Способ выявления мутагенной активности пестицида

Способ выявления мутагенной активности пестицида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

растений (54) СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ НУТАГЕННОЙ АКТИВНОСТИ

ПЕСТИЦИДА

Изобретение относится к генетике ,растений и может быть использовано в сел bc ком хозяйст ве.

Изветен способ исследований мутагенной активности пестицидов при их воздействии на корневую систему растений путем анализа выхода количества и типов хромосомных аберраций jlj, Известный способ не позволяет по" лучать сравнимые данные о характере

10 и направлении мутагенного действия исследуемого вещества, так как в каждом конкретном случае результат зависит от модели объекта, условий эксперимента (генотипа исследуемого растения, фазы определения мутагенного воздействия и других факторов).

Известен также способ выявления чутагенной активности химических соединений на высших растениях, который заключается в том, что химическими соединениями обрабатывают сухие се" иена или корешки ячменя (1-2 мм) с последующим анализом хромосомных

2 аберрацмй (/A) в первом после обработ ки митозе 5 21.

Однако указанный способ не может служить в качестве тест-системы, так как в качестве объекта используется материал не проверенный по известнос" ти к мутагенному воздействию (любой сорт), а потому получаемые данные нельзя распространять на другие формы данного вида. Время от обработки до фиксации так же является оптималь" ным для. тест-системы..В числе показателей ".мутагеяного действия не учитывается количество микроядер.

Целью изобретения является создание тест-системы для выявления отрицательного воздействия пестицидов на растения сокращения времени тестирования и получения сравнимых резул ьта то в.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве тест-объекта ис" пользуют линию ячменя с повышенной чувствительностью к мутагенному дей3 9121 ствию пестицидов, учет последнего осуществляют на шестом часу после . отработки по числу микроядер в интерфаэных клетках корневой меристемы.

Способ осуществляется следующим образом.

Семена ячменя чувствительной линии Orange 1emma и устойчивой к пестициду формы Московский 12 1 проращивают при 23-25 С в течение 35 ч. î

Проростки помещают на 4 ч в суспенэии или растворы исследуемых пестицидов с концентрациями,. близкими к производственным. Через 4 ч проростки отмывают и переносят на свежую фильтровальную бумагу. Затем на шестом часу после начала обработки проростки фиксируют в смеси Карнуа. Из корешков готовят давленые препараты, переводят их в постоянные и учитывают выход хромосомных аберраций в митозе и число микроядер в интерфазных клет ках.

Указанный способ за счет использования чувствительной. формы позволяет получить максимально возможный выход хромосомных аберраций, что достигается за минимально необходимое для этого время 6 ч.

Для обоснования времени фиксации проведено изучение выхода хроФюсомных аберраций во времени после обработки. фиксацию проводили через каждые 2 ч в течение 28 ч. Пик выхода хромосомных аберраций при фиксации материала наблюдается от 6 ч до 12 ч, второй от 22 ч до 28 ч. В контроле не отмечено четко выраженных пиков XA. Поскольку уровень ХА на шестом часу после обработки достигает максимальной величины, то именно это время было взято как минимально необходимое для достижения цели.

Для повышения эффективности способа была исследована чувствительность разных форм ячменя к пестицидам.

Хромосомные анамалии: в меристеме корешка у разных линий ячменя после обработки пестицидами (на примере сай-, фоса) приведенЫ в табл. 1.

Подобные данные получены для других пестицидов. различных химических групп.

По выходу хромосомных аберраций .наиболее чувствительной к пестицидам (хлорофос, ДДВФ, севин, Сайфорс, тио"

19 4 дан, porop, гардона и др. ) оказалась линия Organge lemma.

Предлагаемый способ определения цитогенетическоч активности пестицидов был исследован на пестицидах различных химических групп (хлорорганические, фосфорорганические, карбаматы, аэотсодержащие, хлорфеноксиуксуси ные кислоты, производные мочевины, триаэины и др.), Пример 1. Берут по 20 проростков ячменя линии, чувстви-.ельной к пестициду, 35-часового возраста, по две повторности опыта и контроля.

