Presentations

The use of delayed chlorophyll fluorescence for biotesting of pollutants

Matorin D.N., Yakovleva O.V., Totorenko D.A., Matorin N.A., Alekseev A.A.¹

Lomonosov Moscow State University, 1 Leninskie Gory, Moscow, 119234, Russia, matorin@biophys.msu.ru

¹North-Eastern Federal University named after M.K.Ammosov, Russia, 677000, Yakutsk, ul. Belinsky, 58

В условиях нарастающей антропогенной нагрузки проблема охраны окружающей среды приковывает внимание исследователей во всем мире. Важным источником информации о токсичности различных загрязнений может служить метод регистрации замедленной флуоресценции (ЗФ) или длительного послесвечения.

Отработаны научно-методологические подходы по использованию регистрации замедленной флуоресценции хлорофилла в биотестировании различных загрязнений. Проведенные многочисленные токсикологические эксперименты с тяжелыми металлами, гербицидами, полиароматическими углеводородами (ПАУ), ПАВ и др. показали, что снижение относительного выхода ЗФ и соотношения индукционного максимума к стационарному значению являются одной из первичных неспецифических реакций водорослей на воздействие токсикантов. Разработана компьютерная программа для анализа токсичности по параметрам ЗФ. Водоросли были наиболее чувствительны к действию солей тяжелых металлов и гербицидам. Как показали результаты пробит-анализа, токсичность веществ указанных групп для водорослей возрастала в следующей последовательности: цинк < свинец < кадмий < ТПОХ < DCMU < хром < медь < ртуть.

К достоинствам использования ЗФ для экспресс-оценки токсичности вод и в особенности питьевой воды является короткая продолжительность испытаний и использование малых количеств тест-обьектов. Преимущество ЗФ также в том, что измеряются только живые клетки с активными реакционными центрами фотосннтеза, что увеличивает чувствительность тестов на токсичность. Этот метод несет дополнительную информацию о важнейшем процессе в клетке – энергизации фотосинтетических мембран и связанным с этим образованием АТФ.

Исследование выполнено в рамках Программы развития МГУ «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».

• abstract in Russian (PDF)