Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною
Aims. To determine the frequency and spectrum of the cytogenetic disorders, induced by a prolonged effect of the soil contamination with xenobiotic of the areas of the warehoused toxic wastes, and to identify the level of their mutagenic activity in comparison with the effect of the moderate and hig...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Національний дендрологічний парк "Софіївка" НАН України
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://mchr.sofievka.org/article/view/318698 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Journal of Native and Alien Plant Studies |
Institution
Journal of Native and Alien Plant Studies| id |
oai:ojs.journals.uran.ua:article-318698 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Native and Alien Plant Studies |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-12-23T12:22:05Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
озима пшениця мутагенні чинники хромосомні перебудови частота аберацій радіоміметичний ефект. |
| spellingShingle |
озима пшениця мутагенні чинники хромосомні перебудови частота аберацій радіоміметичний ефект. Yakymchuk, Ruslan Valuk, Viktoria Koladenko, Svitlana Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| topic_facet |
озима пшениця мутагенні чинники хромосомні перебудови частота аберацій радіоміметичний ефект. winter wheat mutagenic factors chromosome aberrations frequency of aberrations radiomimetic effect. |
| format |
Article |
| author |
Yakymchuk, Ruslan Valuk, Viktoria Koladenko, Svitlana |
| author_facet |
Yakymchuk, Ruslan Valuk, Viktoria Koladenko, Svitlana |
| author_sort |
Yakymchuk, Ruslan |
| title |
Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| title_short |
Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| title_full |
Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| title_fullStr |
Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| title_full_unstemmed |
Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною |
| title_sort |
порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у triticum aestivum l., індукованих ксенобіотиком ґрунту та n-нітрозо-n-метилсечовиною |
| title_alt |
Comparative analysis of cytogenetic disorders in Triticum aestivum L. induced by soil xenobiotic and N-nitroso-N-methylurea |
| description |
Aims. To determine the frequency and spectrum of the cytogenetic disorders, induced by a prolonged effect of the soil contamination with xenobiotic of the areas of the warehoused toxic wastes, and to identify the level of their mutagenic activity in comparison with the effect of the moderate and high concentrations of N-nitrozo-N- metylurea (NMU). Methods. The seeds of Triticum aestivum L., cultivars ‘Albatros Odeskyi’ and ‘Zymoiarka’, were grown in the soil samples of the ground of toxic wastes of “OrianaGalev Ltd.”, its re-cultivated plot and Dombrovskyi career dump of potash ores, situated near Kalush city, Ivano-Frankivsk region. To study the mutagenic activity of the moderate and high concentrations of NMU, seeds were kept in 0.005, 0.01, and 0.025 % water solution of supermutagen. The frequency and spectrum of the cytogenetic disorders in the cells of the root meristem of the shoots were defined by an ana-telophase method. Results. The frequency of the cytogenetic disorders, induced by genotoxicants of the soil near Kalush industrial district,exceeded the control level by 1.8–3.8 times. Under the effect of a low concentration of hexachlorobenzene in the soil together complex with available natural mineral compounds of mining-chemical raw material, the frequency of chromosome aberrations exceeded spontaneous indicators by 1.8–2.4 times. The spectrum of chromosome aberrations contained mostly acentric fragments; it was expanded due to the induction of the bridges, chromosome rings, and micro-nuclei, which were recorded under the effect of high NMU concentrations. Under the effect of hexachlorobenzene in the highest and the lowest concentrations, the indicator of the aberration number per aberrant cell, most likely, exceeded the control level statistically. Conclusions. The chemical soil contamination with hexachlorobenzene shows a high mutagenic activity, which, by the induction level of cytogenetic abnormalities, is almost equal to the mutagenic activity NMU in moderate concentrations. A chemical mutagenic factor in complex with natural mineral compounds of mining-chemical raw material keeps a high mutagenic activity even at low concentrations. A significant increase in share of cells with dicentric chromosomes in the spectrum of chromosome aberration types can indicate the radiomimetic properties of chemical genotoxicant. The increase in the number of cells with multiple aberrations shows the high genotoxicity of a chemical compound and the danger of facing serious genetic consequences in case the compound enters the environment. |
| publisher |
Національний дендрологічний парк "Софіївка" НАН України |
| publishDate |
2024 |
| url |
http://mchr.sofievka.org/article/view/318698 |
| work_keys_str_mv |
AT yakymchukruslan comparativeanalysisofcytogeneticdisordersintriticumaestivumlinducedbysoilxenobioticandnnitrosonmethylurea AT valukviktoria comparativeanalysisofcytogeneticdisordersintriticumaestivumlinducedbysoilxenobioticandnnitrosonmethylurea AT koladenkosvitlana comparativeanalysisofcytogeneticdisordersintriticumaestivumlinducedbysoilxenobioticandnnitrosonmethylurea AT yakymchukruslan porívnâlʹnijanalízcitogenetičnihporušenʹutriticumaestivumlíndukovanihksenobíotikomgruntutannítrozonmetilsečovinoû AT valukviktoria porívnâlʹnijanalízcitogenetičnihporušenʹutriticumaestivumlíndukovanihksenobíotikomgruntutannítrozonmetilsečovinoû AT koladenkosvitlana porívnâlʹnijanalízcitogenetičnihporušenʹutriticumaestivumlíndukovanihksenobíotikomgruntutannítrozonmetilsečovinoû |
| first_indexed |
2025-07-17T12:31:19Z |
| last_indexed |
2025-09-17T09:33:31Z |
| _version_ |
