Rapp CT November1993
T
U
Delft
Prymnesium Parvum
Literatuurstudie G.BolierFaculteit der Civiele Techniek
PRYMNESIUM PARVUM
Literatuurstudie
Technische Universiteit Delft ----. BIbliotheek Faculteit der Civiele Techniek
(Bezoekadres Stevinweg 1)
Postbus5048 2600 GA DELFT
K~pr
CT
\JV
mG
-
~1.. 9:3>_02-Rapport 93.02Technische Universiteit Delft Vakgroep Gezondheidstechniek &
Waterbeheersing
Drs. G. Bolier
INHOUD
SAMENVATTING
1. BESCHRIJVING SOORT
p.
1.2.
ECOLOGIE 4.3. KWEKEN VAN PRYMNESIUM PARVUM 7.
4. VORMING TOXINE 11.
5. TOXISCHE WERKING 15.
6.
BEHEERSMAATREGELEN 17.7. LITERATUURLUST 18.
SAMENVATTING
Prymnesium parvum
Carter (Prymnesiophyceae) is een kleine, vrij zwemmende algen-soort.Zij kunnen echter ook sessiel worden door zich met hun haptonema te hechten.P.parvum
aangetroffen in Botshol, is door R. Suykerbuyk als volgt beschreven (pers. comm, 1992):- cel: (9-13)x(8-9)JLm, peer- of hartvormig,
twee chromatoforen, liggend in het brede gedeelte van de cel. - flagel: 15-22JLm lang, aantal 2.
- haptonema: kort, tot 7 JLm niet recht, meestal met een bocht, soms bijna een cirkel vormend.
- schalen: (0.40-0.45)x(O.30-0.35)JLm, meestal met een duidelijk herkenbaar patroon
P. parvum
is euryhalien. De soort kan in brak- of zoetwater massaal voorkomen. Een dergelijke bloei kanvoorkomen bij zeer lage P-gehalte of bij Cl-gehaltes die voor de soort zeer laag zijn.Tijdens een bloei kunnen toxische stoffen worden uitgescheiden. Er is echter geen duidelijke relatie aangetroffen tussen het aantal algen, de concentratie aan toxische stof en de toxiciteit van de stof.
Sind het massale optreden van
P.parvum
vissterfte in viskwekerijen heeft veroorzaakt, is er veel onderzoek in het laboratorium verricht naar het toxine.In de verschillende kweekmedia, gebruikt voor de isolatie en het opkweken van de soort bleken organische verbindingen van belang te zijn. Verschillende kweekomstandigheden en verschillende isolatie technieken worden gebruikt.
Uit de gevonden literatuur blijkt niet overtuigend of men te maken heeft met één toxine met verschillende componenten of met verschillende toxinen. De verschillende stoffen grijpen aan op verschillende celtypen. Het lijkt dat de werking op die celtypen gelijk is, namelijk het beinvloeden van de permeabiliteit van de celwand voor kationen.
Bestrijding van bloeien vindt meestal plaats met chemische middelen. Wel is in Engeland in een gebied geconstateerd dat na vermindering van de externe belasting door kokmeeu-wen van een watersysteem, het ecosysteem zich zodanig herstelde dat bloeien van P.
Hl BESCHRIJVING SOORT
Prymnesium parvum Carter behoort tot de Prymnesiophyceae (of Haptophyceae). De Prymnesiophyceae is een klasse die vrij recent (omstreeks 1960) afgesplitst is van de klasse der Chrysophyceae. Belangrijke kenmerken van de genera behorende tot deze nieuwe klasse zijn:
- de aard van de flagel en het Golgi lichaam - de vorm van de "schalen", indien aanwezig,
- de aanwezigheid van een flagelachtig organel, de haptonema.
Prymnesiophyceae behoren tot de in 1962 erkende divisie der Chromophyta. Deze divisie wordt gekenmerkt door het voorkomen van een flagel en chlorofyl a en het ontbreken van chlorofyl b (Christensen, 1989).
Voor de Prymnesiophyceae zijn op grond van de in de cel gevonden belangrijkste carotenoïden twee verschilende "carotenoïden-fingerprints" te geven. Karakteristiek zijn dan (Bjmnland & Liaaen-Jensen, 1989):
- fucoxanthine,
- fucoxanthine en 19'-acyloxyfucoxanthines.
Prymnesiophyceae worden onderverdeeld in vier orden and zesten families. De meeste soorten zijn euryhalien en vormen belangrijke elementen in het mariene fytoplankton, zowel in de kustwateren als in de oceaan. Het aandeel van zoetwater soorten binnen deze klasse is gering.
Een van de orden is Prymnesiales waartoe de familie Prymnesiaceae behoort (Berger et al, 1977).
P. parvum aangetroffen in Botshol, is door R. Suykerbuyk als volgt beschreven (pers. comm, 1992):
- cel: (9-13)x(8-9)#Lm, peer- of hartvormig,
twee chromatoforen, liggend in het brede gedeelte van de cel. - flagel: 15-22#Lm lang, aantal 2.
- haptonema: kort, tot 7 #Lm niet recht, meestal met een bocht, soms bijna een cirkel vormend.
- schalen: (0.40-0.45)x(O.30-0.35) #Lm, meestal met een duidelijk herkenbaar patroon (zie fig 1).
Lindholm & Virtanen (1992) vermelden dat de flagellen van levende cellen autofluores
-centie vertonen, dat als determinatiekenmerkkan dienen.
Johnsen & Lein (1989) zagen tijdens onderzoek in het laboratorium dat individuen uit een gehongerde cultuur hun haptonema gebruikten om zich vast te hechten aan macro-algen, o.a. Cladophora, die als bron voor organisch materiaal dienden. De haptonema kan van functie veranderen tot een hechtelement, waardoor de alg een sessiel karakter krijgt.
bocf.t I
clrC".l<)/~~s fr~1"VI L·,~fr.,i,roHOr1)
.,g7'i
'10 J ilnWl. 0;/.Figuur 1. Tekeningen van de alg
Prymnesium parvum,
geïsoleerd uil Botshol. Tekeningen van de alg en de schalen zijn gemaakt door R. Suykerbuyk.250 - 10000 mg Cl-.1-1
3125 - 12500 mg CI-.I-1
H2 ECOLOGIE
Prymnesium parvum is een geografisch ruim verspreide soort. Meldingen van het massaal
optreden van deze alg komen al sinds de jaren "20 voor uit Nederland (1920), in de Zuiderzee, Duitsland (1933), Denemarken, Engeland, Bulgarije, het Baltische zeegebied en Israël (Shilo, 1971).
Meer recente meldingen van massaal optreden (vanaf 1975) komen uit Engeland (Hold-way et al, 1978; Moss & Leah, 1982), Duitsland (Hickel, 1976; Dietrich & Hesse, 1990;
KeIl & Noack, 1990), Spanje (Comin & Ferrer, 1988), Noorwegen (Kaartvedt et al,
1991), Finland (Lindholm & Virtanen, 1992). Ook van buiten Europa zijn meldingen bekend, uit China (He, 1988) en de Verenigde Staten (James & De La Cruz, 1989; Rhodes & Hubbs, 1992).
