Биологический индикатор мутагенности внешней среды

• Автор: Воронов, Виталий Вячеславович
• Шифр специальности: 05.13.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 209 с. : ил.

С} I J [ A ii Л Mi l'I Ул
1 ВВЕДЕНИЕ
2- МУТАГЕНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
2 1 Химические мутагены окружающей среды
2.1.1. Полихлорированные диоксины, дабешофуршо и бифенилы
2.1.2. Подациклические ароматические углеводорода
я их производные
2.1.3. Хдорорганические шстицвды
2.1.4. Нитрозаминът
2.1.5. Тяжёлые металлы
2.1.6. Мутагенные лекарственные средства
(на примере препаратов платины)
2.2. Физические мутагены окружающей среды
2.3. Принципы экологического мониторинга мутагенного загрязнения окружающей среды
2.4. Экологическая обстановка в Тульском регионе
3 ТЕСТ-СИСТЕМЫ СКРИНИНГА МУТАГЕНОВ
3.1. Тест-системы скрининга мутагенов у микроорганизмов
3.1.1. Реверсии от ауксотрофносш к прототрофиости
3.1.2. Мутации к резистентности
3.1.3. Скрининг-тесты на обратные мутации у бактериофагов
3.1.4« 1 ©стъх н& прямые мутации
3.1.5. Скрининг-метода, ишользуюшие трансформирующий фактор
3.1.6. Грибы-аскомицеты кглс тест-системы для выявления
и учёта рецессивных мутаций
3.2. Тест-системы скрининга мутагенов в культурах клеток млеколитающт«
3.3. Тест-системы для определения мутаций in vivo
в половых клетках
3.3.1. Мш muscuJus
3.3.2. Drosophila melanogastcr
3.4. Выявление и учёт рецессивных мутаций у растений
3.5. Методы учета аберраций хромосом
?: 5.1. Msro/ш учёты двяецяй и дупликащй
5.5.2. Метода учёта инверсий
3.5.3. Методи учёта трансдажацвн
3.5.4. Методы учёта мутаций с использованием мобильных гаїетических элементов
4 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
б РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1 Выявление и характеристика мутагенности водопроводной, грунтовой, подземной, а также сточной (бытовой
н промышленной) воды Тулы и Тульской области
5.2 Выявление и характеристика мутагенного действия злеггромагни'тых шдупсиий
5.3 Оптимизация тест-систем с использованием линий Drosophila melanogaster y/vg, wsn/vg. Чувствительность тест-системы у wsn к оксоилатину
6 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
7 ВЫВОДЫ
В ЛИТЕРАТУРА
9 ПРИЛОЖЕНИЯ
1 ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы
Несмотря на появившееся в последнее время большое количество работ по загрязнению природной среды мутагенами, достоверный ответ на вопрос об их влиянии на человека может быть дан только на основе глубоких исследований. Число известных канцерогенных веществ велико и продолжает возрастать [143]. Химические канцерогены в настоящее время представляют собой обширную группу широко варьирующихся по структуре органических и неорганических соединений с видовой и тканевой избирательностью. Часть этих агентов присутствует в окружающей природе, многие из них являются продуктами человеческой деятельности.
Поскольку люди в повседневной жизни подвергаются воздействию множества факторов окружающей среды, изучение индуцированных мутаций привлекает всё большее внимание широкой общественности. Относительно мало известно о возникновении индуцированных мутаций под влиянием химических веществ и неионизирующих излучений, имеющихся в окружающей среде. Проблема оценки степени риска для человеческой популяции, обусловленного мутагенными факторами, включает следующие вопросы: 1) каким образом данный фактор действует на генетический материал; 2) насколько широко подвергается человеческая популяция воздействию этого фактора; 3) каково вероятное увеличение частоты мутаций по сравнению с частотой спонтанных мутаций; 4) каковы долговременные последствия увеличения частоты мутаций для популяции; 5) какова та степень увеличения числа мутационных повреждений, которые мы готовы терпеть в обмен на диагностическое и терапевтическое применение рентгеновских лучей, СВЧ-, КВЧ- приборов, некоторых лекарственных средств и другие блага цивилизации.
То, что химические вещества способны вызывать мутации, было установлено ещё в 20-х годах нашего века [123]. В 1942 году Ауэрбах и Робсон [63] получили неопровержимые положительные результаты, индуцировав с

осадками. В водных средах тяжёлые металлы присутствуют в трёх формах: взвешенной, коллоидной и растворённой (свободные ионы и растворимые комплексные соединения с органическими и неорганическими лигандами). Среди органических лигандов наиболее прочные комплексы дают гуминовые и фульвокислоты, в изобилии входящие в состав гумусовых веществ почв и природных вод. В результате процессов гидролиза образуются гидроксоформы, например, РЬ(ОН)+.
В воде 46% общего содержания ртути составляют её органические комплексы, наиболее опасные для здоровья человека. Среди её неорганических комплексов наиболее растворимы и устойчивы хлоридные, а среди органических - фульватные. Как органические, так и неорганические соединения ртути хорошо растворимы в воде, легко гидролизуются в слабокислых растворах.
Ионы №2+ и Со2+ подвержены гидролизу в меньшей степени. Степень закомплексованности их в пресных водах не превышает 40 - 50% [33]. Свободные ионы кадмия также составляют не менее 50% его содержания в воде. Преобладающими неорганическими комплексами кадмия являются хлоридные, а органическими - нитратные и фульватные, устойчивость которых, впрочем, сравнительно невелика.
Свинец в водоёмах присутствует в основном в виде соединений РЬ2+. Многие соли свинца нерастворимы, благодаря чему зачастую он в значительных количествах осаждается из раствора. Серьёзную опасность представляет превращение неорганических соединений свинца в органические (например, (СН3)3РЬ+, (СНзДРЬ), чья токсичность значительно выше.
Важную роль в миграции тяжёлых металлов в пресных водах играют взвешенные формы. Для ртути их доля составляет 83 - 96% в речных водах, для свинца - 77 - 98%, для кадмия - 8 - 65%.
Тяжёлые металлы активно концентрируются в биотическом компоненте экосистем. Так, например, планктон концентрирует свинец в 12000 раз, кобальт