WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Біохімічні та імунологічні основи системи профілактики стресу в свиней (автореферат) - Реферат

Біохімічні та імунологічні основи системи профілактики стресу в свиней (автореферат) - Реферат

Наступним етапом роботи було вивчення патологій мітозу, які є результатом сумарного ефекту метаболічних порушень. На мікропрепаратах Allium cepa, пророщеної на досліджуваних зразках грунтів і води, реєструвалися численні порушення мітозу: фрагментації, злипання і відставання хромосом, утворення мостів. Серед спектру ХА у рослинах, пророщених на зразках Снятинського району, реєструвалися хромосомні мости, парні фрагменти (маркери радіаційного мутагенезу), а в Коломиї та Івано-Франківську - хроматидні мости і одиночні фрагменти (маркери хімічного мутагенезу).

Таким чином, отримані дані свідчать про високий рівень цито- і генотоксичності води та грунтів хімічно і радіаційно забруднених районів Івано-Франківської області.

В

14

изначення змін спадкового апарату Allium cepa та ТР Arabidopsis thaliana, зумовлених іонізуючою радіацією. Цитологічний аналіз препаратів Allium cepa довів, що активність поділу клітин верхівкової меристеми рослин, опромінених в дозі 0,1 Гр, була збільшеною порівняно з контролем і дорівнювала відповідно 8,190,39 та 7,760,71%. Значну активацію мітотичного процесу (9,682,62%) зафіксовано в корінцях, пророщених з насіння, опроміненого в дозі 0,5 Гр. У цих же рослин було найістотнішим гальмування профази. Збільшення дози до 2,5 Гр викликало зниження МІ до 6,30,36%. Цікавим виявився факт затримки телофаз і формування дочірніх клітин під впливом іонізуючої радіації в дозі 0,1 Гр. Можливо, інгібіція цитокінезу зумовлює більший анафазний індекс.

Частота ХА, індукованих 60Со наростала зі збільшенням дози опромінення (табл. 4).

Таблиця 4

Частота та спектр хромосомних аберацій у опромінених рослин Allium cepa,%

Доза опромінення, Гр

Частота

хромосомних аберацій

Спектр хромосомних аберацій

К-мітози

мости

фрагменти

0,1

10,892,41*

5,542,12

3,850,42

1,500,92

0,5

17,752,72*

6,931,11*

6,331,61*

4,502,21*

2,5

17,153,73*

5,222,12

4,352,13

7,582,31*

Контроль

4,681,85

2,961,25

1,111,12

0,610,64

Примітка. *р<0,01 порівняно з показниками контролю.

В спектрі патологій мітозу переважали такі ХА: К-мітози, хромосомні, рідко хроматидні мости, подвійні фрагменти. Встановлено залежний ефект між дозою опромінення та кількістю хромосомних фрагментів.

Таким чином, встановлено залежність мітотичної активності, частоти хромосомних аберацій верхівкової меристеми корінців Allium cepa від дози опромінення.

З

16

метою селекції найбільш чутливих до 60Со ТР здійснено опромінення насіння 8 ліній Arabidopsis thaliana: Сol-0 Bin AR/SІR2-8; Сol-0 Bin AR/SІR2-7; BAR Bin AR/RPD3-1; BAR Bin AR/RPD3-9; Col-0 pTA/SІR2-2; N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3;Col-0 pMEX/SІR2-3; Col-0 pMEX/SІR2-6. Виявлено зниження активності проростання насіння Arabidopsis thaliana на 50% в першій (доза опромінення 0,1 Гр), на 70% - в другій (0,5 Гр) та на 80% - в третій пробі (2,5 Гр). В останній пробі зафіксовано значущі зміни фенотипу: малі ріст та товщина стебла рослин, порушена еластичність листків, затримка появи перших листків на 3-4 дні та формування розетки на 3-5 днів. Серед всіх восьми ліній найменша активність проростання спостерігалася у трангенних лініях BAR Bin AR/RPD3-1 та BAR Bin AR/RPD3-9. Недостовірні фенотипові зміни при опроміненні насіння в дозі 0,1 Гр показали лінії Сol-0 Bin AR/SІR2-8; Сol-0 Bin AR/SІR2-7; Col-0 pTA/SІR2-2 та N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3. Проміжне місце по пригніченню мітотичних процесів займали трансгенні рослини Col-0 pMEX/SІR2-3; Col-0 pMEX/SІR2-6. Тому для подальшого молекулярно-генетичного аналізу явищ ІГР використано 4 лінії ТР Arabidopsis thaliana. Перші дві (BAR Bin AR/RPD3-1 та BAR Bin AR/RPD3-9) показали достовірні зміни фенотипових характеристик під впливом 60Со. Нечутливі до цього чинника були ТР Сol-0 Bin AR/SІR2-2 та N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3. Останні тестовано в Інституті генетики рослин (Гатерслебен, Німеччина) і доведено високу сенситивність до хімічних сполук.

