH9004-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Grzałka ekstrakcyjna Labl Line 5000</td><td>Lab Line Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Agilent 5973 GC/MS z jonizacją chemiczną</td><td>Agilent</td><td>5973N</td><td></td></tr><tr><td>Roztwór wzorca wewnętrznego&nbsp;</td><td>Cambridge Isotope Laboratories</td><td>EC-1410-1.2</td><td></td></tr><tr><td>Wzorce kalibracji kongenerów PCB</td><td>Kolumna Accustandard</td><td>C-CSQ-SET</td><td></td></tr><tr><td>DB-XLB (60 m x 0,25 mm, 0,25 mikrona)</td><td>Agilent/ J& W</td><td>122-1262</td><td></td></tr></tbody></table>

laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów pcb do pstrąga jeziorowego (salvelinus namaycush) z jego ofiary

Laboratory Estimation of Net Trophic Transfer Efficiencies of PCB Congeners to Lake Trout (Salvelinus namaycush) from Its Prey

Technika laboratoryjnego szacowania efektywności transferu troficznego netto (γ) kongenerów polichlorowanego bifenylu (PCB) do ryb rybożernych z ich zdobyczy jest opisana tutaj. Podczas 135-dniowego eksperymentu laboratoryjnego karmiliśmy pstrągiem jeziorowym (Coregonus hoyi) złowionym w jeziorze Michigan pstrągiem jeziorowym (Salvelinus namaycush) trzymanym w ośmiu zbiornikach laboratoryjnych. Bloater jest naturalną zdobyczą dla pstrąga jeziorowego. W czterech zbiornikach zastosowano stosunkowo wysokie natężenie przepływu, aby zapewnić stosunkowo wysoką aktywność pstrąga jeziorowego, podczas gdy w pozostałych czterech zbiornikach zastosowano niskie natężenie przepływu, co pozwoliło na niską aktywność pstrąga jeziorowego. Dla każdego zbiornika rejestrowano ilość pokarmu spożywanego przez pstrąga jeziorowego w każdym dniu eksperymentu. Każdy pstrąg jeziorowy został zważony na początku i na końcu eksperymentu. Na początku eksperymentu poświęcono od czterech do dziewięciu pstrągów jeziorowych z każdego z ośmiu zbiorników, a wszystkie 10 pstrągów jeziorowych pozostałych w każdym ze zbiorników poddano eutanazji pod koniec eksperymentu. Określiliśmy stężenia 75 kongenerów PCB w pstrągu jeziorowym na początku eksperymentu, w pstrągu jeziorowym na końcu eksperymentu oraz w pstrągu jeziorowym podawanym pstrągowi jeziorowemu podczas eksperymentu. Na podstawie tych pomiarów obliczono γ dla każdego z 75 kongenerów PCB w każdym z ośmiu zbiorników. Średnią γ obliczono dla każdego z 75 kongenerów PCB zarówno dla aktywnego, jak i nieaktywnego pstrąga jeziorowego. Ponieważ eksperyment został powtórzony w ośmiu zbiornikach, można było oszacować błąd standardowy dotyczący średniej γ. Wyniki tego typu eksperymentów są przydatne w modelach oceny ryzyka do przewidywania przyszłych zagrożeń dla ludzi i dzikich zwierząt jedzących skażone ryby w różnych scenariuszach skażenia środowiska.

Pstrągi jeziorne wykazały znaczny przyrost masy w trakcie eksperymentu; początkowe średnie masy pstrągów jeziornych mieściły się w przedziale od 694 do 907 g, natomiast końcowe średnie masy pstrągów jeziornych wynosiły od 853 do 1 566 g (Tabela 1). Średnia ilość pokarmu spożytego przez pstrąga jeziornego w ciągu 135-dniowego eksperymentu wynosiła od 641 do 2 649 g. Średnie stężenia kongenerów PCB w pstrągach jeziornych wzrosły w trakcie eksperymentu; na początku badania średnie stężenia kongenerów PCB mi...

Przedstawiono technikę laboratoryjnego szacowania efektywności transferu troficznego netto kongenerów polichlorowanego bifenylu (PCB) do ryb rybożernych z ich ofiary. Aby zmaksymalizować zastosowanie wyników laboratoryjnych w terenie, ryby rybożerne powinny być karmione rybami drapieżnymi, które są zwykle spożywane na polu.

Laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego (Salvelinus namaycush) z jego ofiary

A technique for laboratory estimation of net trophic transfer efficiency (&#947;) of polychlorinated biphenyl (PCB) congeners to piscivorous fish from ...

Ogólnym celem poniższego eksperymentu jest oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego z jego ofiary, a następnie określenie, czy stopień chlorowania lub stopień rozpuszczalności lipidów kongeneru PCB ma wpływ na jego efektywność transferu troficznego netto. Osiąga się to poprzez przeprowadzenie najpierw eksperymentu laboratoryjnego, w którym pstrągi jeziorowe są karmione naturalnym pokarmem, takim jak blo, przez okres co najmniej czterech miesięcy. W drugim etapie ekstrakcja i oczyszczanie są wykorzystywane do ekstrakcji PCB z tkanek pstrąga jeziorowego i blo oraz przygotowania ekstraktów do procedury kwantyfikacji.Następnie stosuje się chromatografię gazową ze spektrometrią mas z wykorzystaniem ujemnej jonizacji chemicznej w celu określenia stężeń kongenerów PCB w tkankach ryb. Wyniki pokazują, że stopień chlorowania kongenerów PCB nie ma istotnego wpływu na efektywność transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego ze swojej ofiary. Wyniki pokazują również, że aktywność pstrąga jeziorowego nie wydaje się mieć znaczącego wpływu na efektywność transferu troficznego netto.Główną przewagą tej techniki nad istniejącymi metodami, takimi jak wstrzykiwanie zanieczyszczenia bezpośrednio do ryb SIV lub do pokarmu ryb SIV, jest to, że ryby SS gromadzą zanieczyszczenie w sposób, który najlepiej naśladuje proces akumulacji zanieczyszczeń w rybach dzikich w ich naturalnym środowisku. Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ etapy zatężania i ekstrakcji wymagają dużej staranności, aby zostały wykonane prawidłowo. Tych kroków najlepiej nauczyć się poprzez obserwację wizualną.Tę procedurę zademonstruje Jim O'Keefe, chemik z mojego laboratorium. Najpierw rozmrozić odpowiednią ilość ryb zdobycz przechowywanych wcześniej w zamrażarce o temperaturze minus 30 stopni Celsjusza. Pokrój rozmrożoną zdobycz na kawałki o wadze od jednego do pięciu gramów za pomocą noża szefa kuchni.Następnie zważ ilość ryb zdobyczy, które należy umieścić w każdym ze zbiorników i wrzuć kawałki do każdego zbiornika. Po pozostawieniu rybom drapieżnym żerowania przez około godzinę, usuń zjedzony pokarm i pozostaw do wyschnięcia na powietrzu przez około 20 minut. Po zważeniu żywności zapisz ilość żywności umieszczonej w każdym zbiorniku i ilość zjedzonego pokarmu dla każdego ze zbiorników.Po poświęceniu i zamrożeniu ryb drapieżnych należy wybrać zestaw kompozytów z gatunku drapieżników, ryb i/lub ryb drapieżnych do rozmrożenia i pozwolić kompozytom częściowo się rozmrozić przy użyciu homogenizacji o odpowiedniej wielkości. Każdy z kompozytów. Dla każdego kompozytu umieścić od 50 do 100 gramów próbki homogenatu w oczyszczonym, acetonie, wypłukanym i oznakowanym słoiku.Po zamknięciu słoika przechowuj go w temperaturze minus 30 stopni Celsjusza do czasu przetworzenia na ekstrakcję. Odważyć 20 gramów rozmrożonej homogenizowanej tkanki rybnej w zlewce o pojemności 200 mililitrów, a następnie około 40 gramów siarczanu sodu i dobrze wymieszać szpatułką. Dodać zastępczy roztwór kolca zawierający CONGENERY 30, 61, 161 i 166 w stężeniu, które daje końcowe stężenie 20 nanogramów na mililitr.W ekstrakcie. Pozostawić próbkę do wyschnięcia w temperaturze pokojowej podczas mieszania Co 20 minut po osiągnięciu przez próbkę konsystencji suchego piasku. Ustaw aparat do ekstrakcji soli z 500-mililitrową kolbą zawierającą wiórki teflonowe, skarpetę, sl i skraplacz.Następnie dodaj suszoną mieszankę rybną do szklanego naparstka z gruboziarnistym spiekanym dnem w krążku. Dodać 150 mililitrów wstępnie zmieszanego roztworu 50% heksanu i 50% chlorometanu do zlewki używanej do próbki i mieszać, skrobając ścianki zlewki. Za pomocą szpatułki przenieść rozpuszczalnik na wierzch solitu, pozwalając mu przejść przez solit i wejść do kolby.Po powtórzeniu poprzedniego kroku umieść skarpetę oświetloną dołączoną kolbą na elemencie grzejnym i podłącz skraplacz. Następnie włącz element grzejny, doprowadzając rozpuszczalnik do delikatnego wrzenia. Następnie ekstrahuj rozpuszczalnik przez co najmniej 16 godzin, upewniając się, że do skraplaczy dostarczana jest zimna woda.Po ostygnięciu rozpuszczalnika sprawdzić, czy w którejkolwiek z kolb na próbki nie ma wody. W przypadku kolb zawierających wodę dodać