CC BY
16
© Дибкова С. М., Грузша Т. Г., Резшченко Л. С. УДК 541.13:577.112.087
Дибкова С. М., Грузна Т. Г., Резн'ченко Л. С.
Б1ОАНАЛ1ТИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЧУТЛИВОГО ЕЛЕМЕНТУ Б1ОСЕНСОРНОГО АНАЛ1ЗАТОРУ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ГЕРБ1ЦИД1В НА ОСНОВ1 2,4-ДИХЛОРФЕНОКСИОЦТОВО1
КИСЛОТИ
1нститут бюколо'Гдно'Г xiMii' iM. Ф. Д. Овчаренка НАН УкраГни (м. КиГв)
Робота виконана в рамках проекту «Дослщна експлуатац1я та атестац1я експресних бюсенсорних анал1затор1в для визначення стану фунт!в стьсько-господарського призначення та якост1 стьськогос-подарсько! продукцИ за показниками забрудненост1 орган1чними та неоргаычними полютантами» комплексно! науково-техычно! програми НАН Укра!ни «Сенсорн1 прилади для медико-еколопчних та про-мислово-технолог1чних потреб: метролопчне за-безпечення та дослщна експлуатац1я», № державно! реестрац1! 011U001679.
Вступ. В Укра!н1 на сьогодншнм день у вщпо-в1дност1 з «Перелком пестицид1в та агрох1м1кат1в, дозволених до використання в Укра!н1» для контролю за дводольними бур'янами на пос1вах зернових злакових культур та кукурудзи використовують 42 гербщидних препарати [5]. Д1ючими речовинами таких гербщид1в е диметилам1нна с1ль та 2-етилгек-силовий еф1р 2,4-Дихлорфеноксиоцтово! кислоти (2,4-Д). При нормах витрат 0,4-2 кг/га з допомогою герб1цид1в на основ! 2,4-Д можна знищити майже вс1 види дводольних бур'ян1в [10].
Токсична д1я герб1цид1в на основ! 2,4-Д зумовле-на активац1ею холшерпчно! системи теплокровних та негативним впливом на роботу залоз внутршньо! секрецп. Контакт людини з розпиленими гербщида-ми такого класу призводить до подразнення очей, атроф1чних зм1н слизово! оболонки носоглотки, зм1н нюхово! та смаково! чутливост1, диспепсичних роз-лад1в [11]. Припущення щодо канцерогенних влас-тивостей 2,4-Д виявилися хибними [9]. Гербщиди на основ! 2,4-Д вщносять до пестицид1в 3 класу не-безпеки. В1домо, що ор1ентовно допустимий р1вень (ОДР) 2,4-Д у фунт складае 0,1 мг/кг, а допустима добова доза для людини — 0,0001 мг/кг [6]. На осно-в1 токсиколого-ппеычно! оц1нки властивостей таких гербщид1в рекомендован! наступн1 максимально допустим! р1вн1 (МДР) 2,4-Д в стьськогосподарсьюй сировин!: зерно хтбних злаюв - 0,02 мг/кг, кукуру-дза (зерно) - 0,015 мг/кг [3].
Класичним методом х!мко-аналггичного визначення 2,4-Д е метод газорщинно! хроматограф!! (ГРХ) [8]. Однак, цей метод визначення гербщид1в у фунтах та стьськогосподарсьюй продукци е до-вол! затратним та вимагае висококвал!фкованого персоналу. Кр!м того, визначен! цим методом МДР вщповщають межам чутливост! самого методу, що обмежуе д!апазон тестування 2,4-Д [7]. Тому роз-
робка експресних чутливих бюанал1тичних систем для щентифкацп токсично! складово! 2,4-Д для живих оргаызм!в е надзвичайно актуальною. На цьому шляху аналггичы системи на основ! бюсен-сор!в мають безперечну перевагу застосування як з точки зору !х економ!чност1, так i адекватност! та специф!чност щодо бюлопчно! складово! токсично! дм [4]. Перспективними виступають бактер!аль-ы б!осенсори на основ! амперометричного датчика електроду Кларка з використанням як анал!тичного сигналу респ!раторно! активност! (РА) м!кробних кл!-тин та р!вня !! !нг!бування.