Встановлено, що число явищ ІГР зростало зі збільшенням дози опромінення. У ліній BAR Bin AR/RPD3-1 та BAR Bin AR/RPD3-9 при дозі опромінення 2,5 Гр, кількість синіх плям перевищувала контрольні значення у 3,9-3,94 рази (рис. 5). Сині плями були ідентифіковані не тільки у листках, але й у корінцях та стеблах рослин (рис. 6). Це доводить їхню чутливість до променевого ураження.

Рис. 5. Частота рекомбінаційних Рис. 6. Явища відновлення GUS- гена

явищ у трасгенних лініях, у трансгенній лінії BAR Bin AR/RPD3-9

опромінених 60Со, %. (доза опромінення 2,5 Гр).

У лініях Сol-0 Bin AR/SiR2-2 та N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3 явища відновлення гена-маркера реєструвалися в окремих листках як поодинокі сині плями. Найбільша кількість рекомбінаційних явищ, індукованих радіаційним чинником, виявлена у трансгенних ліній BAR Bin AR/RPD3-1 та BAR Bin AR/RPD3-9. Це дозволило використати їх для подальших досліджень з визначення радіонуклідів у довкіллі. Трансгенні лінії Сol-0 Bin AR/SІR2-2 та N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3 мають незначну здатність до відновлення гена β-глукуронідази під впливом 60Со.

Дослідження забруднення грунтів за допомогою ТР Arabidopsis thaliana., Використано дві лінії ТР: чутливу до радіонуклідів – BAR Bin AR/RPD3-9 та до хімічних мутагенів - N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3. Найкраще проростання рослин обох трансгенних ліній зафіксовано на зразках грунтів з Верховинського району. Для лінії BAR Bin AR/RPD3-9 цей показник склав 89,92,8% та для лінії N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3– 72,71,2%. Активність проростання досліджуванх ліній була найменшою на зразках грунту с. Стецева. Водночас відзначено, що відсоток проростання рослин лінії BAR Bin AR/RPD3-9 у 1,24 рази був меншим, ніж у хімічно чутливої лінії N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3. Схожість рослин на грунтах з хімічно забруднених міст Івано-Франківська та Коломиї була також менша за таку в рослин, вирощених на грунтах з с. Ільці. Показники проростання лінії N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3 на грунтах вищезгаданих міст дорівнювали відповідно 65,53.3 та 70,52,5% і були менші, ніж у лінії BAR Bin AR/RPD3-9.

Таким чином, активність проростання насіння двох ліній Arabidopsis thaliana залежала від вмісту хімічних або радіологічних чинників у грунті.

Рослини, які виросли на зразках грунтів з Верховинського району, мали нормальну товщину стебла, на 5-6 день у них з'являлися листочки, на 29-30 - утворювалася розетка. На відміну від описаних вище рослин, еластичність листків, товщина стебла у двох ліній, що виросли на зразках грунтів зі Снятинського району, були меншими. В цих рослин відмічено затримку появи перших листків та формування розетки на 3-5 днів. Фенотипічними особливостями рослин, пророщених на зразках грунтів з хімічно забруднених міст Коломиї та Івано-Франківська, були малий ріст та мала товщина стебла.

Підрахунок синіх плям у листках, стеблах та корінцях трансгенної лінії N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3 дав змогу довести її найбільшу чутливість при пророщуванні на зразках грунтів з міст Коломиї та Івано-Франківська (табл. 5).

Таблиця 5

Частота рекомбінаційних явищ у трансгенних лініях рослин Arabidopsis thaliana, пророщених на зразках грунтів з досліджуваних територій, (Мm)

Трансгенні лінії

Досліджувані території та частота рекомбінаційних явищ

м. Івано-Франківськ

м. Коломия

с. Стецева

с. Ільці

N1DC4 no. 651 pMEX/SІR2-3

15,31,4*

14,20,7*

8,50,2

Loading...

 
 

Цікаве