siarczan sodu i mieszać, aż woda zostanie wchłonięta. Następnie zagęścić próbkę za pomocą koncentratora próbek azotu.Gdy próbka ma objętość mniejszą niż dwa mililitry, przenieś próbkę do pięciomililitrowej kolby miarowej. Następnie doprowadzić końcową objętość do pięciu mililitrów, używając pięciu do siedmiu małych popłuczyn heksanu, aby przenieść pozostałą próbkę z poprzedniego naczynia szklanego do kolby miarowej. W tym momencie przenieś próbkę do 10-mililitrowej fiolki i oznacz ją informacjami o próbce.Przygotuj zakwaszony żel krzemionkowy, dodając 44 gramy stężonego kwasu siarkowego do 100 gramów aktywowanego żelu krzemionkowego. Następnie dodać 10 gramów zakwaszonego żelu krzemionkowego do małej kolumny chromatograficznej zawierającej na dnie małą zatyczkę waty szklanej. Po wstępnym oczyszczeniu kolumny 10 mililitrami heksanu, dodaj do niej jeden mililitr ekstraktu próbki, eluuj kolumnę 20 mililitrami heksanu i zbierz próbkę w stożkowej szklanej probówce o pojemności 20 mililitrów.Następnie umieść szklaną rurkę na parowniku azotu lub aparacie NVAP pod strumieniem azotu i zanurz ją w gorącej wodzie. Gdy próbka zostanie zagęszczona do mniej niż jednego mililitra, przenieść ją do kolby miarowej o pojemności jednego mililitra. Następnie doprowadzić końcową objętość do jednego mililitra, używając dwóch do trzech małych popłuczyn heksanu, aby przenieść pozostałą próbkę z probówki do kolby miarowej.Następnie przenieś próbkę do fiolki z automatycznym samplerem o pojemności 1,8 mililitra oznaczonej informacjami o próbce. Dodać do fiolki cztery mikrolitry odpowiedniego wzorca wewnętrznego, którym w tym przypadku jest chloro koper włoski deca. Do kalibracji przyrządu używa się odpowiednich wzorców.Następnie ustaw system chromatograficznej spektrometrii mas w trybie ujemnej jonizacji chemicznej z wodorem jako gazem nośnym w ilości jednego mililitra na minutę i metanem jako gazem odczynnikowym. Użyj kolumny kapilarnej ze stopionej krzemionki pokrytej DB XLB w stężeniu 0,25. Grubość warstwy mikrometrycznej do separacji.Wstrzyknąć od jednego do dwóch mikrolitrów próbki w trybie wtrysku dzielonego. W tym momencie przeanalizuj wszystkie wzorce i próbki metodą wzorca wewnętrznego przy użyciu kopru włoskiego DECA chloro b znakowanego węglem 13. Przeprowadzić kontrolę początkowej kalibracji, uruchamiając wzorzec drugiego źródła i strzałkę Chlor 1242 i 1260, a następnie porównać przewidywane wartości dla kongenerów chloru w strzałki z wielkościami zaobserwowanymi w tej procedurze kontrolnej.Po pomyślnym zakończeniu procedury wstępnej kalibracji zakończ analizę wszystkich próbek. Przeprowadzaj kontrolę kalibracji co 10 próbek, używając dowolnej mieszaniny kalibracyjnej z początkowej kalibracji. Pstrąg jeziorowy Tre wykazał znaczny wzrost jako początkowy pstrąg jeziorowy.Średnia waga wahała się od 694 do 907 gramów, podczas gdy średnia waga końcowego pstrąga jeziorowego wahała się od 853 do 1 566 gramów. Średnie stężenia kongenerów PCB w pstrągu jeziorowym wzrosły podczas eksperymentu dla wszystkich kongenerów PCB. Średnia efektywność transferu troficznego netto dla aktywnego pstrąga jeziorowego nie różniła się istotnie od nieaktywnego pstrąga jeziorowego.Aktywny pstrąg jeziorowy zachowywał kongenery PCB z pokarmu, który spożywał, z prawie taką samą wydajnością jak nieaktywny pstrąg jeziorowy dla 66 z 75 kongenerów PCB. Błąd standardowy dotyczący średniego oszacowania efektywności transferu troficznego netto był niewielki dla sześciu z dziewięciu pozostałych kongenerów PCB. Błędy standardowe dotyczące średniego oszacowania efektywności transferu troficznego netto były dość niskie, ponieważ stopień chlorowania wzrósł, szacunki efektywności transferu troficznego netto wykazały niewielki spadek.Jednak sprawność transferu troficznego netto nie różniła się istotnie wraz ze wzrostem stopnia chlorowania kongenerów PCB AS log KOW, wydajność transferu troficznego netto spadała wykładniczo. Tempo spadku różniło się istotnie od zera, ale wynosiło 7% na jednostkę logarytmu KOW. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak oszacować efektywność transferu troficznego netto kongenerów CB do ryb ous z ich zdobyczy za pomocą eksperymentu laboratoryjnego, w którym ryby ous są karmione naturalnym pokarmem.Nie zapominaj, że praca z rozpuszczalnikami organicznymi, takimi jak heksan i di chlorometan, może być niebezpieczna, a podczas wykonywania tej procedury należy zawsze zachować środki ostrożności, takie jak odpowiednia wentylacja.