Met uitzondering van de engelse litertuur bevat de meeste literatuur weinig informatie over de ecologie van P. parvum. Meestal worden slechts incidentele bloeien vermeld. In veel gevallen wordt een massaal optreden ontdekt door het voorkomen van dode of flauwe vis. In die gevallen is weinig bekend over milieufactoren (fysische, chemische en biologische factoren), optredend in de periode voorafgaande aan het massaal voorkomen van de algen. Ook niet over de omstandigheden die geleid hebben tot het afscheiden van de toxische stoffen. Een verband tussen milieufactoren en het optreden van de toxische stoffen is moeilijk te vinden.
P. parvum is een euryhaline soort en komt zowel in zeewater als in binnenwateren met
een hoog chloridegehalte voor. Dichte bloeien die vissterfte veroorzaken komen echter alleen in brak- of zoetwater voor. Een goede inventarisatie van de chloridegehaltes waarbij P. parvum kan voorkomen en de gehaltes waar tussen optimale groei en optimale toxine-vorming optreedt is moeilijk te geven. In de literatuur wordt naast het chloridege-halte ook het begrip "saliniteit" gebruikt. Dit begrip is echter niet eenduidig om te rekenen naar chloridegehalte. In een enkel artikel wordt saliniteit waarschijnlijk verward met het zout (NaCl) gehalte.
Volgens Reich & Rotberg (1958) is het gunstigste chloridegehalte voor de vorming van toxinen ongeveer 5% van zeewater, 800 mg Cl".I-I. Een dergelijk voor zoetwater hoog chloridegehalte kan ontstaan zijn door een direkte beinvloeding, permanent of incidenteel, door overstroming met zeewater (Dietrich & Hesse, 1990) of door indirekte beinvloeding door percolerend zeewater of zoute kwel (Moss & Leah, 1982).
Enige andere gegeven zijn: Shilo& Shilo (1955) Holdway et al (1978)
Farrow (1969) treft in Engeland ook P. parvum aan bij een CI- gehalte
<
250 mg CI-.I-1. Fosfaat is een tweede element dat genoemd wordt in verband met het massaal optredenvan P. parvum. Men denkt dat een P-beperking of P-gebrek.
Volgens McLauglin (1958) is P. parvum een heterotrofe soort, die voor zijn groei gebruik
in de waterfase die door een sterke opwelling, gevolg van een duidelijke hydraulische belasting, in een gestratificeerd systeem in de laag met P. parvum komen.
Een andere mogelijkheid is dat P. parvum organisch gebonden P kan gebruiken dat vrij komt uit bentische algen bij afbraak. Uit enkele observaties blijkt dat de meeste P. parvum cellen vaak gevonden worden op die delen van de bentische algen die kapot of in een slechte fysiologische conditie waren. Deze observaties zijn echter nog niet bevestigd door verder onderzoek.
Dit vermogen voor heterotrofie kan ook de verklaring zijn voor de waarneming dat bij bloeien van P. parvum in wateren met viskooien grote concentraties algen aangetroffen worden op of rond de viskooien. De algen kunnen aangetrokken zijn door hoge concentra-ties organische stof rond de kooien, afkomstig uit uitscheidingsproducten of van restanten visvoedsel.
Holdway et al (1978) en Moss & Leah (1982) beschrijven beiden een gebied in Bast Anglia, the Nordfolk Broad, waar P. parvum in de jaren "70 is voorgekomen. De fosfaatgehalten zijn laag, in de winter 54-64 p.g tot P.I-I (Moss & Leah, 1982) of maximaal 250 p.g P.1-1 (Holdway et al, 1978). Vooral Moss & Leah wijzen op de snelle
eutrofiëring van dit gebied. Een eutrofiëring die vooral wordt veroorzaakt door de kokmeeuwenkolonie, die in de winter voor een externe P-belasting zorgen
In hun discussie wijzen Moss & Leah op drie duidelijke veranderingen in de Nordfolk Broad in de jaren voorafgaande aan de bloei, te weten:
verdwijning submerse vegetatie, gedomineerd door Charaphyten, verdwijnen Cladocera uit zooplankton,
opkomen dichte algenpopulatie met hierin P.parvum.
Als waarschijnlijke oorzaken voor deze veranderingen worden genoemd: intern: veranderingen in de saliniteit door een ander grondwaterregime extern: toename P-belasting van buitenaf door een kokmeeuwenkolonie.
In latere publicaties over de Nordfolk Broad benadert men het voorkomen van de grote populatie P. parvum op een andere meer populatie-dynamische wijze (Bales et al, 1993). Uitgaande van de stelling dat de populatie van een algensoort een gevolg is van groei en van verlies kan de toename van P. parvum een gevolg zijn van:
vermeerderde groei bij gelijkblijvend verlies verminderd verlies bij gelijkblijvende groei
Beide mogelijkheden, vermeerderde groei en verminderd verlies, lijken een rol te hebben gespeeld. Door de toename van het chloride- en het nutriëntengehalte is de groei van P. parvum bevorderd. Deze beide factoren hebben ook de omstandigheden voor de mogelijke praedatoren, de cladoceren, nadelig beïnvloed. Door de toename van het fytoplankton is het lichtklimaat zodanig veranderd dat de submerse vegetatie verdwenen is. De cladoceren kunnen daardoor beter bejaagd en begraasd worden.
Daarnaast kan P. parvum ook het klimaat ten nadele van de cladoceren hebben beïnvloed.
Neomysis integer, een crustaceae met een ademhalingssysteem waarvan de oppervlakten dezelfde eigenschappen hebben als kieuwen, kan door P. zijn aangetast waardoor de graasdruk op periphyton en bentische diatomeeën verminderde en zo het lichtklimaat onder water verslechterde (Irvine et al, 1993).
Dat de bloei van P. parvum zich niet herhaalt is volgens deze auteurs het gevolg van een zeer sterke reductie van de meeuwenkolonie waardoor belasting van dit watersysteem met organisch gebonden nutriënten sterk verminderde.
Er zijn weinig beschrijvingen gevonden van fytoplanktongemeenschappen waarin P. parvum wordt aangetroffen. Volgens Moss & Leah wordt de gemeenschap in de Nordfolk Broad gekenmerkt door normaal voorkomend eutroof fytoplankton. In een van de proefreservoirs treedt echter tegelijkertijd ook een cyanobacteria, Aphanotheca sp. op. De aanwezigheid van heterocysten in dit organisme kan wijzen op een stikstof beperking. Kaartvedt et al (1991) troffen in de Hylsfjorden (Noorwegen) hoge concentraties P. parvum aan in monsters van bentische algen. Er schijnt een duidelijke associatie te bestaan van P. parvum en groenalgen als Cladophora spp.. P. parvum zou een sterke affiniteit voor bentisch substraat hebben.
In het veld hoeft een massale algengroei niet direkt te leiden tot vissterfte. (Holdway et al, 1978). Er is geen goede correlatie te vinden tussen het aantal algen en de concentratie aan de toxische stof en de toxiciteit van deze stof. Niet in een watersysteem, maar ook niet in een cultuur (Dafni et al, 1972). Dit geldt ook voor toxische dinoflagellaten en cyanobacterien. Wel schijnt er een ondergrens te zijn aan de grootte van de populatie voor toxinevorming , 10-4_10-5 indo mlo! .