Мета досл1дження полягала у визначенн! б!о-анал!тичних характеристик чутливого елемента б!о-сенсорного анал!затору для визначення герб!цид!в на основ! 2,4-Д.
Об'ект i методи дослщження. Як анал!т в робот! використаний герб!цид «Ам!соль» («Украв!т», Укра!на) на основ! 2,4-Д у вигляд! диметилам!нно! сол!. Препарат «Ам!соль» е водним розчином з кон-центрац!ею 2,4-Д 730 г/л. В експериментах вико-ристовували робочий водний розчин препарату з концентрац!ею 2,4-Д 7,3 мг/мл.
В якост! чутливого елементу бюсенсора до 2,4-Д тестували бактер!! штаму Pseudomonas sp.24D, ви-д!леного з фунтового м!кробного консорц!уму, що контактував з досл!джуваним герб!цидом протя-гом трьох мюяц!в [1]. Бактер!! штаму культивува-ли на м'ясо-пептонному бульйон! (МПБ) та м'ясо-пептонному агар!.
Вивчення ростових характеристик штаму Pseudomonas sp.24D здмснювали в пер!одичн!й культур!, при культивуванн! бактер!й в МПБ протя-гом 24 годин при температур! 23-240С в колбах на качалц!. Концентрацю кпггин визначали спектро-фотометрично (спектрофотометр СФ-46, «Ломо» (Рос!я)) при довжин! хвил! 540 нм.
Анал!тичним сигналом б!осенсорного анал!за-тору слугувала РА бактер!й штаму Pseudomonas sp.24D, а вим!рюваним параметром — максимальна величина змши концентрац!! кисню (Свих — Ск) в середовищ! вим!рювання, яку виражали як шдекс б!олог!чного споживання кисню (БСК, %). В якост! трансд'юсера була застосована амперометрична система кисневого електроду Кларка (АЖА 101 М, Б!лорусь) портативного експресного б!осенсорного БСК-анал!затора. Час вим!рювань складав 2 хвили-ни, об'ем ком!рки вим!рювання — 4,5 мл [4].
Рис. 1. Кшетика приросту бюмаси бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D.
Показником токсично1 дií 2,4-Д виступав piBeHb iнгiбування РА бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D цим гербiцидом.
Специфiчнiсть бактерм штаму Pseudomonas sp.24D до 2,4-Д оцшювали аналiзуючи характер впливу важких металiв та органiчних забруднюва-4iB Грунту на РА. При цьому використовували на-ступнi розчини анал^ично чистих солей важких металiв («Merck», Гермашя): K2Cr2O7 (0,1 М, 1 mM, 0,01mM); Cu(CH3COO)2 (0,1М, 1 mM, 0,01mM); CoCl2 • 6H2O (0,1М, 1 mM, 0,01 mM); NiCl2 • 6H20(0,1M, 1 mM, 0,01mM); ZnSO4 • 6H2O (0,1М, 1 mM, 0,01mM); ZnCI2 (0,1М, 1 mM, 0,01mM); CuCl2 • 2H2O (0,1М, 1 mM, 0,01mM); MnCl2 • 4H2O (0,1М, 1 mM, 0,01mM); CdCl2^6H2O (0,1М, 1 mM, 0,01mM) та фенолу (0,1М, 1 mM, 0,01mM).
Cенсорний елемент на основi бактерiй Pseudomonas sp.24D отримували шляхом люф1ш-зацií з використанням захисного середовища, що мiстило 10% сахарози та 2% желатини. ЛюфЫзат збер^али при - 200С. Регiдратацiю сенсорних еле-ментiв на основi бактерм Pseudomonas sp.24D здй снювали в середовищi культивування (МПБ) протя-гом 3 годин перед початком вимiрювання величини РА.
Чутливють бактерiй Pseudomonas sp.24D та ство-реного на Тх основi сенсорного елементу оцшювали за величиною РА тсля 30-хвилинно! експозицií бак-терiальних кштин з гербщидом «Амюоль» в середо-вищi культивування (МПБ) при температурi 23-240С. Кiнцевi концентрацií 2,4-Д становили (мг/мл): 0,008; 0,016; 0,032; 0,048; 0,064; 0,08; 0,096; 0,112; 0,128; 0,144; 0,160; 0,32; 0,48; 0,64; 0,80.