1850411558691143680 |
| spelling |
oai:ojs.journals.uran.ua:article-3186982024-12-23T12:22:05Z Comparative analysis of cytogenetic disorders in Triticum aestivum L. induced by soil xenobiotic and N-nitroso-N-methylurea Порівняльний аналіз цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L., індукованих ксенобіотиком ґрунту та N-нітрозо-N-метилсечовиною Yakymchuk, Ruslan Valuk, Viktoria Koladenko, Svitlana озима пшениця, мутагенні чинники, хромосомні перебудови, частота аберацій, радіоміметичний ефект. winter wheat, mutagenic factors, chromosome aberrations, frequency of aberrations, radiomimetic effect. Aims. To determine the frequency and spectrum of the cytogenetic disorders, induced by a prolonged effect of the soil contamination with xenobiotic of the areas of the warehoused toxic wastes, and to identify the level of their mutagenic activity in comparison with the effect of the moderate and high concentrations of N-nitrozo-N- metylurea (NMU). Methods. The seeds of Triticum aestivum L., cultivars ‘Albatros Odeskyi’ and ‘Zymoiarka’, were grown in the soil samples of the ground of toxic wastes of “OrianaGalev Ltd.”, its re-cultivated plot and Dombrovskyi career dump of potash ores, situated near Kalush city, Ivano-Frankivsk region. To study the mutagenic activity of the moderate and high concentrations of NMU, seeds were kept in 0.005, 0.01, and 0.025 % water solution of supermutagen. The frequency and spectrum of the cytogenetic disorders in the cells of the root meristem of the shoots were defined by an ana-telophase method. Results. The frequency of the cytogenetic disorders, induced by genotoxicants of the soil near Kalush industrial district,exceeded the control level by 1.8–3.8 times. Under the effect of a low concentration of hexachlorobenzene in the soil together complex with available natural mineral compounds of mining-chemical raw material, the frequency of chromosome aberrations exceeded spontaneous indicators by 1.8–2.4 times. The spectrum of chromosome aberrations contained mostly acentric fragments; it was expanded due to the induction of the bridges, chromosome rings, and micro-nuclei, which were recorded under the effect of high NMU concentrations. Under the effect of hexachlorobenzene in the highest and the lowest concentrations, the indicator of the aberration number per aberrant cell, most likely, exceeded the control level statistically. Conclusions. The chemical soil contamination with hexachlorobenzene shows a high mutagenic activity, which, by the induction level of cytogenetic abnormalities, is almost equal to the mutagenic activity NMU in moderate concentrations. A chemical mutagenic factor in complex with natural mineral compounds of mining-chemical raw material keeps a high mutagenic activity even at low concentrations. A significant increase in share of cells with dicentric chromosomes in the spectrum of chromosome aberration types can indicate the radiomimetic properties of chemical genotoxicant. The increase in the number of cells with multiple aberrations shows the high genotoxicity of a chemical compound and the danger of facing serious genetic consequences in case the compound enters the environment. Мета. Визначити частоту і спектр типів цитогенетичних порушень, індукованих пролонгованою дією забруднень ґрунту ксенобіотиком територій складування токсичних відходів і встановлення рівня їхньої мутагенної активності в порівнянні з дією помірних і високих концентрацій N-нітрозо-N- метилсечовини (НМС). Методи. У зразках ґрунту полігону токсичних відходів ТОВ «Оріана Галев», його рекультивованої ділянки та відвалів Домбровського кар’єру калійних руд, розміщених поблизу м. Калуш Івано-Франківської обл., пророщували насіння Triticum aestivum L. сортів ‘Альбатрос одеський’ і ‘Зимоярка’. Для вивчення мутагенної активності помірних і високих концентрацій НМС насіння витримували у 0,005, 0,01 та 0,025 % водному розчині супермутагену. Визначення частоти і спектра цитогенетичних порушень у клітинах кореневої меристеми проростків проводили за допомогою анателофазного методу. Результати. Частота цитогенетичних порушень, індукованих генотоксикантами ґрунту Калуського промислово району, перевищувала контрольний рівень в 1,8–3,8 рази. За дії низької концентрації гексахлорбензолу у ґрунті в комплексі з наявними природномінеральними сполуками гірничо-хімічної сировини частота хромосомних аберацій перевищувала спонтанні показники в 1,8–2,4 рази. Спектр хромосомних аберацій переважно включав ацентричні фрагменти та розширювався за рахунок індукування мостів, хромосомних кілець і мікроядер, які виявлено також за впливу високих концентрацій НМС. За дії гексахлорбензолу в найвищій і найнижчій концентраціях показник кількості аберацій на аберантну клітину статистично достовірно перевищував контрольний рівень. Висновки. Хімічне забруднення ґрунту гексахлорбензолом виявляє високу мутагенну активність, яка за рівнем індукування цитогенетичних аномалій не поступається мутагенній активності НМС у помірних концентраціях. Хімічний мутагенний чинник у комплексі з природно-мінеральними сполуками гірничо- хімічної сировини навіть за низьких концентрацій зберігає високу мутагенну активність. Істотне зростання у спектрі типів хромосомних аберацій частки клітин з дицентричними хромосомами може свідчити про радіоміметичні властивості хімічного генотоксиканта. Збільшення кількості клітин з множинними абераціями вказує на високу генотоксичність хімічної сполуки та небезпеку появи важких генетичних наслідків у разі потрапляння її в навколишнє середовище. Національний дендрологічний парк "Софіївка" НАН України 2024-12-23 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf http://mchr.sofievka.org/article/view/318698 10.37555/2707-3114.20.2024.318698 Journal of Native and Alien Plant Studies; No. 20 (2024); 234-249 Journal of Native and Alien Plant Studies; № 20 (2024); 234-249 2707-3114 uk http://mchr.sofievka.org/article/view/318698/309037 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0 |