Daarnaast hebben vissen in een open watersysteem mogelijkheden om plaatsen waar toxische stoffen voorkomen te mijden. Een dergelijk gedrag is gesignaleerd door Holdway et al (1978). Op die plaatsen in de Nordfolk Broad waar de concentratie aan P. parvum hoog was, werd nauwelijks vis aangetroffen. Zij waren wel in aanliggende wateren aanwezig waar de concentratie algen lager was, waarschijnlijk als gevolg van een grotere doorstroming.
Ook Kaartvedt et al (1991) troffen bij een massale bloei in de Hylsfjorden weinig dode "wilde" vis aan. De massaliteit van de vissterfte werd veroorzaakt door het sterven van zalm en forel, die op viskwekerijen in kooien werden gehouden. Deze vissen konden niet ontsnappen. Op de kooien konden zich in korte tijd groete hoeveelheden P. parvum vestigen. De mogelijkheid bestaat dat zij aangetrokken worden door de grote voedsel-rijkdom of het hoge gehalte aan organische stof direkt rond de kooien.
Zeker in gebieden waar de aanvoer van gebiedsvreemd water of in een gestratificeerd systeem het binnendringen van water vanuit een andere laag, vaak gepaard gaande met een andere saliniteit en een andere concentratie nutrienten, is de stroming van groot belang.
Kaartvedt et al (1991) constateerden dat het water in de fjord zich onder invloed van stroming niet zodanig mengt dat de concentratie aan giftige stof vermindert. Dit is waarschijnlijk een gevolg van grote dichtheidsverschillen in het water in dat gebied. Zij spreken dan ook van "pockets of toxic water".
H3 KWEKEN VAN PRYMNESIUM PARVUM
3.1 Inleiding
Uit de gevonden literatuur blijkt een grote variatie aan methoden om P. parvum te kweken. Er zijn verschillende media in gebruik, er is een grote variatie in kweekom-standigheden, en er worden verschillende technieken gebruikt om P. parvum te isoleren uit oppervlaktewater.
3.2 Medium
Voor onderzoek naar de invloed van milieufactoren op de groei van algen en op de vorming van extracellullaire produkten, zoals toxische stoffen, is het van belang de algen te kweken in een medium dat zo goed mogelijk aansluit bij de natuurlijke leefomgeving.
In tegenstelling tot een natuurlijk watersysteem vindt in batch-cultures geen doorlopende aanvulling van stoffen plaats vanuit de omgeving. Deze worden verbruikt en komen beneden een voor opname kritische concentratie. Nutrientenconcentraties in kweekmedia moeten daarom hoger zijn dan de concentraties in het veld om gebrek te voorkomen (Rodhe, 1978) en een zodanige groeisnelheid te garanderen dat de algen niet beconcur-reerd worden door andere organismen zoals bacteriën zal optreden.
Voor het kweken van P. parvum, worden veel verschillende media gebruikt. (zie bijlage 1). Wel hebben allen zeewater, natuurlijk of kunstmatig, als basis. De nutrienten gehaltes zijn hoog in verhouding tot-die in hun natuurlijke omgeving. Opvallend is echter de toevoeging van organische stof in verschillende vormen, zoals:
verhoging vitaminegehalte, tot 20 x (Chang, 1985)
toevoeging glycerol of glycylglycine (Rabat & Jahn, 1965; Dafni et al, 1972) analine en glycerol (Schantz, 1966)
ethionine (Holdway et al, 1978) gist of pepton (Reich & Kahn, 1954)
water van Artemia salina cultures (Reich & Kabn,1954) water van bacteriecultueres (Reich & Kahn, 1954) bacterieëxtract (Yariv et al, 1961).
Daar P. parvum obligaat heterotroof is, kan een dergelijke toevoeging van organische stof de groei en/of selectieve groei bevorderen. Ook de veldobservaties (zie H. 2) duiden hierop. Opvallend is dat geen van de onderzoekers plantaardige organische stoffen zoals humuszuren en grondextract in de media gebruikt heeft.
Men acht de aanwezigheid van organische stof vooral van belang voor een snelle groei vn de flagellen (parnas, 1963).
Fosfaatgehaltes die in de kweekmedia gebruikt worden, verschillen sterk. In normale media varieert het gehalte van 11 mg P.l-1 (Rabat & Jahn, 1965) tot 1,13 mg P.l-l (Guillard, 1976). In P-arme media is het gehalte ongeveer 0,35 mg P.l-1 (Dafni et al, 1972)
3.3 Kweekomstandigheden
Ook de kweekomstandigheden verschillen sterk tussen de verschillende auteurs.
De kweektemperatur is vrij hoog (15°C - 28OC). Alleen voor grote cultures, uitgevoerd door Yariv et al (1961) is een lagere temperatuur gevonden (10°C).
De temperatuur waarbij P.
parvum
in de winter 1991 in Botshol is aangetroffen is in de literatuur niet gevonden. Deze is ook erg laag voor het kweken van algen in een laborato-rium omdat bij deze temperaturen de groeisnelheid erg vertraagd wordt..Zowel de kwantiteit als de ritmiek van het licht zijn van belang. Een aantal auteurs vermelden het gebruik van dag- en nachtritme. Zowel Chang (1985) als Reich & Kahn (1954) werken met een licht/donker ritme van 14/10 uur. Holdway (1978) met een ritme van 12/12. In de andere gevallen wordt met een continue belichting gewerkt.
De hoeveelheid licht nodig voor de groei van P.
parvum
is zowel in p.E.m".sec" weergegeven als in W.m-2 of lux. Vergelijking van deze laatste twee grootheden ismogelijk door omrekening. Omrekenen naar p.E.m-2.sec-l is echter niet mogelijk omdat in
deze grootheid ook de golflengte betrokken wordt. Als hoeveelheid licht wordt genoemd:
80 p.E.m-2.sec- l (Chang, 1985)
8,6 W.m-2 tot 16 W.m-2 (Rabat& Jahn, 1965; Marker, 1965; Dafni et al, 1972)
32 W.m-2 (Reich & Kabn, 1954).
In enkele gevallen wordt de hoeveelheid alleen omschreven als "diffuus daglicht" (Reich
& Kabn, 1954) of "gebruik makend van fluoriserende lampen" (Yariv et al,1961).
3.4 Isolatie
Voor het isoleren van P.
parvum
uit een algengemeenschap kunnen twee wegen bewan-deld worden:het stimuleren van de groei van P.
parvum
door middel van verrijkingsculturen waarin de alg gaat overheersen, elimineren van andere organismenhet wegnemen van P.
parvum
uit de aanwezige algengemeenschap door middel van:verdunningstechnieken , micromanipulatie.