Статистичну обробку результат експерименту здмснювали згщно [2] з використанням критерю Ст'юдента (p < 0,05).
Результати дослщжень та Ух обговорення. РА бактерiй - одна з основних фiзiологiчних реакцiй мiкроорганiзмiв — надзвичайно чутлива до дм по-лютан^в рiзноí природи. Тому логiчним припущення щодо iнгiбування РА у випадку токсично'| дií 2,4-Д на кл^ини дослiджуваних бактерiй.
Для оцiнки анал^ичних характеристик бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D необхiдною передумо-вою насамперед е визначення кiнетики приросту íх
Рис. 2. Залежшсть pißHq РА бактерм штаму Pseudomonas sp.24D вiд фази росту культури.
бiомаси. На рисунку 1 наведена крива росту бакте-рм штаму Pseudomonas sp.24D.
Видно, що експоненщальна фаза росту досл^ джуваних бактерiй характеризуеться наявнiстю двох фаз: повтьно1 — до 15 годи ни культивування та бтьш iнтенсивноí — з 16 по 23 годину. Особливю-тю бактерiй даного штаму е вщсутшсть lag-фази на кривм росту. Експоненцiальна фаза росту бактерм штаму Pseudomonas sp.24D закiнчуеться тсля 23 години культивування, в подальшому спостер^аеть-ся загибель клiтин. Тому, для вивчення анал^ичних характеристик бактерiальних кштин доцiльно вико-ристовувати Тх з 21 по 23 годину росту в перюдичшй культурi.
Подальшi дослiдження були спрямованi на визначення величини РА бактерм штаму Pseudomonas sp.24D в залежностi вщ фази росту культури. Отри-ман данi представленi на рисунку 2.
Видно, що максимальна величина РА дослщжу-ваних бактерм спостерiгаеться на 23-й годин росту культури, що вщповщае максимальному приросту бiомаси згщно криво1 росту.
З наведених вище результатiв можна зробити висновок, що максимальна фiзiологiчна активнiсть бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D вiдповiдае 22-23 годинам культивування бактерм в перiодичнiй культурк
Для вивчення специфiчностi бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D було оцiнено вплив важких ме-талiв в юнному станi та фенолу на РА дослщжуваних бактерiй. Показано, що юни важких металiв (Cu, Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni) та фенол у дослщженому концен-трацмному дiапазонi (0,1 М-0,01 mM) не виявляють шпбуючого впливу на РА кл^ин дослщжуваного штаму: величина РА була на рiвнi контрольних штак-тних кштин. Таким чином, можна стверджувати про високу специфiчнiсть бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D до токсичноí дií 2,4-Д.
Для визначення чутливост кл^ин бактерм штаму Pseudomonas sp.24D до дм 2,4-Д було проаналiзова-но залежшсть рiвня íх РА вiд концентрацп аналiту. На рисунку 3 наведена концентрацмно-залежна чут-ливiсть штаму Pseudomonas sp.24D до дií 2,4-Д.
Як видно, в зон низьких концентрацм 2,4-Д (0,008-0,160 мг/мл), спостерiгаеться прямо пропо-рцiйна залежнiсть рiвня шпбування РА вiд концен-
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Концентрацю 2,4-Д, мг/мл
Рис. 3. Залежшсть рiвня РА бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D Big концентрацп 2,4-Д.
трацп 2,4-Д. Наявнють такого прямол!н!йного вщр!з-ку свщчить про потенц!йну можлив!сть застосування бактерм штаму Pseudomonas sp.24D для юльюсного визначення 2,4-Д. Особливо ц!нним е той факт, що ця область чутливост! кттин досл!джуваного штаму до 2,4-Д ствпадае !з значеннями МДР 2,4-Д в сть-ськогосподарськ!й продукцп (0,02 мг/кг для зерна хл!бних злак!в та 0,015 мг/кг для зерна кукурудзи) та ОДР 2,4-Д у фунт (0,1 мг/кг Грунту).
Визначення чутливост! сенсорного елементу на основ! бактерм Pseudomonas sp.24D, отриманого шляхом люфктзацп м!кроорган!зм!в з використан-ням захисного середовища, також продемонстру-вало наявн!сть прямо пропорцмно! залежност! р!вня !нг!бування РА в!д концентрацп 2,4-Д (рис. 4).
