この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を 参照)
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。次の URL: www.iso.org/iso/foreword.html
この文書は、技術委員会 ISO/TC 190, 土壌品質、小委員会 SC 4, 生物学的特性評価によって作成されました。
導入
微生物は、元素の循環における多くの重要なプロセスを担っています。酵素は有機分子の分解とその石化に関与します。植物の根の浸出液に酵素が含まれている場合でも、主な仮説は土壌酵素の微生物起源です。土壌中の細胞外酵素は、有機高分子の生分解において重要な役割を果たします。有機化合物の生分解と土壌中の炭素、窒素、リン、硫黄の無機化に重要ないくつかの酵素活性を同時にモニタリングすると、化学物質やその他の人為的影響によって引き起こされる有害な影響が明らかになる可能性があります。しかし、人工基質を使用して選択された実験室条件下で実行された測定は、その場での土壌における酵素プロセスの実際の速度の代わりにはなりません。
1 スコープ
この文書は、いくつかの加水分解酵素活性 (アリールアミダーゼ、アリールスルファターゼ、 β - ガラクトシダーゼ、 α - グルコシダーゼ、 β - グルコシダーゼ、N-アセチル-グルコサミニダーゼ、酸性、アルカリ性およびグローバル ホスファターゼ、ウレアーゼ) を同時に (または測定せずに) 測定する方法を規定しています。比色基質を使用した土壌サンプル。土壌の酵素活性は季節によって変化し、土壌の化学的、物理的、生物学的特性に依存します。この方法は、対照土壌に対する汚染土壌中の有毒物質または他の人為的要因に由来する土壌酵素活性に対する有害な影響を検出するか、または化学物質を試験するために適用できます。
2 規範的参照
以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 18400-206, 土壌品質 - サンプリング - Part 206: 実験室における微生物学的プロセス、バイオマスおよび多様性の評価のための、好気条件下での土壌の収集、取り扱い、および保管
3 用語と定義、記号と略語
3.1 用語と定義
この文書には用語や定義は記載されていません。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.2 記号と略語
| アーン | アリールアミダーゼ |
| アルス | アリールスルファターゼ |
| EC | 国際生化学・分子生物学連合命名委員会による酵素コード番号 (NC-IUBMB) |
| NAG | N-アセチル-グルコサミニダーゼ |
| PAC | 酸性ホスファターゼ |
| PAH | アルカリホスファターゼ |
| フォス | ホスファターゼ |
| うれ | ウレアーゼ |
| β −GAL | β-ガラクトシダーゼ |
| α −GLU | α-グルコシダーゼ |
| β -GLU | β-グルコシダーゼ |
参考文献
| 1 | ISO 5725-2, 測定方法と結果の精度 (真性と精度) — Part 2: 標準測定方法の再現性と再現性を決定するための基本方法 |
| 2 | ISO 10390, 土壌品質 - pH の測定 |
| 3 | ISO 10694, 土壌品質 - 乾式燃焼後の有機炭素および全炭素の測定 (元素分析) |
| 4 | NF V03-110:2010農産物および食料品の分析 - 検証のための分析方法に関するプロトコル(2010) アフノール、パリ |
| 5 | アコスタ-マルティネス V.、タバタバイ MA, 石灰質農地土壌における酵素活性。生物学的、肥沃な。土壌。 2000, 31, 85-91ページ |
| 6 | Burns RG, 土壌中の酵素活性: 理論的および実践的な考察。著:Soil Enzymes(Burns RG編)。アカデミック・プレス、ロンドン、1978年、295-340ページ |
| 7 | Deng S.、Popova IE, Dick L.、Dick R.、分光学的および蛍光分析的アプローチを使用した土壌酵素活性のベンチスケールおよびマイクロプレート形式のアッセイ。応用ソイルエコル。 2013, 64, 84–90ページ |
| 8 | de Santiago-Martın A.、Cheviron N.、Quintana JR, Gonzalez C.、Lafuente AL, Mougin C.、金属汚染は地中海地域の石灰質農業土壌の生化学的および微生物的特性を妨害します。アーチ、環境。コンタム。有毒物質。 2013, 64, 388–398ページ |
| 9 | エイヴァシ F.、タバタバイ MA, 土壌中のグルコシダーゼおよびガラクトシダーゼ。土壌生物学、生化学。 1988, 20, 601-606ページ |
| 10 | Freeman C, Liska G, Ostle NJ, Jones SE, Lock MA, 泥炭地における酵素活性を測定するための蛍光発生基質の使用。植物の土壌。 1995, 175, 147-152ページ |
| 11 | Hoppe HG, 汽水の生態系における酵素外活性の重要性: メチルウンベリフェリル基質による測定。 3月 エコル。 Prog. Ser. 1983 年、11 頁 299-308 |
