An objective method to assess bioluminescent properties of selected bacterial strains

• Autorzy: Danyluk B , Uchman W. , Konieczny P. , Bilska A.

Warianty tytułu

PL

Obiektywna metoda oceny wlasciwosci bioluminescencyjnych wybranych szczepow bakterii

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Emission of light as a result of biochemical activities of some living bacteria Vibrio fischeri (in the past known as Photobacterium phosphoreum) makes it possible to monitor environmental changes in ecosystems. Toxicity testing as an international standard operating procedure based on the use of this method has already been accepted. The bioluminescent test offers a rapid, simple and sensitive method to test a wide spectrum of chemical substances and environmental samples including water, wastewater, sludge extracts, etc. In this study, aimed at characterising and comparing bioluminescent properties, four different bacterial strains were cultivated in four different liquid mediums and temperature conditions. The bioluminescent intensity of bacterial suspensions was measured using a laboratory BioOrbit 1253 luminometer during bacteria culture. Based on obtained results and mathematical calculations of RLU (relative luminescent units) values strain Photobacterium phosphoreum + NCBE medium were indicated as the variant demonstrating proper bioluminescence intensity and characteristics most suitable for further applications.

PL

Świecenie jako rezultat biochemicznej aktywności żywych bakterii Vibrio fischeri (dawniej znanych jako Photobacterium phosphoreum) stwarza możliwość monitorowania zmian środowiskowych w ekosystemach. Testy toksyczności wykorzystujące bioluminescencję zostały uznane za międzynarodowy standard postępowania. Tworzą szybką, łatwą i czułą metodę badania wielu substancji chemicznych i próbek środowiskowych, np. wody, ścieków, ekstraktów z osadów. W pracy podjęto próbę scharakteryzowania i porównania właściwości bioluminescencyjnych czterech różnych szczepów bakterii hodowanych na czterech podłożach płynnych w zróżnicowanych warunkach temperaturowych. Natężenie bioluminescencji emitowanej podczas hodowli mierzono za pomocą luminometru BioOrbit 1253. Na podstawie wykonanych pomiarów natężenia światła, wyrażonych w jednostkach RLU (Relative Light Units), i obliczeń matematycznych do dalszych aplikacji wytypowano szczep Photobacterium phosphoreum hodowany na podłożu NCBE.

Słowa kluczowe

EN

bacterial strain; light emission; living organism; bacteria; Vibrio fischeri; ecotoxicology; biochemical activity; Photobacterium phosphoreum zob.Vibrio fischeri; bioluminescence

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria
• Rocznik: 2007
• Tom: 06
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.5-16,fig.,ref.

Twórcy

autor

Danyluk B

• Agricultural University of Poznan, Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznan, Poland

autor

Uchman W.

autor

Konieczny P.

autor

Bilska A.

Bibliografia

• BioTox™ System Manual. 1996. A practical guide to the effective use of the BioOrbit BioTox™ System.
• Czajkowska D., 1997. Nowoczesne metody kontroli czystości w przemyśle spożywczym [Modern methods of cleanliness control in food industry]. Przem. Spoż. 5, 15-18 [in Polish].
• Handbook of ATP-Hygiene Monitoring. A guide to the effective use of the Bio-Orbit Hygiene Monitoring System. 1996.
• ISO 113480. Water quality - Determination of the inhibitory effects of water samples on the light emission of Vibrio fischeri. (Luminescent bacteria test).
• ISO 11348. Determination of the Inhibitory Effect of Water Samples on the Light of Vibrio fischeri. ISO/CD (draft) 1994-09.
• Kieβling M., Rayner-Brandes M., 1998. ToxAlert Systems for the Toxicity Testing of Environmental Samples with Luminescent Bacteria. GIT Labor. J. 4, 254-255.
• Kircher D., 1996. Eignung eines Biolumineszenzverfahrens zur Uberprufung der Reinigung und Desinfektion im Bereich der Lebensmittelverarbeitung. Fleischwirtschaft 76 (9), 897-903.
• Konieczny P., Uchman W., Matkowska J., 1998. Estimation of biotoxicity of wastewater from meat processing plant by the use of bioluminescence technique. Sci. Pap. Agric. Univ. Pozn. Food Sci. Technol. 2, 43-48.
• Madanecki P., 2004. Bakterie świecące [Luminescent bacteria] (available at: www.biology.pl/ bakterie_sw).
• Mansel W., Griffiths 1995. Bioluminescence and the food industry. J. Rapid Meth. Autom Microbiol. 4, 65-75.
• Mercer D.K., Scott K.P., Bruce-Johnson W.A., Glover L.A., Flint H.J., 1999. Fate of free DNA and transformation of the oral bacterium Streptococcus gordonii DL1 by plasmid DNA in human saliva. Appl. Environ. Microbiol. 65, 6-10.
• Nałęcz-Jawecki G., 2003. Badanie toksyczności środowiska wodnego metodą bioindykacji [Studies on the toxicity of the water environment using bioindication]. Biul. Wydz. Farm. Akad. Med. Warsz. 2 [in Polish].
• Sousa S., Duffy C., Weitz H., Glover L.A., Bar E., Henkler R.D., Killham K., 1998. Use of a lux-modified bacterial biosensor to identify constraints to bioremediation of BTEX-contaminated sites. Environ. Tox. Chem. 17, 1039-1045.
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 25.05.2004 roku w sprawie warunków, w których uznaje się, że odpady nie są niebezpieczne [The ordinance of the Minister of the Environment of 13 May 2004 on condition under which wastes are considered non-hazardous]. 2004. Dz.U. 128, poz. 1347 [in Polish].
• Trojanowska K., 2004. Mikrobiologia żywności [Food microbiology]. Wyd. AR Poznań [in Polish].
• Walker C.H., Hopkin S.P., Siblyi R.M., Peakall D.B., 2002. Podstawy ekotoksykologii [Introduction to ecotoxicology]. PWN Warszawa [in Polish].