Биотестирование меламина с использованием многокомпонентной тест-системы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В последние десятилетия вместо галогенсодержащих антипиренов стали шире использовать более безопасные антипирены, в том числе азотсодержащие соединения. Однако их  30.04.2024экотоксичность слабо изучена. С помощью комплекса тест-организмов была оценена экотоксичность широко используемого азотного антипирена меламина в концентрациях, равных ПДК в воде (4 мг/л), 5ПДК (20 мг/л) и 10ПДК (40 мг/л). Оценка экотоксичности по дегидрогеназной активности тест-микроорганизма Dietzia maris AM3 показала стимулирующее воздействие меламина в концентрации, равной ПДК, концентрации 5ПДК и 10ПДК ингибировали активность дегидрогеназ на 19,3 и 10,5 %, что свидетельствовало о слабой токсичности. Токсического воздействия на протококковую водоросль Chlorella vulgaris Beijer не наблюдалось ни в одной из исследованных концентраций. Влияние растворов меламина на смертность ветвистоусых рачков Daphnia magna Straus отмечалось только при концентрации, равной 10ПДК, гибель дафний при этом составила 25 %. В ходе ряскового теста установлено ингибирующее воздействие меламина в концентрациях, равных ПДК и 5ПДК, на ростовые характеристики Lemna minor L., а также обнаружено значительное (на 47–52%) снижение содержания общего хлорофилла в листецах при действии всех исследованных концентраций. Полученные новые сведения об экотоксичности меламина важны для прогнозирования острого и хронического воздействия антипиренов на организмы окружающей среды, включая человека.

Об авторах

Мария Сергеевна Савенкова

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

г.Саратов, ул. Астраханская, 83

Алина Дмитриевна Демышева

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

ORCID iD: 0009-0001-8983-4399
г.Саратов, ул. Астраханская, 83

Екатерина Владимировна Плешакова

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

г.Саратов, ул. Астраханская, 83

Список литературы

  1. Advances in fi re retardant materials / eds. A. R. Horrocks, D. Price. Cambridge : Woodhead Publishing, 2008. 616 p. https://doi.org/10.1533/9781845694701
  2. Shi D., Shrestha R. K., Obaid H., Elsayed N. S., Zhong S., Hashim, M. H., Cheng Y., Xie D., Ni C., Ni J. Valorization of nitrogen-rich melamine as a nitrogen source in the production of maize (Zea mays L.) // Industrial Crops and Products. 2023. Vol. 199. Article ID 116770. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.116770
  3. Smit C. E. Water quality standards for melamine. A proposal in accordance with the methodology of the Water Framework Directive. RIVM Letter report 2018-0077. The Netherlands : National Institute for Public Health and the Environment, 2018. 48 p.
  4. Li Z., McLachlan M. S. Comparing non-targeted chemical persistence assessed using an unspiked OECD 309 test to fi eld measurements // Environmental Science: Processes and Impacts. 2020. Vol. 5. P. 1233–1242. https://doi.org/10.1039/c9em00595a
  5. El-Sayed W. S., El-Baz A. F., Othman A. M. Biodegradation of melamine formaldehyde by Micrococcus sp. strain MF-1 isolated from aminoplastic wastewater effl uent // International Biodeterioration and Biodegradation. 2006. Vol. 57, № 2. P. 75–81. https://doi. org/10.1016/j.ibiod.2005.11.00
  6. Dodge A. G., Wackett L. P., Sadowsky M. J. Plasmid localization and organization of melamine degradation genes in Rhodococcus sp. strain Mel // Applied and Environmental Microbiology. 2012. Vol. 78, № 5. P. 1397–1403. https://doi.org/10.1128/aem.06468-11
  7. Takagi K., Fujii K., Yamazaki K., Harada N., Iwasaki A. Biodegradation of melamine and its hydroxy derivatives by a bacterial consortium containing a novel Nocardioides species // Applied Microbiology and Biotechnology. 2012. Vol. 94, № 6. P. 1647–1656. https://doi.org/10.1007/s00253-011-3673-9
  8. Lütjens L. H., Pawlowski S., Silvani M., Blumenstein U., Richter I. Melamine in the environment: a critical review of available information // Environmental Sciences Europe. 2023. Vol. 35. Article ID 2. https://doi.org/10.1186/ s12302-022-00707-y
  9. Hongkai Z., Kurunthachalam K. Occurrence and distribution of melamine and its derivatives in surface water, drinking water, precipitation, wastewater, and swimming pool water // Environmental Pollution. 2020. Vol. 258. P. 283–297. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113743
  10. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». М. : Минюст России, 2021. 1029 с.
  11. Chu C. Y., Wang C. C. Toxicity of melamine: The public health concern // Journal of Environmental Science and Health, Part C: Toxicology and Carcinogenesis. 2013. Vol. 31, № 4. P. 342–386. https://doi.org/10.1080/10590 501.2013.844758
  12. Guo C., Yuan H., He Z. Melamine causes apoptosis of rat kidney epithelial cell line (NRK-52e cells) via excessive intracellular ROS (reactive oxygen species) and the activation of p38 MAPK pathway // Cell Biology International. 2012. Vol. 36, № 4. P. 383–389. https:// doi.org/10.1042/cbi20110504
  13. Yiu A. J., Ibeh C.-L., Roy S. K., Bandyopadhyay B. C. Melamine induces Ca2+-sensing receptor activation and elicits apoptosis in proximal tubular cells // American Journal of Physiology – Cell Physiology. 2017. Vol. 313, № 1. P. 27–41. https://doi.org/10.1152/ajpcell.00225.2016
  14. Плешакова Е. В. Разработка нового метода определения токсичности нефтезагрязнённой почвы // Вестник СГТУ. 2010. № 3. С. 188–193.
  15. ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.10-04. Токсикологические методы контроля. Методика измерений оптической плотности культуры водоросли хлорелла (Chlorella vulgaris Beijer) для определения токсичности питьевых, пресных природных и сточных вод, водных вытяжек из грунтов, почв, осадков сточных вод, отходов производства и потребления. М. : ФЦАО, 2014. 38 с.
  16. ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.12-06. Токсикологические методы контроля. Методика измерений количества Daphnia magna Straus для определения токсичности питьевых, пресных природных и сточных вод, водных вытяжек из грунтов, почв, осадков сточных вод, отходов производства и потребления методом прямого счета. М. : ФБУ ФЦА, 2014. 39 с.
  17. Цаценко Л. В., Пасхалиди В. Г. Рясковые как модельный объект в биотестировании водной и почвенной среды // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2018. Т. 4, № 176. С. 146–151.
  18. Wang H., Geng C., Li J., Hu A., Yu C.-P. Characterization of a novel melamine-degrading bacterium isolated from a melamine-manufacturing factory in China // Applied Microbiology and Biotechnology. 2014. Vol. 98, № 7. P. 3287–3293. https://doi.org/10.1007/s00253-013-5363-2
  19. He Z., Hu X., Zhang C., Yang X., Zhong Q., Guo J., Wang J., Xiong L., Liu D. Physicochemical characteristics of Scenedesmus obliquus with different treatments of melamine // 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering. Wuhan: IEEE, 2011. P. 1–4. https://doi.org/10.1109/icbbe.2011.5781418
  20. Печникова И. А. Сравнительная оценка токсичности и опасности симтриазинов в воде на примере производных циануровой кислоты и меламина : дис. ... канд. мед. наук. М., 2013. 140 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».