Таким чином, проведен! дослщження щодо бю-анал!тичних можливостей кл!тин бактер!й штаму Pseudomonas sp.24D для визначення 2,4-Д засвщ-чили !х високу чутлив!сть та специф!чнють до до-сл!джуваного класу герб!цид!в. Це в!дкривае пер-спективи використання бактерм такого штаму для
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8
Концентрация 2,4-Д (мг/мл)
Рис. 4. Залежшсть рiвня РА сенсорного елементу Big концентрацп 2,4-Д.
експресного яюсного та юльюсного визначення 2,4-Д гербщид!в.
Висновки. ОцЫен бюанал!тичы характеристики бактерм штаму Pseudomonas sp.24D: ф!з!олог!чн! особливост! росту в пер!одичн!й культур!; залежшсть величини РА вщ фази росту бактерм; концентрацм-но-залежний однозначний Ыпбуючий вплив 2,4-Д на величину РА. Встановлена висока специф!чнють та висока чутливють бактер!й штаму Pseudomonas sp.24D до 2,4-Д. Продемонстровано можлив!сть створення чутливого до дм 2,4-Д сенсорного елементу на основ! бактерм Pseudomonas sp.24D шляхом люфктзацп.
Перспективи подальших дослiджень. По-дальш! досл!дження будуть спрямован! на вивчення можливостей застосування сенсорного елементу на основ! бактерм Pseudomonas sp.24 для бюсенсор-ного к!льк!сного визначення 2,4-Д в Грунтах сть-ськогосподарського призначення та стьськогоспо-дарськ!й продукцп.
Лiтература
1. Дибкова С.М. Розробка чутливого елементу 6ioceHcopHoro аналiзатору для визначення вмюту гербiцидiв у грунтах та сшьськогосподарсьюй продукцiï / С.М. Дибкова, Т.Г. Грузша, Л.С. Резшченко, З.Р. Ульберг // Вiсник проблем бюлогп i ме-дицини. - 2014. - Вип. 4, Т. 3 (115). - С. 51-55.
2. Лакин Г.Ф. Биометрия: учебное пособие для биологических специальностей ВУЗов / Г.Ф. Лакин. - М.: Высш. школа, 1990.
- 352 с.
3. Лепешкин И.В. Токсиколого-гигиеническая оценка и регламентация применения гербицидов на основе диметиламинной соли и 2-этилгексилового эфира 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты для защиты зерновых злаковых культур и кукурузы / И.В. Лепешкин, А.П. Гринько, Н.Н. Недопитанская // Сучасш проблеми токсикологи, харчово)' та хiмiчноï безпеки. - 2013.
- № 4. - С. 5-11.
4. Методичш рекомендацп. Експресне бюсенсорне визначення бюлопчного споживання кисню (БСК) для оцшки рiвня забрудненост оргашчними речовинами об'ек^в ветеринарно-саштарного контролю. — Ки'в, 2010. — 17 с.
5. Перелк пестицидiв i агрохiмiкатiв, дозволених до використання в Укра'ш: офiцiйне / Пiд ред. В.О. Ящук, Д.В. 1ванова, Р.М. Кривоши) [та 1н.]. - Ки'в: Юш вест Медiа, 2012. — 831 с.
6. Перелк саштарно-ппешчних норм. Допустимi рiвнi вмiсту пестицидiв у сiльськогосподарськiй сировинi, харчових продуктах, повiтрi робочо) зони, атмосферному пов^, водi водоймищ, грунтi. ДсанП^8.8.1.2.3.4.-000-2001. Постанова Головного державного саштарного лiкаря Укра'ни № 137 вщ 20.09.2001, К., 2001. - 244 с.
7. Чмть В.Д. Методичш вказiвки з визначення мiкро кшькостей пестицидiв в продуктах харчування, кормах та навколиш-ньому середовищi. Методика вимiрювання масово) частки 2,4-дихлорфеноксиоцтово) кислоти в зерш i олiï кукурудзи методом газорщинно'' хроматографiï / В.Д. Чмть, G.I. Давидюк. - Збiрник № 34. - Ки'в: Мшютерство екологiï та природних ресурЫв Украïни, 2003. - С. 140-153.