Bij de verrijkingsculturen worden aan een monster die stoffen toegevoegd die van essentieel belang geacht worden voor de groei van het te isoleren organisme. Op deze wijze wordt het organisme tot een snellere groei gestimuleerd. In het algemeen wordt er aan verrijkingsculturen van P.
parvum
een organische stof toegevoegd. Reich & Jahn (1954) gebruiken hiervoor bijvoorbeeld water uit een culture van Artemia salina.Eliminatie van andere organismen kandoor het aanbrengen van een ruimtelijke scheiding tussen van de verschillende groepen organismen. Zo kan P.
parvum
van andere algen gescheiden worden doordat in een bepaald stadium van de cultuur de richting van de geotaxis van de alg wisselt (Reich & Jahn, 1954). Afhankelijk van de leeftijd van een culture bevinden de algen zich op een speciale plaats in de kolf:jonge cultuur helemaal bovenin richting geotaxis midden cultuur bij oppervlakte richting geotaxis
oude cultuur op de bodem richting geotaxis
+
P.
parvum
behoort tot de kleine algensoorten , het nanoplankton. Om deze kleine organismen te scheiden van bacteriën kanvolgens Droop (1954) gebruik gemaakt worden van het verschil in fototaxis tussen de groepen. In oppervlaktewater vertonen bacteriën een positieve en algen een negatieve fototaxis. Hierdoor zal er in een monster water een ruimtelijke scheiding van organismen optreedt. Bacteriën zouden zich boven in het monster, algen beneden in het monster bevinden. Toch kan dit ook het resultaat zijn van een normaal bezinkingsproces dat optreedt in een watermonster in het laboratorium. Ineen watersysteem, de natuurlijke omgeving, is altijd voldoende waterbeweging om de organismen in suspensie te houden (Reynolds, 1984).
Hier komt een controverse aan het licht. De meeste culturen worden van boven af belicht.
In dat geval zijn fototaxis en geotaxis twee tegengestelde bewegingen. Stelt Droop (1954) dat P.
parvum
een - fototaxis (dus een+
geotaxis ) vertoont, dan zou dit een oude culture moeten zijn.Eliminatie van de andere organismen kan ook door hen te doden. Hierbij moet onder-scheid gemaakt worden tussen organismen als algen en als bacteriën.
Bacteriën zijn te verwijderen met behulp van antibiotica zoals streptomycine en peniciline, of stoffen als sulfanylamide of sulfathiazon. Ook verhoging van de pH tot 9.2 leidt tot goede resultaten (Reich & Jahn, 1954). Ook andere soorten algen kunnen op deze wijze verwijderd worden. Om een dergelijke pH te bereiken wordt Na2HP04 of NaN03
gebruikt. De vraag is echter tot welke waarde de pH tijdens de groei van P.
parvum
nogkan stijgen en in hoeverre een werkelijk hoge pH (pH
>
10) de groei ook van P.parvum
zal beinvloeden.
De verdunningstechniek, een zodanige verdunning toepassen dat de concentratie P.
parvum
slechts 1 ind.r' wordt, heeft zijn voorstanders (Holdway et al, 1976) en zijn tegenstanders (Droop, 1954). Holdway gebruikt dit principe door het monster oppervlak-tewater te verdunnen met medium (SM, aangevuld met ethionine) in een verhouding 3:2.In de zo ontstane cultures nemen de aantallen P.
parvum
toe maar nemen diens afmetin-gen af van (10-15) x (6-12) ~m tot (7-12) x (4-8)~m.Een mogelijke methode om P.
parvum
te verwijderen is micromanipulatie (Droop, 1954; Chang, 1985), meestal door middel van de techniek van Pringsheim, waarbij selectie van de te isoleren individuen plaats vindt onder een microscoop. Hoewel P.parvum
voor deze techniek eigenlijk te klein is«
15 ~m, Droop, 1954) wordt hij toch vaak toegepast. P.organismen. Deze mobiliteit is echter ook een nadeel bij micromanipulatie, maar kan een voordeel zijn bij andere microbiologische technieken, zoals uitplaten.
H4 TOXINE
4.1 Eigenschappen
In de literatuur wordt gemeld dat door P. parvum worden meerdere stoffen geproduceerd die een toxische werking hebben. De stoffen worden op hun werking onderscheiden, te weten:
ichthyotoxine cytotoxine· .
hemolytisch toxine neurotoxine
Komen de stoffen gezamelijk voor dan worden ze aangeduid met de verzamelnaam "pryrnnesine". Dit onderscheid in werking lijkt ten dele kunstmatig. Ondanks de vele literatuur op dit gebied (Dafni et al, 1972; Shilo, 1981 en Ulitzur & Shilo, 1970) blijft de twijfel bestaan of de effecten veroorzaakt worden door verschillende active componenten van één toxine of verschillende toxinen. In deze studie is uitgegaan van de veronderstel-ling dat de verschillende active componenten een zodanige binding met elkaar hebben dat ze in oppervlaktewater als één "toxische factor" optreden. Deze "toxische factor" zal in de verdere studie omschreven worden als het toxine.
De weinig zeggende definitie "ichtyotoxine" is afkomstig van veldwaarnemingen. Monsters oppervlaktewater waarin P.parvum bloei voorkomt, is slechts een enkele maal gebruikt voor extractie van het toxine (Yariv, 1958). Niet duidelijk is of hieruit één toxine of meerdere toxinen zijn geëxtraheerd.
Cytotoxische, hemolytische en neurotoxiche effecten zijn waargenomen in het laboratori-um met extracten van de toxinen, gevormd in culturen van P. parvum. De toxische stoffen met verschillende eigenschappen zijn vaak gevonden na extractie van cellen met behulp van verschillende extractie middelen (Ulitzur, 1969; Ulitzur & Shilo, 1970)
Naar de werking van deze extracten is meestal op geïsoleerde dierlijke cellen onderzoek verricht. Afhankelijk van het type cellen dat gebruikt is, is de werking als neurotoxisch of hemolytisch beschreven (Meldahl & Fonnum, 1993; Dafni et al, 1972).
Het meest opvallende kenmerk van dit toxine is het feit dat het een exotoxine is. In tegenstelling tot cyanobacteriën is P. parvum in staat de toxische stof buiten de cel te brengen.
Yariv (1958) isoleerde als eerste een stabiele vorm van het toxine uit een cultuurmedium. Shilo & Rosenberger (1960) extraheerden het uit cellen. Door deze extractie worden de specifieke activiteiten van de verschillende componenten verhoogd. De proteolipide structuur van de componenten zou een verklaring kunnen zijn voor zijn verschillende biologische effecten.
Uit laboratoriumonderzoek blijkt dat de drie verschillende componenten te scheiden zijn (Dafni et al, 1972; Kim & Padilla, 1977; Shilo, 1972). Ook blijken deze componenten weer in eenvoudiger componenten te scheiden te zijn door verschillende scheidingstech-nieken (Kim & Padilla, 1977; Ulitzur & Shilo, 1970).
De structuur van het toxine is nog niet geheel opgehelderd. Ulizer en Shilo (1970) vinden zes componenten met hemolytische activiteit. Dafni et al (1972) omschrijft deze
compo-nenten als nauwverwante, fosfaat bevattende proteolipiden, sterk gelijkend op componen-ten van de celmembraan. Carmichael et al (1985) noemt het toxine zelfs een structurele onderdeel van de celmembraan. Van belang zijnde groepen zijn:
zure polaire lipiden 15 aminozuren een aantal vetzuren fosfaat (0,47 %)
10 - 12 %hexose suikers.
