Evaluating the treatment effectiveness of copper-based algaecides on toxic algae Microcystis aeruginosa using single cell-inductively coupled plasma-mass spectrometry
Notice bibliographique
Résumé
Single cell-inductively coupled plasma-mass spectrometry (SC-ICP-MS) is an emerging technology. In this work, we have developed a novel SC-ICP-MS method to quantify metal ions in individual cells of a toxic cyanobacterial species, Microcystis aeruginosa (M. aeruginosa), without complicated post-dosing sample preparation, and applied this method to study the treatment effectiveness of copper-based algaecides (cupric sulfate and EarthTec®) on the toxic algae M. aeruginosa. The developed SC-ICP-MS method uses new intrinsic metal element magnesium to determine real transport efficiency and cell concentration. The cell viability and microcystin-LR release by algaecide treatment were studied by flow cytometry and ultra-fast liquid chromatography-tandem mass spectrometry, respectively. The results showed that this novel method was very rapid, highly sensitive (detection limits of intracellular copper and magnesium were 65 ag/cell and 98 ag/cell, respectively), and reproducible (relative standard deviation within 12%). The algaecide effectiveness study further demonstrated that copper in the forms of cupric sulfate and copper-based algaecide EarthTec® successfully diminished M. aeruginosa populations. The higher the copper concentration used to treat the cells, the faster the speeds of copper uptake and cell lysis in the copper concentrations ranged from 0 to 200 μg/L of copper-based algaecide. The cells exhibit obvious heterogeneity in copper uptake. The result suggests that M. aeruginosa cells uptake and cumulate copper followed by cellular lysis and microcystin-LR release. These novel results indicated that though the copper-based algaecides could control this type of harmful algal bloom, further treatment to remove the released algal toxin from the treated water would be needed. Graphical abstract.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».