Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
4. szám - Vásárhelyi Réka: Biológiai teszt-módszerek a vízminőség kutatásában. I. Paramecium teszt
Vásárhelyi R.: Biológiai teszt-módszerek Hidrológiai Közlöny 1970. 4. sz. 175 Rejtett rákos megbetegedések szerodiagnosztikai kísérlete [12, 17, 18, 19] mellett kígyóméreg-fólesógek [47, 27] és tetanusz neurotoxin [53] erősségének összehasonlítására használták, lévén sokkal egyszerűbb és olcsóbb, mint az eddig alkalmazott egér-teszt [27]. fíác—Kotillii és Bácz [36] Achillea millefolium drogok protisztocid tulajdonságát mérték Paramecium teszttel. A cigarettafüstöt, sőt a cigaretta égéstermékeinek különféle frakcióit is vizsgálták toxikológiailag Paramecium-ok segítségével [49, 50, 51]. Sugárzásbiológiai (UV, Htg, ultrahang stb.) alkalmazásukról is tudunk [52, 13,.31].'. Pesztieidek [25, 7, 15] és detergensek [33, 21, 20] Paramecium-mal való tesztelése már a vízügyi toxikológia területére tartozó munkát jelent. Szennyvizek bonthatóságával kapcsolatos kísérletekben Schuster [40], Gottschaldt és Winter [21] használták P. caudatuin-ot. Kgyes, a szennyvizekben fontos szerepet játszó anyagok élettani hatását többen vizsgálták: Paramecium-ok segítségével így kis szénatomszámú zsírsavakét Schuster [39], a kénhidrogén és ammóniák hatását Stammer [44], Bick [2, 3] mesterséges szennyvizek öntisztulása folyamán kísérte figyelemmel kémiai anyagok és mikrofauna változását, értékes adatokat nyerve a P. caudatum környezettani és élettani tulajdonságairól, l'opov [35] a hidrogén peroxid és különféle amonisavak együttes hatásán mutat rá a szinergizmus jelenségének fontosságára a toxikológiai munkában. -Mintán a toxikológiai válasz a tenyészet minőségétől, genetikai tulajdonságaitól [52, 34], korától [8], a hőmérséklettől [41, 24, 34] és a tápoldat minőségétől [10,37] is függ, sokan foglalkoztak ezek élettani hatásaival [42]. Irodalmi adatok [52] és saját vizsgálataink szerint a I'. aurelia alkalmazkodó képessége is jelentós. Ezért a vele történő tesztelésnél a mérgező koncentrációt [nem egy értékkel, hanem értékhatárokkal, intervallummal érdemes megadni. Talyzin és Shutova [47] pl. kígyóméreg tesztelésüknél a gyors halált okozó hígításként az 1: 1000 — 1 : 2000 hígítási tartományt jelölik meg, az 1: 4000 — 1: 20 ezer közti hígításokat lassú, részleges vagy teljes pusztulást okozó töménységnek találták, míg még károsító töménységként az 1 : 32 000"— 1: 640 000 közé eső szakaszt adták meg. Az alkalmazkodási jelenségek a pontos TLrn érték meghatározását is megnehezítik. Sokkal kézzelfoghatóbb annak a koncentráció-tartománynak a megállapítása, amely alatt károsító hatás már nem következikbe. Mérgező anyagok hatására a P. aurelia vízforgalma, . mozgékonysága, táplálkozása vagy sejtosztódásának lefolyása válik szabálytalanná, de a legtöbb kedvezőtlen (kémiai) hatásra a populáció, ha el nem pusztul, kisebb szaporodással válaszol [22]. A szaporodás mértékének változása, fokozódása, csökkenése vagy teljes megszűnése legkönnyebben különböző időpontokban végzett egyedszámlálással állapítható meg. Minél fejlettebb, minél differenciáltabb törzsfej lődéstanilag egy szervezet, általában annál igényesebb környezetével szemben, és annál érzékenyebben reagál a kedvezőtlen hatásokra pl. mérgezésre is. Többféle, különböző