Ook anderen hebben zich bezig gehouden met de samenstelling van het toxine. Paster (1973) noemde het toxine een glycolipide. Kozakai (1982) omschreef het als een mengsel van twee digalactosyl monoglyceriden, die onderling alleen verschillen in de mate van verzadiging van de 3-positie aan de vetzuurketen. In ander literatuur wordt de e structuur ook vergeleken met het toxine saponine
De toxische werking van de stof wordt aangetast door verschillende factoren blijkt uit laboratorium onderzoek. De componenten zijn niet zo stabiel. Ze worden snel geinacti-veerd door licht (400 - 510 nm) en door uv-licht (255 nm). Ze zijn gevoelig voor oxidatiemiddelen, en kunnen door microorganismen worden afgebroken (Dafni et al, 1972). De toxische werking wordt echter verhoogd door polyvalente kationen en een hoge pH. In hoeverre de hoge pH gekoppeld is aan het optreden van de bloei van P.
parvum
en niet direkt de toxiciteit van de stof, maar de conditie van de algen en het mogelijk vrijkomen van de stof beinvloedt, wordt uit de literatuur niet duidelijk.Het toxine vormt in het water "micellen", aggregaten waarbij de hydrofobe uiteinden van de moleculen naar binnen gericht zijn en de hydrofiele uiteinden naar buiten gericht
Of inactivering van de componenten ook in de natuurlijke omgeving optreedt, is niet duidelijk. Parnas (1963) vindt geen groei van P.
parvum
in de bovenste 40 cm. van een plas als gevolg van de hoge lichtintensiteit aan het oppervlakte van de waterlaag. De door Droop (1954) gevonden negatieve fototaxis zou dit kunnen bevestigen. Parnas vindt ook geen toxische activiteit in de bovenste waterlaag. Of de stof door het licht geïnactiveerd is, of door het ontbreken van P.parvum
in deze laag niet aanwezig is, is echter niet duidelijk. Andere literatuur (Kaartvedt et al, 1991) vermeldt migratie van P.parvum
uit diepere waterlagen, maar ziet de oorzaak van het voorkomen op die diepte gekoppeld aan de chemische waterkwaliteit.4.2 Vonning toxinen
Welke milieufactoren aanzetten tot de vorming en welke tot de excretie van het toxine is niet duidelijk. Holdway et al (1978) wijzen op een relatie tussen het nutrientengehalte en de productie van de toxine. Bij welke gehalten precies toxinevorming optreedt, wordt niet geheel duidelijk. Een populatie die niet nutrient-beperkt is, dat wil zeggen dat er substan-tiele concentraties anorganisch N en P aanwezig zijn, zal geen toxine produceren. Of deficiencies direkt tot toxinevorming aanleiding geven, is uit veldonderzoek niet met
aanwezig waren. Shilo (1971) concludeert ook dat gebrek aan stikstof of aan de vitaminen cyanocobalamine en thiamine niet noodzakelijk hoeft te leiden tot toxineproductie.
Dafni et al (1972) leggen een verband tussen P-gebrek en toxinevorming. De vraag is of dit een direct of indirect verband is. Volgens Dafni et al (1972) wordt door P-gebrek de vorming van fosforlipiden verstoord, wat leidt tot het naar buiten komen van de toxinen, een direkt verband. Toch lijkt het vreemd dat bij een gebrek aan een stof, fosfaat, juist die verbindingen uitgestoten worden die veel van die stof bevatten. Dit strookt niet met het idee van zuinig omgaan met stoffen die in zeer lage concentraties aanwezig, maar in grotere concentraties nodig zijn. Een mogelijk verklaring is dat de excretie een indirekt effect is. Door het P-gebrek in het medium kan de osmotische waarde in de cel verande-ren, waardoor relatief grote cellen gevormd worden. Deze cellen lyseren als gevolg van het binnendringen van zwakke electrolyten, o.a. een gevolg van een verschil in pH aan de binnenzijde en de buitenzijde van de celwand (Shilo, 1969).
De relatie tussen saliniteit en toxinevorming wordt in de literatuur slechts een enkele maal teruggevonden. Volgens Reich & Rotberg (1958) is het gunstigste chloridegehalte voor de vorming van toxinen ongeveer 5% van zeewater, 800 mgCI-J-I.
Bij lage saliniteit kan het verschil in osmotische waarde tussen de cel en zijn omgeving te groot worden waardoor de cel kan lyseren (padilla, 1970). Wel heeft de saliniteit invloed op de groei. Zo komt optimale groei voor bij een saliniteit van 15 %. (Brand, 1984).
Vissterfte als gevolg van P.
parvum
bloeien komen vaak voor bij lage saliniteit (Kaartvedt et al, 1991; Johnsen & Lein, 1989).Volgens Marker (1965) sturen twee factoren de produktie van het toxine en de excretie ervan:
groei onder niet optimale omstandigheden, invloed van de -saliniteit op het metabolisme.
Uit onderzoek aan cultures is gebleken dat de toxische componenten tot een bepaalde fase van de groei intracellulair aanwezig zijn (Marker, 1965, Dafni et al, 1972). Aan het begin van de stationaire groeifase vindt waarschijnlijk actieve excretie plaats (Marker, 1965), waardoor de toxinen ook extracellulair aangetoond kunnen worden. De hoogste concentra-ties toxine worden aangetroffen in oude cultures, een gevolg van afbraak van stervende cellen (paster, 1973).
Marker (1965) trof ook een enkele maal in heel jonge heel licht beënte cultures veel extracellulaire toxinen aan. Hij vermoedt dat dit een gevolg is van sterfte, gevolgd door lysis in de lag-fase. De vraag is dan waarom een dergelijk verschijnsel optreedt in zee licht beënte cultures en niet in normaal of zwaar beënte cultures. De reactiie van een ent op een nieuw medium hoeft niet afhankelijk te zijn van de concentratie van deze ent Het toxine is dan een product van een uit balans geraakt metabolisme van de celmem-braan. Dit lijkt een reële optie, omdat het toxine vrijkomt in cultures bij een beperking van één van de groeibepalende factoren of bij een gestoorde groei (Marker, 1965). Naast fosfaat wordt ook het chloridegehalte (saliniteit) genoemd als invloed hebbende factor. Paster (1973) vindt bij P.
parvum,
gekweekt in een medium met een gehalte aan zeewater 30 %grote concentratie toxine intracellulair, en geen toxische activiteit extracellulair.H5 TOXISCHE WERKING
5.1 Kwalitateit
Alleen organismen die ademhalen door middel van kieuwen zijn gevoelig voor de toxische werking van de componenten. Vissen lijken de meest gevoelige groep te zijn.
In de beschrijving van de toxische werking van de componenten wordt in de literatuur onderscheid gemaakt naar het type cel dat aangetast wordt door de verschillende compo-nenten, zenuw-, bloed- of andere cellen, maar niet naar de wijze van aantasting.