| 12 | ヒューバート P 、 グエン・フー JJ 、 ブーランジェ B 、 シャピュゼ E 、チアプ P 、 コーエン N 、 コンパニョン PA 、 デューエ W 、 ファインバーグ M 、 ラリエ M 、 ローレンティ M 、 メルシエ N 、 ミューザード G 、 ニベット C 、 ヴァラット L. 定量的分析手順を検証するための戦略の調和。 SFSTP 提案 – Part I. J Pharm Biomed Ana 36(3):579-8 |
| 13 | Komsta L.、2011 年。パッケージ「外れ値」。 URL http://www.r-project.org, http : //www.komsta.net/ |
| 14 | Marx MC, Woods M.、Jarvis SC, 土壌中の酵素の多様性を研究するためのマイクロプレート蛍光分析アッセイ。土壌生物学、生化学。 2001, 33, 1633 ~ 1640 ページ |
| 15 | Parham JA, Deng SP, 土壌中のβ-グルコサミニダーゼ活性の検出、定量、および特性評価。土壌生物学、生化学。 2000, 32, 1183 ~ 1190 ページ |
| 16 | Popova IE, Deng S.、複数の酵素活性を同時に比色定量するためのハイスループット マイクロプレート アッセイ。応用ソイルエコル。 2010, 45, 315–318 ページ |
| 17 | Puglisi E, Del Rea AAM, MA Raob MA, Gianfreda L. 土壌の酵素活性を統合した数値指標の開発と検証。土壌生物学、生化学。 2006 年、38 ページ、1673 ~ 1681 |
| 18 | Sinsabaugh RL, Reynolds H, Long TM, 環境サンプル中のアミドヒドロラーゼ (ウレアーゼ) 活性の迅速アッセイ。土壌生物学、生化学。 2000 年、32 ページ、2095-2097 |
| 19 | Somville M.、富栄養水中のエキソグルコシダーゼの基質特異性の測定と研究。応用環境。微生物。 1984, 48, 1181-1185ページ |
| 20 | Stemmer M.、複数基質酵素アッセイ: 土壌中の酵素活性をプロファイリングするための有用なアプローチ?土壌生物学、生化学。 2004, 36, 519–527 ページ |
| 19 | Tamatabai MA, Bremner JM, 土壌ホスファターゼ活性のアッセイのための p-ニトロフェニル リン酸の使用。土壌生物学、生化学。 1969 年、1 ページ 301-307 |
| 20 | タバタバイ MA, ブレムナー JM, 土壌のアリールスルファターゼ活性に影響を与える要因。土壌科学。社会で。手順。 1970 年、34, 327-429 ページ |
| 21 | Tamatabai MA, Garcia-Manzanedo AM, Acosta-Martinez V.、土壌におけるアリールアミダーゼの基質特異性。土壌生物学、生化学。 2002, 34, 103-110ページ |
| 22 | Turner BL, 熱帯雨林土壌における加水分解酵素活性の最適 pH の変動。応用環境。微生物。 2010, 76 (19) pp. 6485–6493 |
| 23 | 上野 弘、宮下 和、澤田 裕、大場 裕、1991 年 4-メチルウンベリフェリル誘導体を用いた森林土壌中のキチナーゼおよび N-アセチルグルコサミニダーゼ活性のアッセイ。植物の病気と土壌科学のジャーナル。 154:171-175 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee SC 4, Biological characterization.
Introduction
Microorganisms are responsible for many key processes in the cycle of elements. Enzymes are responsible for the degradation of organic molecules and their mineralization. The main postulate is the microbial origin of soil enzymes, even if plant root exudates include enzymes. Extracellular enzymes in soil play key roles in the biodegradation of organic macromolecules. The simultaneous monitoring of several enzyme activities important in the biodegradation of organic compounds and mineralization of carbon, nitrogen, phosphorus and sulfur in soil may reveal harmful effects caused by chemicals and other anthropogenic impacts. However, the measurements carried out under selected laboratory conditions using artificial substrates cannot be a substitute for the actual rate of enzymatic processes in soil in situ.
