Significance of an In Vivo Genotoxicity Test for Surface Waters Is Increased when the Physiological Characteristics of the Test Organism (Bivalvia: Mollusca) Are Taken into Account?

Autor: I. Hübner, M. Kramer
Rok vydání: 2000
Předmět:
Zdroj: Acta hydrochimica et hydrobiologica. 28:83-91
ISSN: 1521-401X
0323-4320
DOI: 10.1002/(sici)1521-401x(20002)28:2<83::aid-aheh83>3.0.co;2-g
Popis: The alkaline filter elution assay using the gills of the freshwater clam species Corbicula fluminea detects breaks in single-stranded DNA and is thus a good method for determining the genotoxic potential of surface waters. In attempting to standardize the procedure, a wide range of factors which could have an influence on the uptake of genotoxic substances by the exposed clams were studied. The most important parameters of the static exposure in relation to the rate of filtration by the animals turned out to be the temperature, the volume of the water, and the exposure time. Differences in body size and in the amount of suspended particles in surface waters did not play a significant role. The results demonstrate that the in vivo test system can be quite sensitive and its results reproducible when the relevant species-specific characteristics of the test organisms are brought into consideration, even if the test organism belongs to a biologically more advanced group. A clear dose-response relationship to the reference substances 4-nitroquinoline-1-oxide (NQO) and N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) can be observed even after a short exposure time of between four and twenty hours. No genotoxic effects were observed when using this method on surface waters from the area of Cologne (including water from the Rhine River and within the protection zone 2 of the Cologne waterworks). Hohe Aussagekraft eines In-vivo-Gentoxizitatstests fur Oberflachenwasser durch Anpassung an die physiologischen Eigenschaften des Testorganismus (Bivalvia: Mollusca) Die Alkalische Filterelution mit den Kiemen der zuvor in einer Wasserprobe exponierten Suswassermuschel Corbicula fluminea 0ist eine fur die Beurteilung gentoxischer Potentiale im Oberflachenwasser geeignete Methode, die DNA-Einzelstrangbruche als gentoxischen Effekt nachweist. Im Rahmen der Teststandardisierung wurde die spezielle Schwankungsbreite von Faktoren untersucht, die bei der Exposition der Tiere in der Wasserprobe einen Einfluss auf die Stoffaufnahme haben konnen. {e}Als wichtigste Einflussgrosen der statischen Exposition erwiesen sich die Temperatur, das Probevolumen und die Expositionszeit im Verhaltnis zur Filtrierrate, wahrend unterschiedliche Korpergrosen der Versuchstiere bzw. der Schwebstoffanteil einer Oberflachenwasserprobe keine signifikante Rolle spielten. Die Ergebnisse zeigen, dass eine hohe Sensitivitat und Reproduzierbarkeit mit einem in-vivo-Testsystem erreicht werden kann, wenn die testrelevanten artspezifischen Eigenschaften des Testorganismus berucksichtigt werden, auch wenn dieser einer biologisch hoheren Entwicklungsstufe angehort. Die Kurzzeitexposition von Corbicula fluminea uber 4 beziehungsweise 20 Stunden mit den Referenzsubstanzen 4-Nitrochinolin-1-oxid (NQO) und N-Methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidin (MNNG) zeigt eine deutliche Dosis-Wirkungsbeziehung. Bei der Untersuchung von Oberflachenwassern im Stadtgebiet Koln, speziell in der Schutzzone 2 der Kolner Wasserwerke, konnten mit derselben Methode bisher keine gentoxischen Effekte nachgewiesen werden.
Databáze: OpenAIRE
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