Waarschijnlijk hebben de drie componenten in principe hetzelfde werkingsmechanisme, het veranderen van de permeabiliteit van de celmembraan, maar grijpen ze aan op verschillende typen cellen (Imea et al, 1974; Inoue et al, 1976; Moran & Ilani, 1974 ). De membranen worden permselectief voor kationen. Dit betekent dat kationen preverent worden doorgelaten. De bestaande kanalen waardoor onder normale omstandigheden de kationen selectief worden doorgelaten, ondergaan een zodanige verandering dat de selectiviteit verloren gaat. Onder invloed van het toxine ontstaan zogenaamde "hydrofiele routes" in de membranen. (Moran & Ilani, 1974). Ook wordt de geleidbaarheid van de membranen beinvloed. Ten gevolge van de veranderingen in de membraan zullen cellen gaanIyseren.
Het ichthyotoxine grijpt aan op de epitheelcellen van de kieuwen (Shilo, 1981). In eerste instantie is het effect nog wel reversibel, snel echter niet meer. Er treedt vervolgens een tweede effect op, n.l. een blokkering van de impulsoverdracht van de zenuw naar de spier, de neuromusculaire transmissie. Hierdoor ontstaan verlammingsverschijnselen. (parnas & Abbot, 1965).
De andere toxische componenten vinden via de beschadigde kieuwen hun weg naar die organen waarop zij kunnen aangrijpen (Shilo, 1971). Juist deze waarnemingen in de literatuur versterken de twijfel over het bestaan van verschillende toxinen en lijkt één toxine met verschillende componenten meer op zijn plaats. De enige wijze waarop de stof het lichaam kan binnendringen is via de kieuwen. Daarna is pas de weg vrij voor aantasting van andere organen.
5.2 Kwantiteit
Er is geen goede correlatie te vinden tussen het aantal algen en de concentratie aan toxinen in het water en de grootte van het toxisch effect (Dafni et al, 1972). Men gaat ervan uit dat het toxisch effect bepaald wordt door de concentratie van de toxinen en de concentratie van de cofactor (Yariv & Hestrin, 1961). Dit wordt als volgt weergegeven:
T
=
a*
bwaarbij
T:
a:
b:
grootte toxisch effect concentratie toxinen concentratie cofactor.
1961). Men kan zich afvragen in hoeverre de laatste drie groepen stoffen gezien moeten worden als "cofactor", een stof die op zich geen negatief effect op een organisme heeft. Deze groepen kunnen wel een toxische werking hebben. Juist omdat de epitheelcellen van de kieuwen als eerste aangetast worden waardoor passage naar de bloedbaan en verder mogelijk wordt ook voor ander in het water aanwezige stoffen, lijkt het minder waar-schijnlijk dat andere milieuvreemde stoffen een cofactor voor het ichthyotoxine zijn. Het lijkt meer een synergetisch effect.
In laboratoriumonderzoek wordt de tOXICIteIt van de geisoleerde stoffen uitgedrukt in "standaard eenheden". Voor het hemolytisch toxine geldt als maat de mate van lysis van runder erythrocyten (Dafni et al, 1972). Voor het ichthyotoxine geldt de tijd die nodig is om Gambusia te doden (Yariv & Hestrin, 1962). Hoe de mate van werking van het cytotoxine wordt bepaald, is niet beschreven.
Het wel of niet giftig zijn van het toxine is afhankelijk van de aanwezigheid van kationen. Zij vormen eigenlijk de triggers in deze serie van stappen.
Enige onduidelijkheid bestaat nog over de werking van het monovalente kation Na. Volgens Holdway et al (1978) wordt de toxische werking juist geremd door hoge concentraties NaCI, dus door hoge concentraties Na, terwijl Na volgens Carmichael juist wel als cofactor zou kunnen werken.
Er zitten een aantal stappen tussen de vorming van de toxinen en het optreden van dode vis. (Shïlo, 1981):
1. intracellulaire vorming van het toxine, 2. excretie van het toxine,
3. vorming micellen,
4. ophoping van deze stof in het water zodat de concnetratie bereikt wordt waarbij bij vissen toxische effekten kunnen optreden.
5. activeren van het toxine door een cofactor in het water, (Na, Mg, Ca of kationi-sche polyaminen),
6. aangrijpen van het toxine op het meest gevoelige organen van voor het toxine gevoelige vissen.
. ,.'-
'
- .
~,:: .•,.:... ....".::. • .r -. ·- I . "; _ M~C~u.e;.
;
.
;.~~;':':~~~.~.~:'.
.
.. - .: - ._.~"1:\ ••_o
KILLING &Ysue-LETHAl. AM.:'lI!CT
Of DlffEF.9lT T"''-\t15:
COFACTOltS
E.O.T.A.
C~~.. LtC.
Figuur 3. Schema van de verschillende stadia tussen de vorming van het tox ine en het optreden van toxische effectenbij vissen(Shilo, 1981).
H6 BEHEERSMAATREGELEN
In de literatuur worden enkele mogelijkheden genoemd om een bloei van P. parvum met chemische middelen te bestrijden. In Isreal wordt o.a. gebruik gemaakt van vloeibare ammonia, ammoniumsulfaat of lignasan (ethylkwikfosfaat) (Shilo, 1971; Sarig & Lahav,
1961). In Israel komen de bloeien echter voornamelijk voor in viskwekerijen, waardoor men grote economische schade lijdt. Deze stoffen kunnen niet toegevoegd worden aan natuurlijke watersystemen.
Indirekte maatregelen ter voorkoming van P. parvum bloeien kan bestrijding van de eutrofiering zijn (Bales et al, 1992), of te zorgen voor een zodanige evenwichtige samenstelling van het ecosysteem dat een dergelijke soort niet de overhand kan krijgen. Aangezien er melding gemaakt wordt van bloeien in brak- of zoetwater met een hoog chloridegehalte, vaak een gehalte waarbij P. parvum zich nog netkan handhaven ,lijkt het in stand houden van een saliniteit die normaal is voor deze soort van groot belang.
In de literatuur is niets gevonden over "biologische" bestrijding. Wat een mogelijke predator van P. parvum is, is niet bekend. Mogelijkheden om hiermee te manipuleren dus ook niet.
Uit de literattur (Holdway et al, 1978: Kaartvedt et al, 1991) blijkt dat vissen de toxische stof kunnen waarnemen en vluchten. Daarom is in Noorwegen zoveel gekweekte/gekooide vis het slachtoffer. Om grote schade bij bloeien van P. parvum te voorkomen zijn ontsnappingsmogelijkheden voor vissen noodzakelijk.
LITERATUURLUST
Aure,J. & F.Rey, 1992.
Oceanographic conditions in de Sandfjord system, western Norway, after a bIoom of the toxic prymnesiophyte Prymnesium parvum Carter in August 1990.
Sarsia, 76: 247-254
Bales,M., B.Moss, K.Irvine & J.Stansfield, 1993
The changing ecosystem of a shallow, brackish lake, Hickling Broad, Norfolk, U.K. Il, Long-term trends in water chemistry and ecology and their implications for restoration of the lake.
Freshwater Biology, 29: 141-165
Berger,R., S.Liaaen-Jensen, V.McAlister & R.R.L.Guillard, 1977. Carotenoids of Prymnesiophyceae (Haptophyceae).
Biochem. Syst. Ecol. 5: 71 - 75. Bjornland,T. & S.Liaaen-Jensen, 1989.
