Влияние продуктов гидролиза иприта на развитие массовых видов цианобактерий

Автор: Зайцева Татьяна Борисовна, Медведева Надежда Григорьевна

Статья в выпуске: 1 (22) т.6, 2017 года.

Бесплатный доступ

К числу устойчивых хлорорганических соединений с повышенной токсичностью и широким спектром действия относятся отравляющее вещество иприт и продукты его гидролиза. Со времен Второй мировой войны вследствие затопления химического оружия ипритом загрязнены многие водные экосистемы, в том числе Балтийское и Адриатическое моря, прибрежные воды Японии, США, Великобритании, Австралии. Попадая в окружающую среду, иприт и продукты его гидролиза оказывают негативное влияние на гидробионтов, в том числе на микробиоту. Целью настоящей работы являлось исследование влияния продуктов гидролиза иприта на рост, фотосинтетическую активность и синтез вторичных метаболитов цианобактериями - основными возбудителями цветения воды. Показано, что продукты гидролиза иприта оказывают ингибирующее действие на рост и образование хлорофилла а цианобактериями, индуцируют выделение в среду экзополисахаридов. В присутствии низких концентраций продуктов гидролиза иприта, стимулирующих рост токсигенной цианобактерии Microcystis aeruginosa, наблюдается увеличение содержания в среде микроцистина-LR.

Еще

Продукты гидролиза иприта, цианобактерии, параметры токсичности, микроцистин-lr, экзополисахариды, хлорофилл а

Короткий адрес: https://sciup.org/147112855

IDR: 147112855

Список литературы Влияние продуктов гидролиза иприта на развитие массовых видов цианобактерий

