Мутации на различных уровнях наследственного аппарата гидробионтов при воздействии генотоксичных загрязнителей водной среды

• Автор: Дробышевский, Владимир Федорович
• Шифр специальности: 03.00.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ГЕНОТОКСИЧНЫЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ИХ ДЕЙСТВИЕ НА РАЗЛИЧНЫЕ УРОВНИ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Бензольные соединения, как загрязнители водной среды, и их геиотоксичность

1.2. Мутагенная активность соединений хрома

1.3. Алкилирующие мутагены, как загрязнители окружающей среды

1.4. Слияние геномов и геномные мутации

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Оценка генотоксичности загрязнителей водной среды на генном уровне тест Эймса

2.2. Определение хромосомных аберраций в эпителии хрусталика глаза

ГОДОВИКОВ РАДУЖНОЙ форели.

2.3 Гематологические исследования эритроцитов рыб с целью установления полиплоидии после воздействия полиэтиленгликоля
2.4. Определение генотоксичности веществ по влиянию на дифференциалы гую активность генов.
2.5. Основные вещества, используемые в экспериментах, и их характеристика.
2.6. Условия лабораторного содержания тестобъектов и подбор КОНЦЕНТРАЦИЙ генотоксичных веществ.
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Оценка генотоксичности эпихлоргидрина.
3.1.1. Структурная характеристика активных и неактивных районов политенных хромосом при действии эпхлоргидрина.
3.2. Действие 2нафтола на различные структурные уровни генетического аппарата.
3.2.1. Структурная характеристика политенных хромосом при действии 2нафтола
3.3. Оценка генотоксичюсти бихромата калия
3.3.1. Структурная характеристика политенных хромосом при воздействии растворов бихромата калия
3.4. Оценка генотоксичности полиэтиленгликоля на различных СТРУКТУРНЫХ УРОВНЯХ наследственного аппарата.
3.4.1. Структурная характеристика политенных хромосом при действии полиэтиленгликоля
3.4.2. Полиэтиленгликоль и возникновение полиплоидии у тетераплотвички .
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Генетические особенности объектов выбранных для исследований
4.1.1. Генотоксичекое действие 2нафтола и бензольных соединений.
4.1.2. Действие эпихлоргидрина на генетический аппарат гидробионтов
4.1.3. Действие хрома
4.1.4. Геномные мутации и полиэтиленгликоль
4.2. Сравнительный анализ воздействия генотоксичных загрязнителей на гидробионтов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Выявить сопряженности или независимости мутаций, происходящих на разных уровнях генетического аппарата гидробионтов после воздействия генотоксичных загрязнителей водной среды. Научная новизна. Впервые исследовано действие ряда мутагенов на различные уровни наследственного аппарата у гидробионтов и показана независимость возникновения мутаций на различных уровнях организации генетического аппарата при действии различных мутагенов. Одни генотоксичные загрязнители могут вызывать мутации, как на генном, так и на хромосомном уровне, в то время как другие, например, полиэтиленгликоль, ведут только к геномным перестройкам, не затрагивая генного и хромосомного уровня. Удалось установить различное воздействие загрязнителей, обладающих генотоксичным эффектом на митотические хромосомы эпителия хрусталика рыб и на политенных хромосомах слюнных желез личинок хирономид. Показано, что вещества вызывающие перестройки хромосом и генные мутации эпихлоргидрин и бихромат калия способны также влиять на дифференциальную активность генов и морфологию политенных хромосом. Впервые показано, что полиэтиленгликоль обладает строго ограниченным генотоксичным действием, вызывает геномные мутации, способствует слиянию нескольких половых клеток рыб, но не индуцирует генных и хромосомных мутаций. Это же вещество не нарушает дифференциальной активности генов, определяемой по пуфингу в политенных хромосомах личинок хирономид. Установлено, что мутагены, вызывающие геномные аберрации, могут привести к увеличению размеров ядер эритроцитов периферической крови рыб. Это говорит о гибридизации генома и возникновении полиплоидии у исследованных тестобъектов в процессе оплодотворения. Практическая значимость. Результаты исследований генотоксичных загрязнителей с помощью теста Эймса и цитогенетическими методами легли в основу разработки определения генотоксичности загрязняющих веществ и внесены в Методические указания по установлению экологорыбохозяйственных нормативов ПДК и ОБУВ загрязняющих веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение, М. ВНИРО, . Полученные в результате проведения работы результаты учитывались при разработке 6 нормативов ПДК для генотоксичных загрязнителей рыбохозяйственных водоемов, которые утверждены научнотехническим советом Главрыбвода и согласованы с Министерством природных ресурсов. Разработаны экспрессметоды установления генотоксичности загрязнителей рыбохозяйственных водоемов, вызывающие перестройки в политенных хромосомах. В основу данных методов положено влияние мутагенов на политенные хромосомы личинок хирономид, находящихся в периоде метаморфоза 4я стадия роста, предкуколка. Разработаны методики исследования хронического воздействия малых доз генотоксических веществ, вызывающих хромосомные перестройки в эпителии хрусталика рыб. Оценка хронического воздействия мутагенов проводится на митотических хромосомах стадия анафазытелофазы эпителия хрусталика, после экспонирования рыб в течение месяца в растворах веществ, обладающих генотоксичным действием. Данные, полученные в настоящей работе, широко используются в учебном процессе. Цитогенетические препараты, полученные в результате проведения экспериментов, используются на практических занятиях студентов по Генетике Селекции рыб. Полученные результаты исследований использованы при написании учебных пособий по Генетике, Водной токсикологии, Биотестирование природных и сточных вод. Апробация работы н публикации. Новые технологии в пищей промышленности Москва, , на научной конференции Водные организмы и экосистемы МГУ Москва, , на научном семинаре по рыбохозяйственной токсикологии Ихтиологической комиссии РАН Ярославль, , на научных семинарах кафедры биоэкологии и ихтиологии МГУ ТУ Москва, . По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ. Материалы диссертационной работы были использованы при составлении Методических указаний и Перечня ПДК и ОБУВ для вредных веществ в воде рыбохозяйственных водоемов. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 4 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, списка литературы 7 наименования.