Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
5-6. szám - XLV. Hidrobilógus Napok „Vizeink hosszú idejű változásai” Tihany, 2003. október 1–3.
113 tuk, ekkor a fluoreszcencia Fo szintjét regisztráltuk. Ezután egy telítési fényimpulzust (6000 ^mol m" 2 s" 1) alkalmazva regisztráltuk a maximális fluoreszcencia (Fm), amely sötétben kb. 20 s elteltével az Fo szintre esik vissza (klorofill fluoreszcencia indukció gyors szakasza). Számoltuk a változó fluoreszcencia (Fv=Fm-Fo) és a maximális fluoreszcencia arányát (Fv/Fm), amely információt nyújt a PSII potenciális fotokémiai hatékonyságáról. A zöldalga tenyészetek esetében a króm (VI) hatását a fotoszintézis aktivitásra az oxigénfejlődés sebessége alapján is nyomon követtük. Az oxigén termelést Clark típusú oxigén elektróddal (Hansatech, Kings Lynn, England) mértük a nevelőközegben intakt alga sejteken, 25 °C-ra termosztált mintatartóban, telítési fényintenzitáson fehér fényben. Eredmények A Cr (VI) hatása a növekedésre A Lemna gibba tesztfajjal végzett hosszú-távú tesztekben a Cr(VI) kezeléseket a kísérlet első napján kezdtük. A króm kezelés a púpos békalencse egyedszám növekedését szignifikánsan csökkentette. A kezelés 10. napjára (LA ábra) a kontroll tenyészet egyedszáma a kezdetinek a tízszeresére növekedett. A krómkezelések hatására a tenyészet növekedése csökkent az alkalmazott koncentrációtartományban dózistól filggő mértékben. A legmagasabb (40 ppm) Cr(VI) koncentráció alkalmazásakor a tenyészet egyedszáma a 10. napra mindössze kétszeres emelkedést mutatott. Ennél a króm-koncentrációnál a kezelés során a növények fokozatos sárgulását is megfigyeltük A Chlorella pyrenoidosa IAM-C128 zöldalga esetében a Cr(VI) hatását a növekedésre a klorofill-tartalom alapján mutatjuk be (l.B ábra). Az algatesztben a Cr(VI) kezeléseket 3 napig végeztük. A 3. napra a kontroll tenyészet klorofill-tartalma kétszeresére emelkedett. A 10 ppm króm-kezelés a klorofill-tartalmat (és a sejtszám növekedését) Lemna gibba 10. nap 1200 1000 E íj | 800 j600 400 200 f0 •zrd kontroll 10 ppm 20 ppm 40 ppm Cf(Vl) Cr(VI) Cf(Vl) Chlorella pyrenoidosa 3. nap 250 200 n 150 3 100 50 0 TÜ B kontroll 10 ppm 20 ppm 40 ppm Cr(V1) Cr(VI) Cr(VI) 1. ábra: A Cr(VI) hatása a Lemna gibba (A) és a Chlorella pyrenoidosa (B) tenyészeteinek a növekedésére. (A kiindulási egyedszám a békalencse-tesztekben 5-5 db volt, az algatesztekben a sejtszám 7.2 ng ml 1 klorofill-koncentrációval volt arányos.) A Cr (VI) hatása a fotoszintézis teljesítményre A két eltérő teszt szervezet esetében a fotoszintézis teljesítmény változásait a króm kezelések hatására rövidtávú (48 órás) tesztekben követtük nyomon a klorofill fluoreszcencia indukció gyors szakaszának a vizsgálatával. A PSII potenciális fotokémiai hatékonyságát jelző Fv/Fm értékében (2. ábra) a kezelések első 8 órájában nem, vagy csak kismértékű eltéréseket tapasztaltunk a kontroll tenyészetekhez képest. A változó fluoreszcencia (Fv) azonban ugyanezen időtartam alatt jelentős csökkenést mutatott, különösen a magasabb Cr(VI) dózisok esetében. A kezelések 24. órájára a Fv/Fm szignifikánsan csökkent a Lemna esetében kisebb, a Chlorella esetében nagyobb mértékben. A Cr(VI) fotokémiai teljesítményt gátló hatása ekkor már dózistól függő mértékben világosan kimutatható volt. Ugyanez volt megállapítható az Fv paraméter esetében is. A 48. órára a két tesztszervezet krómmal szembeni érzékenységének eltérése kifejezettebben jelentkezett. Amíg a Lemna gibba az alacsony Cr(VI) koncentrációnál a fotokémiai kapacitásának mindössze 10 %-át veszítette el, a Chlorella pyrenoidosa esetében az Fv/Fm értéke már közel 30 %-os csökkenést mutatott a kontroll tenyészethez képest. A Lemna esetében a 40 ppm króm (VI) koncentráció is mindössze csak 30%-kal csökkentette a fotokémiai hatékonyságot. Ugyanez a kezelés a Chlorella tenyészet potenciális fotokémiai teljesítményében 70 %-os gátlást okozott. 0.8 06 E Ifc ? 0.4 • kontrol H 10 ppm • 20 ppm • 40 ppm flh 24h 48h 8h 24h 48h 8h 24h 48 h Lemna 8h 24h 48h Chlorella 2. ábra: A Cr(VI) hatása a Lemna gibba és a Chlorella pyrenoidosa tenyészetekben a maximális és alapfluoreszcencia arányára (Fm/Fo).(A békalencse-teszteket 10-10 db nOvénnyel, az algateszteket 7.2 ng ml-1 klorofill-koncentrációval arányos sejtszámmal indítottuk.) Mindkét fajnál az Fv/Fm csökkenés nagyobb részben az Fo növekedésével, kisebb részben az Fm csökkenésével magyarázható. E két paraméter változásait jól mutatja az Fm/Fo értékének változása a koncentrációk függvényében a kezelési idő előre haladtával (2. ábra).