Александров В. Н., Емельянов В. И. Отравляющие вещества . М.: Военное изд-во, 1990. 271 с.
Волошко Л. Н., Пиневич А. В., Копецкий И., Титова Н. Н., Хроузек П., Зелик П. Продуцируемые цианобактериями токсины в период «цветения» воды в нижнем Cуздальском озере (Санкт-Петербург, Россия) ⁄⁄ Альгология. 2008. Т. 20. № 2. С. 210-;223.
Завьялов Е. В. Эколого-токсикологическое воздействие кожно-резорбтивных отравляющих веществ на фауну: Автореф. дис. … канд. биол. наук . Волгоград, 1995. 18 c.
Зайцева Т. Б. Микробиологическая деструкция иприта и продуктов его гидролиза: Дис. … канд. биол. наук . СПб., 2000. 129 с.
Конешов С. А. Эколого-гидробиологическая диагностика токсикантов в зонах экологического риска: Автореф. дис. … канд. биол. наук . Саратов, 1999. 18 с.
Кузикова И. Л., Медведева Н. Г., Сухаревич В. И., Орлова О. Г., Рыбальченко О. В. Влияние продуктов гидролиза иприта на микромицеты //Микология и фитопатология. 2007. Т. 41. Вып. 3. С. 252-;260.
Куценко С. А., Бутомо Н. В., Гребенюк А. Н., Ивницкий Ю. Ю., Мельничук В. П., Преображенская Т. Н., Рыбалко В. М., Саватеев Н. В. Военная токсикология, радиобиология и медицинская защита /Под ред. С. А. Куценко. СПб.: ООО «Издательство Фолиант», 2004. 526 с.
Медведева Н. Г., Поляк Ю. М., Зайцева Т. Б., Жариков Г. А. Деструкция продуктов гидролиза иприта морскими и почвенными бактериями //Известия РАН. Серия биологическая. 2012. № 1. С. 91-;99.
Медведева Н. Г., Зайцева Т. Б., Кузикова И. Л., Зиновьева С. В. Оценка токсичности продуктов гидролиза иприта для водных микроорганизмов //Вода: химия и экология. 2016. № 1. С. 76-;81.
Орлова О. Г. Влияние продуктов гидролиза иприта на микроорганизмы: Дис. … канд. биол. наук . СПб., 2007. 115 с.
Andrulewicz E. Chemical weapons dumped in the Baltic Sea/I. E. Gonenc et al. (eds.). Assessment of the fate and effect of toxic agents in water. Springer, 2007. P. 301-;321.
Chemiche Kampftoffamunition in der sudlichen und westlichen Ostsee Herausgegeben vom Bundesamt fur Seeschiffahrtung Hydrographie. Hamburg, 1993. 66 s.
Debouzy J. C., Aous S., Dabouis V., Neveux Y., Gentilhomme E. Phospholipid matrix as a target for sulfur mustard (HD): NMR study in model membrane systems//Cell Biol. Toxicol. 2002. Vol. 18. № 6. P. 397-;408.
Deng X., Gao K., Sun J. Physiological and biochemical responses of Synechococcus sp. PCC7942 to Irgarol 1051 and diuron//Aquat. Toxicol. 2012. Vol. 122-;123. P. 113-;119.
El-Sheekh M. M., Khairy H. M., El Shenody R. A. Algal production of extra and intra-cellular polysaccharides as an adaptive response to the toxin crude extract of Microcystis aeruginosa// Iran. J. Environ. Health. Sci. Health. 2012. Vol. 9. № 1. Article number В 10.
Jeffrey S. W., Humprhray G. E. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton//Biochim. and Physiol. Pflanz. Bd. 1975. Vol. 167. № 2. P. 191-;194.
Herbert D., Phipps P. J., Strange R. E. Chapter III. Chemical Analysis of Microbial Cells//Methods in Microbiology. 1971. Vol. 5. Part B. P. 209-;344.
Ichinotsubo D., Mower H. F., Setliff J., Mandel M. Use of Rec-bacteria for testing of carcinogenic substances//Mutat. Res. 1977. Vol. 46. P. 53-;62.
Kircher M., Brendel M. DNA alkylation by mustard gas in yeast Saccharomyces cerevisiae strains of different repair capacity//Chem.-Biol. Interact. 1983. Vol. 44. P. 27-;39.
Lawton L. A., Edwards C., Codd G. A. Extraction and high-performance liquid chromatographic method for the determination of microcystins in raw and treated waters//Analyst. 1994. Vol. 119. № 7. P. 1525-;1530.
Medvedeva N., Polyak Yu., Kuzikova I., Orlova O., Zharikov G. The effect of mustard gas on the biological activity of soil//Environ. Res. 2008. Vol. 6. № 3. P. 289-;295.
Medvedeva N., Polyak Yu., Kankaanpä;ä; H., Zaytseva T. Microbial responses to mustard gas dumped in the Baltic Sea//Marine Environ. Res. 2009. Vol. 68. P. 71-;81.
Medvedeva N., Zaytseva T., Kuzikova I. Cellular responses and bioremoval of nonylphenol by the bloom-forming cyanobacterium Planktothrix agardhii 1113//J. Marine Syst. Available online 16 January 2017. In Press. URL: http://dx.doi.o DOI: rg/10.1016/j.jmarsys.2017.01.009
Nyholm N., SØrensen P. S., Kusk K. O., Christensen E. R. Statistical treatment of data from microbial toxicity tests//Environ. Toxicol. Chem. 1992. Vol. 11. Issue 2. P. 157-;167.
Oh H. M., Lee S. J., Jang M. H., Yoon B. D. Microcystin production by Microcystis aeruginosa in a phosphorus-limited chemostat//Appl. Environ. Microbiol. 2000. Vol. 66. P. 176-;179.
Otero A., Vincenzini M. Extracellular polysaccharide synthesis by Nostoc strains as affected by N source and light intensity//J. Biotechnol. 2003. Vol. 102. № 2. P. 143-;152.
Plunkett G. Chemical Warfare Agent Sea Dumping off Australia. Commonwealth of Australia, 2003. 44 p.
Poliak Yu. M., Zaytseva T. B., Petrova V. N., Medvedeva N. G. Development of mass cyanobacteria species under heavy metals pollution//Hydrobiol. J. 2011. Vol. 47. № 3. P. 75-;90.
Polyak Y., Zaytseva T., Medvedeva N. Response of toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa to environmental pollution//Water Air Soil Pollut. 2013. Vol. 224. P. 1494.
REDCOD Project. Reseach of environmental damage caused by chemical ordnance dumped at sea. Contract № B4-3070/2003/368585/SUB/D.3. Final Scientific Report. ICRAM, 2006. 277 p.
Rippka R., Deruelles J., Waterbury J. B., Herdman M., Stanier R. Y. Genetic assignments, strain histories and properties of pure cultures of cyanobacteria//J. Gen. Microbiol. 1979. Vol. 111. P. 1-;61.
Rosenblatt D. H., Miller T. A., Dacre J. C., et al. Problem definition studies on potential environmental pollutants. II. Physical, chemical, toxicological, and biological properties of 16 substances. Fort Detrick, MD: U.S. Army Medical Bioengineering Research Development Laboratory, 1975. 291 p.
Rosenblatt D. H., Small M. J., Kimmell T. A., et al. Background chemistry for warfare agents and decontamination processes in support of delisting waste streams at the U.S. Army Dugway Proving Ground, Utah. Environmental Assessment Division, 1996. 88 p.
Small M. J. Compounds formed from the chemical decontamination of HD, GB, and VX and their environmental fate. U.S. Army Research and Development Command. Frederick, Maryland, 1984. 175 p.
Wang J., Xie P., Guo N. Effects of nonylphenol on the growth and microcystin production of Microcystis strains//Environ. Res. 2007. Vol. 103. № 1. P. 70-;78.
Zaytseva T. B., Medvedeva N. G., Mamontova V. N. Peculiarities of the effect of octyl-and nonylphenols on the growth and development of microalgae//Inland Water Biol. 2015. Vol. 8. № 4. P. 406-;413.
Zhao L., Lu L., Li M., Xu Z., Zhu W. Effects of Ca and Mg levels on colony formation and EPS content of cultured Microcystis aeruginosa(Conference Paper)//Procedia Environ. Sci. 2011. Vol. 10. Part B. P. 1452-;1458.
Zhu M. The influence of mustard gas and other chemical agents to the kinds oceanic livings//Acad. J. Second Mil. Med. Univ. 1985. Vol. 6. Issue 5. P. 332-;335.

Еще

Статья научная