Практическая работа

Из исходного раствора гербицидов или других испытуемых ве­ществ приготавливают серию растворов на 2 %-ной сахарозе мето­дом последовательного разбавления. Последний из растворов должен быть ниже ПДК (для гербицидов меньше 10^–6 %). Сделать вытяжку из почвы: 10 г растертой почвы заливают 25 мл дистилли­рованной воды, сильно взбалтывают 10–15 мин, отстаивают, филь­труют через воронку. Можно также взять для биотестирования воду реки, водохранилища.

Ростки пшеницы срезают у основания бритвой или пинце­том с заточенными кончиками, складывают в чашку Петри. Ис­пользуя миллиметровку и предметное стекло, разделяют колеоптили на фракции: 1,5–2 мм, 2–2,5 мм и работают на пре­обладающей фракции. Затем от колеоптиля бритвой отсекают кончик 0,5 мм, вырезают следующие 5 мм – зону растяжения, и помещают на 10–15 мин в чашку Петри с дистиллированной во­дой для удаления ауксинов и лучшей реакции на испытуемое ве­щество. Через указанное время вырезанные зоны колеоптилей помещают (по 10 шт.) в пенициллиновые бутылочки с испытуе­мым раствором, которые закрывают резиновыми пробками. Повторность опытов – трехкратная. Пенициллиновые бутылоч­ки осторожно поворачивают набок, отрезки колеоптилей расправ­ляют так, чтобы они все плавали в растворе. В таком состоянии их помещают в термостат при температуре +25 °С – +26 °С на 2–3 дня (в учебных целях – на неделю).

Через указанные сроки снимают результаты измерения длины отрезков колеоптилей. Рост их на чистой 2 %-ной сахарозе прини­мается за контроль (100 %), реакция же на испытуемые растворы подсчитывается относительно контроля.

Строится гистограмма ингибирования (а в отдельных случа­ях и стимулирования) роста отдельными токсическими веще­ствами или их смесями (вытяжка из почвы, вода) в разных разведениях.

Примечание: работы № 1 и № 2 (тест с семенами и с отрез­ками колеоптилей) можно совместить, т. е. в одно занятие прове­сти закладку опытов, а в другое (через неделю) – снятие результатов и подсчет.

Лабораторная работа № 3 Биотестирование летучих токсических ве­ществ, воды, вытяжки из почвы, пестицидов по прорастанию семян

Тест на прорастание семян хорошо разработан и очень давно применяется для установления воздействия различных физиологи­чески активных веществ. Биологические пробы применимы и для токсикологической оценки различных компонентов окружающей среды (в том числе и воздушного загрязнения). Так, А. М. Гродзинский и Д. М. Гродзинский (1973) описывают ряд биологических проб для испытания газообразных веществ, которые либо накачиваются в различного типа камеры из емкостей, где они содержатся, либо они выделяются прямо в камеру в результате химических реакций.

Приготовление вытяжек почв, концентрирование воды, разве­дение растворов гербицидов описаны в Приложении. Дан­ную работу можно расширить за счет использования других токсикантов (например, солей тяжелых металлов), которые в ма­лых концентрациях усиливают ростовые процессы, а в больших – подавляют. К подобным веществам можно отнести и микроэле­менты, которые в растениях и у животных входят в состав фер­ментных систем, а при больших концентрациях проявляют себя как токсиканты.

Обычно используют мелкие семена (льна, кресс-салата, мака, рыжика, укропа и др.). Для достоверной оценки применяют не ме­нее трех тестов с разными видами семян. Лучше использовать све­жесобранные семена, так как на лежалых семенах развивается сапрофитная микрофлора и при прорастании в условиях влажных камер (колбы, чашки Петри, пробирки) они могут загнивать и вы­бывают из опыта.

С целью профилактики семена протравливают. Сухие семена погружают в 1 %-ный раствор марганцовокислого калия на 0,5 часа, а затем промывают дистиллированной водой, используя два слоя марли, обсушивают на фильтровальной бумаге на воздухе.

Приводимый метод оценки токсичности отдельных компонен­тов среды по прорастанию семян апробирован нами не только в лабораторных условиях, но и для оценки степени очистки сточ­ных вод заводов.

Биотестирование сточных вод, идущих на повторное использо­вание, показало, что сточная вода в неочищенном виде подавляет прорастание семян и рост проростков на 22 %, после очистных со­оружений – на 12 %, а разбавленная в соотношении 1:1 или 1 : 2 – на 9 %. Контроль во всех случаях - отстоянная водопроводная вода.

Оборудование, реактивы, материалы:

1) широкогорлые колбы с пробками;	2) чашки Петри;
3) про­волочки;	4) вата;
5) пинцеты;	6) большие пробирки;
7) пенициллиновые пузырьки;	8) пипетки;
9) фильтры;	10) карандаш по стеклу;
11) семена тест-растений: кресс-салата, редиса, льна и др.;
12) токси­ческие летучие вещества: аммиак, бензол, ксилол, ацетон, скипидар;
13) водная вытяжка из почвы;	14) загрязненная вода;
15) исходный раствор гербицида (0,001 %).

Если гербицид плохо растворяется в воде, его предварительно разводят в капельке спирта, а потом разбавляют.