laboratory-estimation-net-trophic-transfer-efficiencies-pcb-congeners

Research

JoVE Journal

Environment

Środowisko

Ocena laboratoryjna czystych efektywności przemiany pokarmowej kongenerów PCB do pstrąga jeziornego (Salvelinus namaycush) od jego zdobyczy

Ten test biologiczny wykorzystuje model drapieżnej ryby do oceny obecności metabolitów odstraszających od karmienia z organicznych ekstraktów tkanek organizmów morskich w naturalnych stężeniach przy użyciu porównywalnej pod względem odżywczym matrycy pokarmowej.

Laboratoryjny test biologiczny żywiący się rybami w celu oceny aktywności przeciwdrapieżnej metabolitów wtórnych z tkanek organizmów morskich

Integracja hodowli mikroalg z przemysłowymi gazami spalinowymi ostatecznie wprowadzi metale ciężkie i inne związki nieorganiczne do podłoża wzrostowego. W pracy przedstawiono procedurę zastosowaną do określenia końcowego losu i wpływu metali ciężkich i zanieczyszczeń nieorganicznych na wzrost Nannochloropsis salina hodowanych w fotobioreaktorach.

Kwantyfikacja metali ciężkich i innych zanieczyszczeń nieorganicznych na produktywność mikroglonów

Mierzenie wpływu zanieczyszczeń środowiska na zachowanie ryb jest często subiektywne i trudne, szczególnie gdy mamy do czynienia z subletalnymi punktami końcowymi. Opisujemy metody, w tym technologię wideo, do ilościowego określania zachowania pływackiego jesiotra białego (Acipenser transmontanus) we wczesnym stadium życia podczas i po 96-godzinnej ostrej ekspozycji na różne stężenia miedzi.

Kwantyfikacja zachowań ryb podczas pływania w odpowiedzi na ostre narażenie na wodną zawartość miedzi przy użyciu wspomaganego komputerowo wideo i cyfrowej analizy obrazu

Związki zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego (EDC) stanowią poważne zagrożenie dla środowiska wodnego. Miejskie oczyszczalnie ścieków w znacznym stopniu przyczyniają się do estrogenowej siły działania wód powierzchniowych. Przedstawiona w artykule metodologia pozwala na ocenę skuteczności i przydatności procesów oczyszczania ścieków w odniesieniu do usuwania EDC.

