экспрессный способ определения безопасных концентраций водорастворимых веществ при вермикультивировании

Формула изобретения

Экспрессный способ определения безопасных концентраций водорастворимых веществ при вермикульвировании путем помещения токсикантов и червей в садок, отличающийся тем, что садок выполнен в виде квадратной емкости, разделенной водонепроницаемыми перегородками на заполненные песком отсеки, один из которых центральный, причем из токсикантов готовят растворы различной концентрации, которые наливают во все отсеки кроме центрального, червей запускают в центральный отсек, а о наиболее благоприятных концентрациях судят по количеству особей, поселившихся в испытуемых отсеках.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к способам подбора безопасных концентраций токсических веществ при вермикультивировании.

Одна из основных опасностей при червеводстве, особенно при вермитрасформации различных сельскохозяйственных и промышленных отходов: возможная гибель червей, снижение их физиологической активности при внесении новых добавок в корм животных. Поэтому важной и вместе с тем весьма трудной задачей при вермитрансформации является подбор концентраций водорастворимых токсических соединений не представляющих опасности.

Известен способ определения токсичности и пригодности новых субстратов для корма в лабораторных или промышленных условиях (1). Для этих целей серию садков наполняют смесями тестуемых субстратов с различным соотношением компонентов. Критерием служит интенсивность размножения помещенных туда дождевых червей: увеличение их численности и коконов. Данный способ позволяет дать оценку лишь по истечении 1-3 месяцев. При этом приходится отделять вермикультуру от субстрата для подсчета червей и коконов. При тестировании водорастворимых токсических веществ их концентрации изменяются из-за сорбции частицами субстрата.

Недостатком способа является невысокая точность эксперимента, сложность технического исполнения и дороговизна, а самое главное - его длительность. Последняя препятствует возможности оперативного и широкого его использования на производстве.

Для устранения указанных недостатков садок выполняют в виде одной емкости, которая имеет форму квадрата и состоит из 9-ти отсеков, разделенных водоупорными перегородками. В отсеки помещают песок, так как он менее других субстратов адсорбирует испытуемые вещества. Песок насыпают почти до краев, чтобы черви могли легко переползать через перегородки, а растворы не перемешивались. Все отсеки заполняются песок и во все, кроме центрального отсека, приливают испытуемый раствор в разных концентрациях. Благодаря водонепроницаемым перегородкам растворы не смешиваются. В центральном отсеке песок оставляют сухим, поэтому помещенные туда черви испытывают неудобства из-за подсыхания поверхности тела и стремятся перебраться в другие отсеки. Об оптимальной концентрации водорастворимых токсических веществ судят по количеству особей, скопившихся в испытуемых отсеках.

Способ осуществляется следующим образом. В садки размером 210 х 210 х 30 мм разделенные перегородками высотой 10 мм на отсеки помещают слой песка толщиной 8 мм. Песок предварительно просеян и для удаления возможных примесей промыт в соляной кислоте и прокален.

Пример 1. В качестве токсического вещества брали Pb(CH₃COO)₂. В отсеки, окружающие центральный и заполненный песком, наливают по 20 мл исследуемых растворов, а в центральный отсек, песок в котором остается сухим, запускают червей из расчета 3 особи на один отсек (см. табл.1).

Подсчет показал, что через 1 час в отсеках с 4 по 6 находилось 29,1% червей, в отсеке 7 было 37,5% червей, а в 8 отсеке 41,7% червей. Через 3 часа при подсчете выявлено, что в отсеке 7 сконцентрировалось 37,5% червей, а в 8 отсеке 62,5% червей.

Из приведенного примера видно, что концентрации раствора Pb(CH₃COO)₂ 10^-4 моль/л и 510^-5 моль/л представляют наименьшую опасность для червей, и предлагаемый метод позволяет выявить это уже через 3 часа.

Пример 2. В данном примере испытывали раствор CuSO₄ (см. табл. 2).

Через 1 час в 5 отсеке находилось 4,2% червей, в отсеках 6 и 7 было по 25% червей, а в 8 отсеке 45,9 червей. Через 3 часа при подсчете выявлено, что в отсеке 6 сконцентрировалось 20,9% червей, в отсеке 7 было 37,5% червей, а в 8 отсеке 62,5% червей.

Из приведенного примера видно, что наименьшую опасность для червей представляет раствор CuSO₄ в отсеках с концентрацией 510^-5 Моль/л, 10^-5 Моль/л и 510^-6 Моль/л, и предлагаемый метод позволяет выявить это уже через 3 часа.

Источники информации

1. Методика формирования лож и техника закладки маточного поголовья в субстрат. Условия содержания червей в ложах. - В кн.: Виоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве /Н.М. Городний, И.А. Мельник, М. Ф. Повхан и др. - К.: Урожай, 1990, - с.121-126.