fejlettségű szervezettel végzett tesztelés eredményei alapján, e szervezeteket érzékenységük szerint sorba lehet állítani. A különböző mérgező anyagokkal szemben, az egyes szervezettípusok érzékenysége aszerint változik, hogy anyagcseréjükkel mennyire és hogyan léj) kapcsolatba az illető anyag. Brwgmann ós Kühn [6] összehasonlító vizsgálatokat végeztek állati véglény (Mieroregma), egysejtű zöldalga (Scenedesmus) és kisrák (I )aphnia) érzékenységére vonatkozólag. Megállapították, hogy amíg ezüstnitráttal szemben közel egyformán viselkedtek (TLm a fenti sorrendben: 0,03, 0,05 és 0,03 mg literenként), az ólomnitrátra a zöldalga kétszer, a Mieroregma négyszer érzékenyebb, mint a Daphnia (1,25, 2,50, 5,00 mg/liter). A lantánacetát a zöldalgára nézve a legmérgezőbb, a véglények közel kétszázszor, a kisrákok pedig mintegy ezerszer ellenállóbbak (24,0, 0,15, 160,0 mg literenként). Tapasztalatok Saját tapasztalataink szerint, különféle vegyipari szennyvizek mérgező hatásával szemben legkevésbé a baktériumok érzékenyek. Egyre növekvő érzékenységet tapasztalunk az egysejtű csillósokat képviselő P. aurelia, az egysejtű zöldalga, Scenedesmus obtusiusculus, illetőleg az általunk használt planktonrák, a Daphnia magna esetében [29, 14]. Ettől az érzókenységbeli lokozati sortól volt eltérés is. A szevenál gyártás nyers, közömbösített anyalúgjának vizsgálatánál pl. a Scenedesmus volt a legellenállóbb, ami után a baktériumok, a Paramecium és végül, mint legérzékenyebb, a Daphnia következett. Az etoval gyártás anyalúgjánál a Scenedesmus és a Paramecium érzékenysége cserélődött fel stb. Itt említjük meg, hogy a gyógyszeripari szenny és hulladékvizek vizsgálata során az esetek 72%ában a P. aurelia érzékenysége jól egyezett a baktériumokéval, a Paramecium, teszttel kapott eredmény tehát legtöbb esetben alkalmas a biológiai bonthatóság, az aktivált iszapos berendezésre engedhető szennyvíz koncentráció megállapítására is. (A Paramecium-ot károsító szennyvíz, illetve szennyvíz töménység a baktérium-flórát is veszélyezteti, tehát biológiailag biztosan nem tisztítható.) Anyag és módszer 1. A tenyészetek előállítása Hogy az örökletes tulajdonságok változékonysága az eredményt ne zavarja, a teszteléshez mindig egy klónhoz tartozó egyedeket használjunk. Az eredmények összehasonlíthatósága érdekében a tenyészeteket azonos körülmények között (szobahőmérséklet, szórt fény, azonos táplálék stb.) kell tartani. Pontos a kultúra kora is, ennek érdekében egy-egy kísérleti sorozaton belül 1 hónapnál fiatalabb, hétre azonos korú tenyészetekből származó egyedeket kell használni. P. aurelia anyagunk az Eötvös Loránd Tudományegyetem Allatszervezettani Tanszékének tenyészetéből származik. * A klóntenyészet az alábbiak szerint készül: Két tvúktojásnyi friss lótrágya, 800 ml csapvíz és 800 ml desztillált víz elegyét fél óra hosszat főzzük gyenge lángon. A főzetet két napig fedetlenül állni hagyjuk, hogy a levegőből baktériumokkal fertőződjék. A harmadik napon oltjuk be P. aurelia kultúrával. Az 1—2 liternyi tenyészeteket szobahőmérsékleten (20—24 °C) közvetlen napfénytől mentes helyen tartjuk. 3-—5 nap alatt a Parameciumok elszaporodnak, ekkor a tenyészetből annyit csöppentünk tárgylemezre, amennyiben * A faj pontos meghatározásáért Dr. Gellért József professzornak ezúton mondok köszönetet.