Distribution patterns of carotenoids in relation to chromophyte phylogeny and systematics.
in: The Chromophyte Algae: problems and perspectives, p. 37-60. ed. J.C.Green, B.S.C.Leadbeater and W.L.Driver.
publ. Clarendon Press, Oxford. Brand,L.E., 1984.
The salinity toleranee of forty-six marine phytoplankton isolates. Estuar. Coast. Shelf Sc.
IR:
543-556.Carmichael,W.W., C.L.A.Jones, N.A.Mahwood, W.C.Theiss, 1985. Algal toxins and water-based diseases.
CRC Crit. Rev. Environm. Contr. 15 (3): 275 - 313. Chang,F.H., 1985.
Preliminary toxicvity test of Prymnesium calathiferum N. sp. isolated from New Zealand.
from: Toxic dinoflagellates (proc. 3' Conf. on toxic dinoflagellates): 109 - 112. ed: Anderson, D.M., A.White & D.G.Baden.
publ: Elsevier, New Vork, 561 p. Christensen,T. 1989.
The Chromophyta, past and present.
in: The Chromophyte Algae: problems and perspectives, p. 1-12. ed. J.C.Gree, B.S.C.Leadbeater and W.L.Diver; .
publ, Clarendon Press, Oxford. Comin,F.A. & X.Ferrer, 1978.
Oec. Aquat.
J:
207 -210.Dafni,Z., S.Ulitser & M.Shilo, 1972.
Influence of light and phosphate on toxin production and growth of Prym-nesium parvum.
J. of Gen. Microbiol. 70: 199 - 207. Dietrich,W. & K-J.Hesse, 1990.
Local fish kill in a pond at the German North Sea caost associated with a
mass development of Prymnesium p.
Meeresforsch. 33: 104 - 106. Droop,M.R., 1954.
A note on the isolation of small marine algae and flagellates for pure cultures.
J. Mar. biol. Ass. U.K. 33: 511 - 514. Farrow,G.A., 1969.
Note on the association of Prymnesium with fish mortalities. Wat. Res.
J:
375 - 379.Guillard,R.R.L., 1973.
Culture of phytoplankton for feeding marine invertebrates. uit: Culture of marine invertebrate animals, p.29 - 60. ed: W.L.Smith & M.H.Chanley.
publ: Plenum Press, New York. He,Z., 1989.
A review on the studies ofPrymnesium parvum Carter in China. J. Dalian Fish Coll. Dalian Shuichan Xueyuan Xuebao~ (2): 13 - 20. Hickel,B., 1976.
Fischstarben in einem Karpenteich bei einer
Massenentwicklung des toxischen Phytoflagellaten Prymnesium parvum Carter
(Haptophyceae).
Arch. FischWiss. 27: 143 - 148.
Holdway,P.A., R.A.Watson & B.Moss, 1978.
Aspects of the ecology of Prymnesium parvum and water chemistry in the
Nord-folk Broads, England. Freshw. Biol.
.8:
295 - 311. Imea,M. & K.lnoue, 1974.The mechanism of the action of Prymnesium parvum toxin on membranes.
Bioch. Bioph. Acta, 352: 344-348.
The mechanism of the action of prymnesium toxin toward membranes. Toxicon 13: 99.
Irvine,K., B.Moss, M.Bales & D.Snook, 1993.
The changing ecosystem of a shallow, brackisch lake, Hickling Broad, Norfolk, U.K. I. Trophic relationships with special reference to the role of
Neomysis integer.
Freshwater Bio1ogy, 29: 119-139.
James,T.L. & A.De La Cruz, 1989.
Prymnesium parvum Carter (Chrysophyceae) as a suspect of mass mortalities of fish and shellfisch communities in western Texas.
Tex. J.of Sc. 41: 429 - 430.
Johnsen,T.M. & T.E.Lein, 1989.
Prymnesium parvum Carter (prymnesiophyceae) in association with macroalgae in Ryfy1ke, southwestern Norway.
Sarsia.74: 277 - 281.
Kaartvedt,S., T.M.Johnsen, D.L.Aksnes, U.Lie & H.Svendsen, 1991. Occurrence of the toxic phytoflageIlate Prymnesium parvum and associated fish mortality in a norwegian fjord system.
Can. J. Fish. Aquat. Sci. 48: 2316 - 2323. KeIl,V. & B.Noack, 1990.
Fish kill in the kleiner Jasmunder Boelden, Reugen. Z. Binnenfiseh. 37: 405 - 408.
Kim,Y.S. & G.M.Padilla, 1977.
Hemo1ytically active components from P. parvum and G. breve toxins. Life Sc. 21: 1287-1292.
Kozakai,H., Y.Oshima & T.Yasumoto, 1982.
Isolation and structural elucidation of hemolysin from the phytoflageIlate
Prymne-sium parvum.
Agric. Biol. Chem. 46: 233 - 236. Lindho1m,T. & T.Virtanen, 1992.
A bloom of Prymnesium parvum Carter in a small coastal in1et in Dragsfjärd, southwestern Finland
Env. Tox. Wat. Qual.
1:
165 - 170.Marker,A.F.H., 1965.
Extracellular carbohydrate 1iberation In the flagellates Isochrysis galbana and
Prymnesium parvum.
McLauglin,J.J.A., 1958.
Euryhaline Chrysomonads: nutrition and toxogenesis in Prymnesium parvum, with
notesIsochrysis galbana and Monochrysis lutheri.
J. Protozool. ~: 75 - 81.
Meldahl,A.S. & F.Fonnum, 1993.
Effect of toxin of Prymnesium patelliferum on neurotransmitter transport
mech-nisms. Development of a sensitive test method. J. Toxicol. Environ Hea1th, 38(1): 57 - 67. Moran,A. & A.Hani, 1974.
The effect of prymnesin on the electric conductivity of thin lipid membra-nes.
J.Membrane Biol. 16: 237-256. Moss,B. & R.T.Leah, 1982.
Changes in the ecosystem of a guanotrophic and brackish shallow lake in eastem England. Potential prob1ems in its restoration.
Int. Revue ges. Hydrobiol. 67: 625 - 659. Padilla,G.M., 1970.
Growth and toxigenesis of the chrysomonad Prymnesium parvum as a function of
salinity.
J. Protozool. 17 (3): 456 - 462. Pamas,I., 1963.
The toxicity of Prymnesium parvum.
Isr. J. Zool. 12: 15 - 23. Pamas,I. & B.C.Abbot, 1965.
Physiologica1 activity of the iehthyotoxin from Prymnesium parvum.
Toxicon ~: 133 - 145. Paster,Z., 1973.
Pharmacology and mode of aetion of prymnesin.
in: Marine Pharmacognocy, p. 265 - 295. 00: D.F.Martin & G.M.Padilla.
publ: Academie Press, New Vork. Rahat,M. & T.L.Jahn, 1965.
Growth of Prymnesium parvum in the dark: note on ichthyotoxin formation. J. Protozool. 12: 246 - 250.
Reich,K. & J.Kahn, 1954.
A bacteria-free culture of Prymnesium parvum. Bull. Res. Council Israel IV: 144 - 149.
Reich,K. & M.Rotberg, 1958.
Some factors influencing the formation of toxin poisonous to fish in bacteriafree cultures ofPrymnesium.