Wykorzystanie zestawu metod chemicznych i ekotoksykologicznych do oceny skuteczności procesów oczyszczania ścieków w celu usunięcia siły działania estrogenów

Najczęstsze analizy zawartości jelit makrobezkręgowców są wizualne. Wymagając intensywnej wiedzy na temat różnorodności morfologicznej organizmów drapieżnych, pomijają zdobycz o miękkim ciele, a ze względu na silne rozdrobnienie zdobyczy są prawie niemożliwe dla niektórych organizmów, w tym obunogów. Zapewniamy szczegółowe, nowatorskie podejścia genetyczne do identyfikacji zdobyczy makrobezkręgowców w diecie obunogów.

Protokół laboratoryjny do analizy genetycznej zawartości jelit makrobezkręgowców wodnych przy użyciu starterów rDNA specyficznych dla grupy

Głównym celem tego badania jest standaryzacja i przetestowanie metody pneumatycznej (air stripping) zbierania jaj u pstrąga tęczowego i pstrąga potokowego. Metoda ta pozwala na skuteczne i proste pobranie jaj bez konieczności wykonywania masażu brzucha ryb.

Skuteczność odpędzania powietrznego u dwóch ryb łososiowatych: pstrąga tęczowego (Oncorhynchus mykiss) i pstrąga potokowego (Salmo trutta morpha fario)

W tej pracy opisujemy ostry, przewlekły i wielopokoleniowy test biologiczny, aby zbadać wpływ pojedynczych i połączonych stresorów na turkusową karpię Nothobranchius furzeri. Protokół ten ma na celu badanie cech historii życia (śmiertelność, wzrost, płodność, waga) i krytycznego maksimum termicznego.

Protokół badania ostrej i przewlekłej ekotoksyczności turkusowej Killifish Nothobranchius furzeri

Zdrowie dzikich ryb może być używane jako wskaźnik zdrowia ekosystemu wodnego. Oceny stanu zdrowia ryb oparte na sekcji zwłok dostarczają dokumentacji widocznych zmian lub nieprawidłowości, danych wykorzystywanych do obliczania wskaźników stanu, a także możliwości pobrania tkanek do oceny mikroskopowej, ekspresji genów i innych bardziej szczegółowych analiz.

Ocena stanu zdrowia dzikich ryb na podstawie sekcji zwłok

Ten artykuł szczegółowo wyjaśnia systematyczne podejście do oceny dostępności mikrominerałów w łososiu atlantyckim. Metodologia obejmuje narzędzia i modele o rosnącej złożoności biologicznej: (1) analizę specjacji chemicznej, (2) rozpuszczalność in vitro, (3) badania absorpcji w liniach komórkowych oraz (4) badania in vivo na rybach.

Ocena dostępności minerałów w paszach dla ryb przy użyciu metod uzupełniających zademonstrowanych na przykładzie w łososiu atlantyckim

Prezentowany tutaj jest protokół dla techniki opartej na mikroskopii epifluorescencyjnej dla pojedynczej komórki, do ilościowego określania wskaźników wypasu u wodnych drapieżnych eukariontów z wysoką precyzją i rozdzielczością taksonomiczną.

Fluorescencyjnie znakowane bakterie jako znacznik w celu ujawnienia nowych szlaków przepływu węgla organicznego w ekosystemach wodnych

Ten protokół służy do oznaczania lipidów w wodzie morskiej i próbkach biologicznych. Lipidy w filtratach ekstrahuje się chloroformem lub mieszaninami chloroformu i metanolu w przypadku ciał stałych. Klasy lipidów mierzy się za pomocą pręcikowej chromatografii cienkowarstwowej z detekcją płomieniowo-jonizacyjną, a ich suma daje całkowitą zawartość lipidów.

Oznaczanie całkowitej zawartości lipidów i klas lipidów w próbkach morskich

Poznaj metodę szacowania efektywności transferu troficznego PCB do pstrąga jeziorowego Salvelinus namaycush w warunkach laboratoryjnych. Technika obejmuje karmienie naturalną ofiarą, ekstrakcję i chromatografię gazową.

Laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego (Salvelinus namaycush) z jego ofiary (Wideo) | JoVE Journal

Laboratoryjne oszacowanie efektywności transferu troficznego netto kongenerów PCB do pstrąga jeziorowego (Salvelinus namaycush) z jego ofiary

Przeglądaj więcej filmów