8. Чмиль В.Д. Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. Методические указания по определению 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в воде, почве, фураже, продуктах питания
растительного и животного происхождения хроматографическими методами / В.Д. Чмиль, Д.И. Чканников, Н.Н. Павлова, А.Н. Макеев. - М.: Колос, 1989. - С. 176-182.
9. Goodman J.E. 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid and non-Hodgkin's lymphoma, gastric cancer, and prostate cancer: metaanalyses of the published literature / J.E. Goodman, C.T. Loftus, Zu Ke. // Annals of Epidemiology. - 2015. -V. 25, № 8. — P. 626-636.
10. Quastel J.H. 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid (2,4-D) as a Selective Herbicide / J.H. Quastel // Agricultural control chemicals: Advances in Chemistry. - 1950. - Vol. 1, № 45. - Р. 244-249.
11. USDA Forest service. 2,4-D Human health and ecological risk assessment. Final report. - Arlington, 2006. - 245 р.
УДК 541.13:577.112.087
Б1ОАНАЛ1ТИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЧУТЛИВОГО ЕЛЕМЕНТУ Б1ОСЕНСОРНОГО АНАЛ1ЗАТОРУ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ГЕРБ1ЦИД1В НА ОСНОВ1 2,4-ДИХЛОРФЕНОКСИОЦТОВОТ КИСЛОТИ
Дибкова С. М., Грузша Т. Г., Резшченко Л. С.
Резюме. Мета доотдження полягала у визначенн бiоаналiтичних характеристик чутливого елемен-та бюсенсорного аналiзатору для визначення гербiцидiв на основi 2,4-Д. Адекватним аналiтичним сигналом бюсенсорного аналiзатору для визначення гербiцидiв на основi 2,4-Д з чутливим елементом - бакте-рiями штаму Pseudomonas sp.24D — е респiраторна активнiсть (РА) таких бактерм. Дiя 2,4-Д на бактери штаму Pseudomonas sp.24D проявляеться в шпбуваны РА. РА бактерiй Pseudomonas sp.24D не чутлива до дм iонiв важких металiв Cu, Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni та фенолу у до^дженому концентрацмному дiапазонi: 0,1M-0,01mM. Встановлена висока специфiчнiсть та висока чутливiсть бактерiй штаму Pseudomonas sp.24D до 2,4-Д. Продемонстровано можливють створення чутливого до дм 2,4-Д сенсорного елементу на основi бактерiй Pseudomonas sp.24D шляхом люфьтзацм.
Ключовi слова: бактерiI, 2,4-Дихлорфеноксиоцтова кислота, респiраторна активнiсть, сенсорний еле-мент, люфьтза^я, бiосенсор.
УДК 541.13:577.112.087
БИОАНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА БИОСЕНСОРНОГО АНАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА ОСНОВЕ 2,4-ДИХЛОРФЕНОКСИУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ
Дыбкова С. Н., Грузина Т. Г., Резниченко Л. С.
Резюме. Целью исследования было определение биоаналитических характеристик чувствительного элемента биосенсорного анализатора для определения гербицидов на основе 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты. Адекватным аналитическим сигналом биосенсорного анализатора для определения гербицидов на основе 2,4-Д с чувствительным элементом - бактериями штамма Pseudomonas sp.24D - является респираторная активность (РА) таких бактерий. Действие 2,4-Д на бактерии штамма Pseudomonas sp.24D проявляется в ингибировании РА. РА бактерий Pseudomonas sp.24D не чувствительна к действию ионов тяжелых металлов Cu, Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni и фенола в исследованном концентрационном диапазоне: 0,1M-0,01mM. Определена высокая специфичность и высокая чувствительность бактерий штамма Pseudomonas sp.24D к 2,4-Д. Показана возможность создания чувствительного к 2,4-Д сенсорного элемента на основе бактерий Pseudomonas sp.24D путем лиофилизации.
Ключевые слова: бактерии, 2,4-Дихлорфеноксиуксусная кислота, респираторная активность, сенсорный элемент, лиофилизация, биосенсор.
UDC 541.13:577.112.087
BIOANALYTICAL CHARACTERISTICS OF SENSITIVE ELEMENT OF BIOSENSOR ANALYZER FOR THE DETERMINATION HERBICIDES 2,4-DICHLOROPHENOXYACETIC ACID
Dybkova S. M., Gruzina T. G., Rieznichenko L. S.
