Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)

2014 / 5-6. különszám - LV. Hidrobiológus Napok előadásai

72

HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2014. 94. ÉVF. 5-6. SZ.

tenyésztési idő 0. napján a 0,9 mg l'1 rézzel kezelt tenyészetben volt a legmagasabb az egységnyi térfogatra vonatkoztatott összes (~63 %), illetve intracellulárisan megkötött réz meny- nyisége (~87 %). A növekvő koncentrációjú rézzel együtt nőtt az egységnyi szárazanyagra vonatkoztatott megkötött réz mennyisége is, amely a 7. napra lecsökkent 3. ábra).

7 ■

Idő (nap)

Idő (nap)

3. ábra. Az összes (a) és az intracellulárisan (b) megkötött réz mennyiségének változása a Desmodesmus communis tenyészetekben Figure 3 The total (a) and intracellular (b) amount of removed zinc in cultures treated with different zinc concentrations (0,2-0,9 mg l'1).

Diszkusszió

Kovácik és munkatársai (2010) vizsgálatainak eredményei is azt mutatták, hogy rézzel való kezelés (25 pM; 1,59 mg l"1) a klorofill-tartalom, valamint az oldható fehérjék és fenolok mennyiségének csökkenéséhez vezetett a S. quadricauda (ma D. communis) zöldalga esetén. Piovar és munkatársai (2011) is hasonló eredményekre jutottak a réz hosszú távú hatásait (14 nap) vizsgálva. Kimutatták, hogy a réz jelenléte negatívan hat a növekedésre, az asszimilációs pigmentekre, a klorofill-a flou- reszcenciára, az oldható fehérje tartalomra, valamint oxidativ stressz is kimutatható volt. Az általunk vizsgált D. communis törzs növekedését már 0,85-0,9 mg f1 réz gátolta, az 1 mg l'1 és annál magasabb réz-koncentrációk a növekedés teljes gátlását okozták.

A Scenedesmaceae család rézeltávolító képességével kapcsolatban az irodalom szerint is gyakran megfigyelt jelenség a kezdeti nagy intracelluláris réztartalom csökkenése, Tripathi és Gaur (2006) szintén az intracelluláris réztartalom csökkenését figyelték meg egy Scenedesmus faj esetén, már 24 órával a kezelés megkezdése után. Szintén gyakran megfigyelt jelenség, hogy a réz koncentrációjának növekedésével csökken az intracellulárisan felhalmozott réz aránya. Ma és munkatársai (2003) azt figyelték meg a 86.81 SAG Scenedesmus subspicatus törzs esetén, hogy alacsonyabb rézkoncentrációval (0,67 mg ml'1) kezelt tenyészetekben a felvett rézmennyiség közel fele intracelluláris, míg nagy koncentrációk esetén (~10 mg l"1) az ösz- szes megkötött mennyiségnek csupán 1%-a található a sejtekben. Sabatini és munkatársai (2009) egy S. vacuolatus törzzsel kapcsolatban írták le, hogy ~0,4 mg l'1 rézzel kezelt tenyészetben a megkötött réz 81 %-a intracelluláris, míg a réz koncentrációját 26,5 mg 11 -re emelve ez az érték alig 5 %-ra csökken. Magas rézkoncentrációk esetén a növekedésgátlás mértéke már elérte a 99 %-ot (Ma et al., 2003), így nem meglepő, ha az aktív felvételi folyamatok - melyek az élő rendszer sajátosságai - háttérbe szorultak, és csak az adszorbciós folyamatok játszódtak le.

Az eredmények azt mutatják, hogy az általunk vizsgált D. communis faj rézre érzékeny, és már az 1 mg T1 réz koncentráció csaknem teljes növekedésgátlást okozott, így az élő sejtek rézeltávolításban való alkalmazása nem javasolt. Eredményeinket irodalmi adatokkal összevetve megállapítható, hogy a rézzel szembeni tolerancia és a rézmegkötő képesség fajspecifikus, sőt a fajon belül, izolátumonként is mutathat kisebb-na- gyobb eltéréseket.

A réz akkumuláció hátterének részletesebb magyarázata, valamint a már nem osztódó, holt biomassza rézmegkötö képességénekjellemzése további vizsgálatokat igényel. Köszönetnyilvánítás

A munka a TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0043 számú ENVI- KUT, illetve a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 azonosító számú Nemzeti Kiválóság Program — Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése konvergencia program című kiemelt projekt keretében, az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával (B-Béres Viktória, Novák Zoltán), valamint a Debreceni Egyetem Belső Kutatási Pályázat és a Bolyai János Kutatási Ösztöndíj (Bácsi István) támogatásával készült.

Irodalom

Aksu Z, Egretli G, Kutsai T (1998) A comparative study of copper (II) biosorption on Ca-alginate, agarose and immobilized C. vulgaris in a packed-bed column. Process Biochemistry. 33: 393^100. Canizares-Villanueva RO, González-Moreno S, Dominguez-Bocanegra AR (2001) Growth, nutrient assimilation and cadmium removal by suspended and immobilized Scenedesmus acutus cultures: influence of immobilization matrix. In: Chen, F., Jiang, Y. (Eds.), Algae and their Biotechnological Potential. Kluwer Publishers, Dordrecht, The Netherlands, pp. 147-161.

Chojnacka K (2010) Biosorption and bioaccumulation — the prospects for practical applications. Environment International 36 (3): 299- 307.

Conti ME, Cechetti G (2003) A biomonitoring study: trace metals in algae and mollusks from Tyrrhenian coastal areas. Environmental Research 93: 99-112.

Felföldy L (1987) A biológiai vízminősítés. 4. kiad. In: Vízügyi Hidrobiológia 16. - VGI, Budapest, 258.

Guclu Z (2012) Toxicity of copper on Desmodesmus subspicatus growth. Fresenius Environmental Bulletin 21 (6B): 1703-1707.

Kapoor A, Viraraghavan T (1995) Fungal biosorption - an alternative treatment option for heavy metal bearing wastewater: a review. Bioresource Technology 53 (3): 195-206.

Kovácik J, Klejdus B, Hedbavny J, Backor M (2010) Effect of copper and salicylic acid on phenolic metabolites and free amino acids in Scenedesmus quadricauda (Chlorophyceae). Plant Science 178: 307-311.

Ma M., Zhu W., Wang Z., Witkamp G. J. (2003) Accumulation, assimilation and growth inhibition of copper on freshwater alga (Scenedesmus subspicatus 86.81 SAG) in the presence of EDTA and fitl- vic acid. Aquatic Toxicology 63: 221-228.

Monteiro CM, Castro PML and Malcata FX (201 lb) Biosorption of zinc ions from aqueous solution by the microalga Scenedesmus obli- quus. Environmental Chemistry Letters 9: 169—176.

Monteiro CM, Fonseca SC, Castro PML and Malcata FX (2011a) Toxicity of cadmium and zinc on two microalgae, Scenedesmus obli-