Application of the biotic ligand model to explain potassium interaction with thallium uptake and toxicity to plankton
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Notice bibliographique
Résumé
Competitive interaction between TI(I) and K was successfully predicted by the biotic ligand model (BLM) for the microalga Chlorella sp. (Chlorophyta; University of Toronto Culture Collection strain 522) during 96-h toxicity tests. Because of a greater affinity of T1(I) (log K = 7.3-7.4) as compared to K (log K = 5.3-6.3) for biologically sensitive sites, an excess of 40- to 160-fold of K is required to suppress T1(I) toxic effects on Chlorella sp., regardless of [T1(I)] in solution. Similar excess of K is required to suppress T1(I) toxicity to Synechococcus leopoliensis (Cyanobacteria; University of Texas Culture Collection strain 625) and Brachionus calyciflorus (Rotifera; strain AB-RIF). The mechanism for the mitigating effect of K on T1(I) toxicity was investigated by measuring 204T1(I) cellular uptake flux and efflux in Chlorella sp. Potassium shows a competitive effect on T1(I) uptake fluxes that could be modeled using the BLM-derived stability constants and a Michaelis-Menten relationship. A strong T1 efflux dependent only on the cellular T1 concentration was measured. Although T1 efflux does not explain the effect of K on T1(I) toxicity and uptake, it is responsible for a high turnover of the cellular T1 pool (intracellular half-life = 12-13.5 min). No effect of Na+, Mg2+, or Ca2+ was observed on T1+ uptake, whereas the absence of trace metals (Cu, Co, Mo, Mn, Fe, and Zn) significantly increased T1 uptake and decreased the mitigating effect of K+. The importance of K+ in determining the aquatic toxicity of T1+ underscores the use of ambient K+ concentration in the establishment of T1 water-quality guidelines and the need to consider K in predicting biogeochemical fates of T1 in the aquatic environment.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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