Цитогенетические эффекты от воздействия ионизирующей радиации и импульсных электромагнитных полей на древесные растения

• Автор: Миронов, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 224 с. : ил

Введение

1. Обзор литературы

1.1 Ионизирующая радиация и электромагнитные поля как важные абиотические факторы физической природы
1.1.1 Источники ионизирующей радиации и электромагнитных нолей и условия, превращающие их в мощные антропогенные факторы
1.1.2 Мутации, возникающие под действием ионизирующей радиации и электромагнитных полей
1.2 Необходимость отслеживания характера мутационной изменчивости у организмов под действием ионизирующей радиации и электромагнитных полей в природных условиях и условиях эксперимента

1.2.1 Важность соблюдения принципа Здоровье среды здоровье человека

1.2.2 Преимущества цитогенетического мониторинга в общей системе слежения за состоянием среды

1.2.3 Принципы подбора тест объектов для цитогенетического мониторинга

1.2.3.1 Преимущества использования древесных в качестве тест объектов для цитогенетического мониторинга

1.3 Информативность исследований цитологических характеристик митоза

1.3.1 Митоз в норме
1.3.2 Характеристики митоза, используемые как критерии цитогенетического мониторинга
1.3.2.1 Митотическая активность
Патологии митоза, их классификация Микроядерный тест Ядрышковые характеристи ки Чувствительность цитогенетических показателей Экспериментальная часть Характеристика мест проведения исследований Характеристика исследуемых объектов
Сосна обыкновенная как тест объект для цитогенетического
мониторинга среды и для отслеживания цитогенетических эффектов
импульсных электромагнитных полей в контролируемых условиях
эксперимента
Систематика
Биология
Цитогенетика
Береза повислая как объект для цитогенетического мониторинга
Систематика
Биология
Цитогенетика
Материал и методы
Сбор образцов и их фиксация
Изготовление микроирепаратов
Анализ микропрепаратов при использовании светового микроскопа Статистическая обработка результатов микроскопических исследований Схема по облучению импульсным электромагнитным полем сухих семян
сосны обыкновенной Принципиальная схема установки
Характеристика параметров импульсного электромагнитного поля Физический механизм действия импульсных электромагнитных полей Результаты и обсуждение
Цитогенетические показатели сосны обыкновенной и березы повислой в экологически безопасных условиях
Цитогенетические характеристики семенного потомства сосны
обыкновенной и березы повислой на опытных площадках Цитогенетические характеристики семенного потомства сосны
обыкновенной на опытных площадках
Цитогенетические характеристики семенного потомства березы повислой на опытных площадках
Сравнительная характеристика цитогенетических эффектов отдаленных последствий радиоактивного загрязнения местности у сосны
обыкновенной и березы повислой
Цитогенетические характеристики проростков семян сосны обыкновенной после обработки сухих семян в импульсном электромагнитном поле Цитогенетические характеристики проростков семян сосны обыкновенной после обработки сухих семян в импульсном электромагнитном поле с разной магнитной индукцией
Цитогенетические характеристики проростков семян сосны обыкновенной после обработки сухих семян в импульсном
электромагнитном ноле с разным временем экспозиции
3.4.3 Сравнительный анализ цитогенетических эффектов импульсного электромагнитного поля с разным временем экспозиции и разной магнитной индукцией
Литература
Общая характеристика работы.
Актуальность


Важно отметить, что размер радиационной мишени в отношении хромосомного мутагенеза и соответственно клеточной гибели составляет несколько процентов от всей ДНК в клетке. Это позволило выдвинуть предположение, что мшненыо хромосомного мутагенеза является якорная ДНК, входящая в скелстно осевую структуры хромосомы и составляющей минорную фракцию ДНК, количество которой всего несколько процентов. Известно, что мишенью хромосомного мутагенеза и клеточной гибели являются протоонкогены и ломкие сайтспецифичные последовательности ДНК, к в ряде исследований было показано, что их локализация в значительной степени связана с якорной ДНК Гапасси и др. При воздействии ионизирующей радиации наблюдается также увеличение числа патологических митозов. Алов, . Характерно также и появление амитозов i, vv . Было показано, что радиация повреждает не только хромосомы, но и вызывает другие виды повреждений, например, блокирование продвижения клеток по стадиям цикла, а так же увеличение длительности стадий , , Епифанова, , причина этого, по видимому заключается в десинхронизирующем действии радиации Генералова, . Литературных данных по мутагенному эффекту электромагнитных полей немного. В частности, при изучении влияния импульсного магнитного поля на мутационный процесс у самок и самцов дрозофилы было обнаружено достоверное увеличение частоты ранних деталей и частоты доминантных деталей по сравнению с контролем при действии импульсного поля с напряженностью ,1 мТл и частотой повторения 0,1 Гц Зимина и др. В результате цитогенетических исследований обнаружено, что у крыс при продолжительности воздействия суток но 7 часов ежесуточно электромагнитного излучения увеличивается частота клеток с аберрациями хромосом в гепатоцитах, при воздействии неионизирующей радиации микроволнового диапазона с частотой Мгц и плотностью потока энергии 0 мкВтсм2. Авторами было также обнаружено, что изменения окислительного гомеостаза, возникающие при воздействии электромагнитного излучения, предшествуют развитию цитогенетических эффектов и могут служить их причиной Брезицкая, Тимченко, . При микроволновом облучении крыс самцов непрерывной МГц, либо импульсной МГц, частота посылки импульсов 0 Гц, длительность импульса 2,7мкс генерацией с плотностью потока энергии , . Втсм2 и продолжительностью экспозиции крыс в поле или суток по 7 часов ежедневно было выявлено цитогенетическое действие микроволн во всех сериях экспериментов. ППЭ или мкВтсм2, либо повышении 0 мкВтсм2 числа аберрантных гепатоцитов наблюдалось как после непрерывной, так и импульсной генерации. Мутагенный эффект был существенным число аберрантных гепатоцитов повышалось в 1,3 1,4 раза. Он был эквивалентен эффекту однократного рентгеновского облучения крыс в дозе 0,5 Гр и сохранялся в течении месяца после прекращения воздействия микроволн Антипенко, Ковешникова, . В литературе также обсуждается вопрос о мутагенном эффекте электромагнитных полей как искусственного, так и естественного происхождения на человека. Например, при исследовании уровня аберраций хромосом в лимфоцитах периферической крови военнослужащих радиометристов было показано, что количество аберраций у них значительно превышает контроль 4,6 8,2 . У матросов радиометристов через год службы средний уровень аберраций вдвое превысил контроль и у большинства сохраняется на том же уровне Дсйнекина, . Мельниковым с соавторами были установлено, что в зонах геологических разломов где происходят процессы, приводящие к формированию импульсных электромагнитных излучений у родителей, проживающих там, в 3,4 раза больше рождается детей с синдромом Дауна эта хромосомная патология имеет в случаев мутационную природу, чем в норме. Показатель онкозаболеваемости в этих районах увеличен в 2,5 4,5 раза. Все это может говорить о мутагенном эффекте импульсных электромагнитных полей в соматических и половых клетках человека. Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о существовании в окружающей среде еще одного фактора, генетическую значимость которого следует учитывать.