1 Scope
This document specifies a method for the measurement of several hydrolase activities (arylamidase, arylsulfatase, β-galactosidase, α-glucosidase, β-glucosidase, N-acetyl-glucosaminidase, acid, alkaline and global phosphatases, urease) simultaneously (or not) in soil samples, using colorimetric substrates. Enzyme activities of soil vary seasonally and depend on soil chemical, physical and biological characteristics. This method can be applied either to detect harmful effects on soil enzyme activities derived from toxic substances or other anthropogenic agents in contaminated soils against a control soil, or to test chemicals.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 18400-206, Soil quality — Sampling — Part 206: Collection, handling and storage of soil under aerobic conditions for the assessment of microbiological processes, biomass and diversity in the laboratory
3 Terms and definitions, symbols and abbreviated terms
3.1 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
3.2 Symbols and abbreviated terms
| ARN | Arylamidase |
| ARS | Arylsulfatase |
| E.C. | Enzyme code number by the Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (NC-IUBMB) |
| NAG | N-acetyl-glucosaminidase |
| PAC | acid phosphatase |
| PAK | alkaline phosphatase |
| PHOS | phosphatase |
| URE | urease |
| β−GAL | β-galactosidase |
| α−GLU | α-glucosidase |
| β−GLU | β-glucosidase |
Bibliography
| 1 | ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method |
| 2 | ISO 10390, Soil quality — Determination of pH |
| 3 | ISO 10694, Soil quality — Determination of organic and total carbon after dry combustion (elementary analysis) |
| 4 | NF V03-110:2010 Analyse des produits agricoles et alimentaires - Protocole de caractérisation en vue de la validation d'une méthode d'analyse quantitative par construction du profil d'exactitude (2010) Afnor, Paris |
| 5 | Acosta-Martinez V., Tabatabai M.A., Enzyme activities in a limed agricultural soil. Biol. Fertil. Soils. 2000, 31 pp. 85–91 |
| 6 | Burns R.G., Enzyme activity in soil: some theoretical and practical considerations. In: Soil Enzyme, (Burns R.G., ed.). Academic Press, London, 1978, pp. 295–340 |
| 7 | Deng S., Popova I.E., Dick L., Dick R., Bench scale and microplate forma assay of soil enzyme activities using spectroscopic and fluorometric approaches. Appl. Soil Ecol. 2013, 64 pp. 84–90 |
| 8 | de Santiago-Martın A., Cheviron N., Quintana J.R., Gonzalez C., Lafuente A.L., Mougin C., Metal Contamination Disturbs Biochemical and Microbial Properties of Calcareous Agricultural Soils of the Mediterranean Area. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2013, 64 pp. 388–398 |
| 9 | Eivasi F., Tabatabai M.A., Glucosidase and Galactosidase in soils. Soil Biol. Biochem. 1988, 20 pp. 601–606 |
| 10 | Freeman C., Liska G., Ostle N.J., Jones S.E., Lock M.A., The use of fluorogenic substrates for measuring enzyme activity in peatlands. Plant Soil. 1995, 175 pp. 147–152 |
| 11 | Hoppe H.G., Significance of exoenzymatic activities in the ecology of brackish water: measurement by means of methylumbelliferyl-substrates. Mar. Ecol. Prog. Ser. 1983, 11 pp. 299–308 |
| 12 | Hubert P , Nguyen-Huu JJ , Boulanger B , Chapuzet E , Chiap P, Cohen N , Compagnon PA , Dewé W , Feinberg M , Lallier M , Laurentie M , Mercier N , Muzard G , Nivet C , Valat L .. Harmonization of strategies for the validation of quantitative analytical procedures. A SFSTP proposal–Part I. J Pharm Biomed Anal. 36(3):579-86. |
| 13 | Komsta L., 2011. Package ‘outliers’; URL http://www.r-project.org , http://www.komsta.net/ |
| 14 | Marx M.C., Woods M., Jarvis S.C., A microplate fluorimetric assay for the study of enzyme diversity in soil. Soil Biol. Biochem. 2001, 33 pp. 1633–1640 |
| 15 | Parham J.A., Deng S.P., Detection, quantification and characterization of β-glucosaminidase activity in soil. Soil Biol. Biochem. 2000, 32 pp. 1183–1190 |
| 16 | Popova I.E., Deng S., A High-throughput microplate assay for simultaneous colorimetric quantification of multiple enzyme activities. Appl. Soil Ecol. 2010, 45 pp. 315–318 |
| 17 | Puglisi E, Del Rea A.A.M, M.A. Raob MA, Gianfreda L. Development and validation of numerical indexes integrating enzyme activities of soils. Soil Biol. Biochem. 2006, 38 pp. 1673–1681 |
| 18 | Sinsabaugh R.L., Reynolds H., Long T.M., Rapid assay for amidohydrolase (urease) activity in environmental samples. Soil Biol. Biochem. 2000, 32 pp. 2095–2097 |
| 19 | Somville M., Measurement and study of substrate specificity of exoglucosidase in eutrophic water. Appl. Environ. Microbiol. 1984, 48 pp. 1181–1185 |
| 20 | Stemmer M., Multiple-substrate enzyme assays: a useful approach for profiling enzyme activity in soil? Soil Biol. Biochem. 2004, 36 pp. 519–527 |
| 19 | Tabatabai M.A., Bremner J.M., Use of p-nitrophenyl phosphate for assay of soil phosphatase activity. Soil Biol. Biochem. 1969, 1 pp. 301–307 |
| 20 | Tabatabai M.A., Bremner J.M., Factors affecting arylsulfatase activity of soil. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1970, 34 pp. 327–429 |
| 21 | Tabatabai M.A., Garcia-Manzanedo A.M., Acosta-Martinez V., Substrate specificity of arylamidase in soils. Soil Biol. Biochem. 2002, 34 pp. 103–110 |
| 22 | Turner B.L., Variation in pH optima of hydrolytic enzyme activities in tropical rain forest soils. Appl. Environ. Microbiol. 2010, 76 (19) pp. 6485–6493 |
| 23 | Ueno H., Miyashita K., Sawada Y., Oba Y., 1991 Assay of chitinase and N-acetylglucosaminidase activity in forest soil with 4-methylumbelliferyl derivates. Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und bodenkunde. 154:171-175 |