Bulletin of the Research Council of Isreal, 78: 199-202. Reynolds,C.S., 1984
The ecology of freshwater phytoplankton.
publ.: Cambridge University Press, Cambridge, 384 p. Rhodes,K. ·&C.Hubbs, 1992.
Recovery of Pecos river fishes from a red tide fisch kill. Southwest. Naturalist
n:
178-187.Rodhe,W., 1948.
Environmental requirements of freshwater plankton algae. Symb. Bot. Uppsal.lO : 1 - 149.
Sarig,S. & M.Lahav, 1961.
New substances for control ofPrymnesium. B. Lignasan. Bamidgeh 13: 3-8.
Schantz,E.J., 1966.
Biochemica1 studies on certain algal toxins.
Proc. Symp. Biochemistry some foodbome microbiol. toxins. ed: R.J.Mateles.
publ: Cambridge Press, Mass. Shilo,M., 1969.
New approaches to the control of harmful brackish and freshwater algae of economie importance.
Biotech.& Bioeng. symp.
1:
177-184. Shilo,M., 1971.Toxins of Chrysophyceae.
uit: Microbial Toxins. (vol. VII), p.67-103. ed: S.Kadis, A.Ciegler & S.Jagil
publ: Acad. Press, New York, 401 p. Shilo,M., 1972.
Toxigenic algae.
uit: Progress in Industrial Microbiology (vol. 11), p.233-265. ed.: O.J.D.HockenhullII.
publ.: Churchill Livingstone Press, Edinburgh. Shilo,M., 1981.
publ: Plenum Press, New York. Shilo,M & M.Shilo, 1955.
Control of the phytoflagellate Prymnesium parvum.
Verh. int. Verein. Limnol. 12: 233-240.
Shilo,M. & R.F.Rosenberger, 1960.
Studies on the toxic principles formed by the chrysomonad Prymnesium parvum
Carter.
Ann. N. Y. Acad. Sci. 90: 866 - 876. Suykerbuyk,R., 1992.
per. med.
Ulitzer,S. & M.Shilo, 1964.
A sensitive assay system for determination of the ichthyotoxin of
Prymnesi-umparvum.
J.Gen.Microbiol.JQ: 161-169. Ulitzer,S. & M.Shilo, 1970.
Procedure for purification and separation of Prymnesium parvum toxins. Biochem. Biophys. Acta, 201: 350-363.
Yariv,J., 1958.
Toxicity ofPrymnesium parvum.
Ph.D.-thesis, Jerusalem, Hebrew University. Yariv,J. & S.Hestrin, 1961.
Toxicity of the extracellular phase ofPrymnesium parvum cultures. J. Gen. Microbiol. 24 : 165 - 175.
Bijlage 1 lledia voor het kweken van Prymnes1um parvum
A. Guillard, 197 3
Oplossen in gefiltreerd zeewater (kunstmatig)
Macronutrienten NaNO) NaH2P04 •2H20 Sporenelementen Na2EDTA FeCl).6H20 CuS04·5H20 ZnS04·7H20 CoC12·6H20 MnCI2·4H20 Na~o04'2H20 Vitaminen cyanocobalamine (vit. B12) thiamine. Hel (vit. B1) biotine 5,65 75,0 4,36 3,15 6 10 22 10 180 0,5 100 0,5
B1 Basaalmedium volgens Rahat &Jahn (1965) Macronutrienten NaN°3 Na2HP0 4 NaCI MgS04·7H20 KCI CaCI2·2H20 H3B03 Sporenelementen FeCI3·6H20 ZnS04·7H20 CoCI2·6H20 MnCI2·4H20 NaMo04 · 2 H p Vitaminen thiamine.HCI cyanocobalamine (vit. B12) Andere stoffen tris(hydroxymethyl)amino-metaan (tris) 200 50 10000 3000 800 100 10 1 150 3 5 1 10 100 1000
B2 Basaalmedium volgens Rahat & Jahn, gemodificeerd door Dafni et al (1972) ng.l-' Macronutrienten NaNO) Na2HP04 RaCl MgS04·7H20 KCl CaCl2·2H20 H)BO) Sporenelementen FeCl).6H20 ZnS04·7H20 CoCl2·6H20 MnCl2· 4H20 NaMo04· 2H20 Vitaminen thiamine.HCI cyanocobalamine (vit. B12) Andere stoffen tris(hydroxyrnethyl)amino methaan Glycerol DL .erine 2600 200 50 15000 3000 800 100 10 1 5 1 1000 30 lIll..l·1 2600 150 3 10 100
B3 ~ Basaalmedium volgens Rahat & Jahn, gemodifiseerd door Dafni et al (1972) - P-arm Macronutrienten NaN°3 R&zHPO. RaCl MgS04·7H20 Kcl CaC12·2H20 H3B03 Sporenelementen FeCI3·6H20 ZnS04·7H20 CoC12·6H20 MnC12· 4Hp NaMo04 •2H20 Vitaminen thiamine.HCI cyanocobalamine (vit. B12) Andere stoffen tris(hydroxymethyl)amino methaan glycerol DL-serine 200 1,62 15000 3000 800 100 10 1 5 1 1000 30 ml.l-· - 2600 150 3 10 100
C Medium S50 (Droop 1958) gemodificeerd door Dafni et al, (1972) mg.l-' lig .1-1 ng.l-I Macronutrienten NO) 100 ~HP04 10 NaCl 15000 MgC12·6H2O 2500 KCI 400 CaS04·2H2O 500 Sporenelementen Na2EDTA 50 FeCI) 5 MnCl) 500 ZnS04 50 CUS04 50 CoSo4 5 Na~o04'2H2O 5 Vitaminen cyanocobalamine (vit. B12) 100 thiamine-HCI (Vit. B1) 1 Andere stoffen glycylglycine 500 glycine 250
C3 Medium SsoS (Dafni et al.1 1972) mg.l-' lig.1-) ng.l-) Macronutrienten NO) 100 ~HP04 10 NaCI 15000 MgCI2·6H2O 2500 Kcl 400 CaS04·2H2O 500 Sporenelementen Na2EDTA 50 FeCI) 5 MnCl) 500 ZnS04 50 CUS04 50 CoSo4 5 Na~o04'2H2O 5 Vitaminen cyanocobalamine (vit. B12) 100 thiamine-HCI (Vit. B1) 1 Andere stoffen glycine 750 glycerol 30 ml.rl DL-8erine 2600
C4 -- Medium SsoS, gemodificeerd naar medium Droop (Dafni et al., 1972) P-arm mg.l-l Ilg .1-) ng.l-) Macronutrienten NO) 100 lt:HPO• 2 NaCl 15000 MgC12 · 6 H p 2500 Kcl 400 CaS04·2Hp 500 Sporenelementen Na2EDTA 50 FeCI) 5 MnCI) 500 ZnS04 50 CUS04 50 CoSo4 5 Na~o04'2H2O 5 Vtaminen cyanocobalamine (vit. B12) 100 thiamine-HCI (Vit. Bl) 1 Andere stoffen glycine 750 glycerol 30 ml.rt DL-serine 2600
Bibliotheek TU Delft
Fac. CiTG subfac. Civiele Techniek