Abstract. In Ukraine, for the control of dicotyledonous weeds in cereal crops of cereals and corn using 42 drugs herbicidal active substance which is 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Herbicides based on 2,4-D belongs to the third class of danger. Approximately permissible level of 2,4-D in soil — 0.1 mg/kg, and acceptable daily intake for humans — 0.0001 mg/kg. Featured following maximum permissible level (MRL) of 2,4-D in grain cereals — 0.02 mg/kg, maize (corn) — 0,015 mg/kg. To determine the 2,4-D using the method of gas-liquid chromatography. However, this method is expensive, and by this method correspond limits the sensitivity of the method, which limits the range of 2,4-D test. Therefore, the development of express bioanalytical methods for the identification of 2,4-D is extremely important. Extremely promising acting bacterial biosensors based on amperometric sensor electrode Clark using both analytical signal of respiratory activity (RA) microbial cells and the level of inhibition.
The aim of this work was determining characteristics of bioanalytical sensor biosensor analyzer for determination of herbicides based on 2,4-D.
In this work have used herbicide «Amisol» («Ukravit», Ukraine). The bacteria strain Pseudomonas sp.24D, isolated from soil microbial consortium, served as the sensory element of the biosensor to 2,4-D. RA bacterial strain Pseudomonas sp.24D was realized by biosensor analytical signal analyzer and the measured parameter — the maximum value of the oxygen concentration changes measurements in the environment, which is expressed as an index of biological oxygen demand (BOD%). Amperometric transducer system was Clark oxygen electrode
(AZHA 101 M, Belarus) of portable express biosensor analyzer. The specificity of the bacteria strain Pseudomonas sp.24D to 2,4-D was assessed by analyzing the impact of heavy metals (ion Cu, Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni) and phenol RA. Sensory element, that based on the bacteria Pseudomonas sp.24D, was obtained through lyophilization using a protective medium containing 10% sucrose and 2% gelatin. The sensitivity of the bacteria Pseudomonas sp.24D and created, based on this bacterias, sensory element assessed by the magnitude of RA after 30-minute exposure of bacterial cells with herbicide «Amisol» in final concentrations (mg/ml): 0,008; 0,016; 0,032; 0,048; 0.064; 0.08; 0.096; 0.112; 0.128; 0.144; 0.160; 0.32; 0.48; 0.64; 0.80.
It is shown that the maximum physiological activity of the bacteria strain Pseudomonas sp.24D corresponds to 22-23 hours of culturing bacteria in periodic culture. Ions of heavy metals (Cu, Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni) and phenol in a concentration range of 0.1M-0,01mM show no inhibition of RA cells investigated strain. Determination of the sensitivity of the bacteria strain Pseudomonas sp.24D to 2,4-D action as the basis of sensor elements biosensor showed a direct proportional inhibition of RA on the concentration of 2,4-D. This dependence in the area of low concentrations of 2,4-D (0,008-0,160 mh/ml) indicates the potential use of bacteria strain Pseudomonas sp.24D for the quantitative determination of 2,4-D. Especially valuable is the fact that this region of the sensitivity of cells to 2,4-D corelated with values of 2,4-D in agricultural raw materials. Evaluation of the sensitivity of sensor elements based on the bacteria Pseudomonas sp.24D, that was obtained by lyophilization of microorganisms using a protective environment, also showed a direct proportional inhibition of RA on the concentration of 2,4-D.
Estimated bioanalytical characteristics bacterial strain Pseudomonas sp.24D: physiological characteristics of growth in the periodic culture; RA dependence of the phase of bacterial growth; clear concentration-dependent inhibitory effect of 2,4-D on the value of RA. Installed the high specificity and high sensitivity of the bacterial strain Pseudomonas sp.24D to 2,4-D. Demonstrated ability to create sensitive to 2,4-D sensor elements that based on the bacteria Pseudomonas sp.24D by lyophilization.
Keywords: bacteria, 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid, respiratory activity, sensitive element, lyophilization, biosensor.
Рецензент — проф. Лобань Г. А.
Стаття надшшла 25.09.2016 року