Проростки опытного варианта выдержива ют в течение 4 ч в водном растворе хлорофоса, пророст ки контрол ьно го варианта - в воде. Затем проростки отмывают водой от пестицида. Для накопления хромосомных аберраций проростки в чашках Петри помещают в термостат при 23-25 С. Через 6 ч проростки фиксируют в смеси Карнуа и готовят препараты по общепринятой цитологической методике с окраской препаратов кармином или по Фельгену, Проводят анализ меристемы корешков у

10- 12 проростков. На каждом препарате учитывают число интерфазных клето число клеток на разных фазах митоза, число клеток с аберрациями на разных фазах митоза, число клеток с микроядрами. Полученные данные приводятся в табл, 2. Определяют сумму клеток на всех просмотренных препаратах.

Высчитывают величину митотического индекса (МИ), фазового индекса (ФИ), хромосомных аберраций (ХА) в ана-и телофазе, число микроядер на клетку в опытном и контрольном варианте.

Пример 2. Берут такие же как в примере 1 проростки ячменя, но проростки опытного варианта выдерживают в течение 4 ч в суспензии сайфоса. Далее- все операции проводят так, как указано в примере 1.

Полученные данные сведены в табл,3 °

Подобным образом в данной системе проверена мутагенная активность пестицидов различной химической при- роды: хлорорганических - тиодана, карбаматов - севинфосфорорганических рогора, гардоны, ДДВф, и другие. Все указанные пестициды эа исключением гардоны, повышали количество хромосомных аберраций, 6

Таблица 1

912119

Форма ячменя

С аберрациями, Количество проанализированных ана-, телефаз

Контроль .-Опыт

Опыт

Контроль

1400 1500

4,9 0,3

5,7 0,4

5 4++0 "

1200

1200

1350

5,0++0 5

1350

1500

2, 9ф0,6

1500

3 7+0 4

1500

1500

4 5+0,5

3,1 0,4

1500

1500

7, 5-0,9

1500

Таблица 2

Э

»»

Вариант

Количество растений,шт

AT аберрециями, ф

Количество ИИ интерфазных клеток, Каетни с микроядрами,3

Хлорофос

Контроль

0,8

«(I

Таблица 3

AT,ж оличест во нтерфазных клеток, ет.

AT аберрациями, Ф

Клетки с микро. ядрами, Вариант Количество растений, шт.

Сайфос

Конт роль

16

Orange lemma

Minn 84-7

Кодама

Co11 sess

Московский 12 1

Пиркка

Винер

Lignleless

13,4-013

7,6И16

9,0ф1,5

7,8.0 6

6,5й0,6

8,9Ф1, 7

9,341 0

4)5 ° 10 5 9+0 36 24 6а1 5 7 0 1 5 2 0

5, 1 ° 10 75т0,36 20,9 0,8 0,7+0,2

60 ° 10 29302 266417 1214118 (35

5, 7 10" 4,5 0,2 25,5 1,0 1, 4 0,7 0,8

7 формула изобретения

912

Составитель М.Дранишников

Техред А. Бабинец Корректор У,Пономаренко

Редактор Л.Авраменко

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,.; Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 1184/3 филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, Способ выявления мутагенной активности пестицида, включающий обработ" ку проростков ячменя пестицидом с последующим учетом количества хромосомных аберраций в митозе, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью создания тест-системы для выявления отрицательного воздействия в пестицида. на растения, сокращения времени тестирования и получения сравнимых результатов, в качестве тест-обьекта используют линию ячме119 8 ня с повышенной чувствительностью. к мутагенному действию пестицида, учет последнего осуществляют на шестом часу после обработки по числу микроядер в интерфазных клетках корневой меристемы растения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.4гсага P.G. Rohch1 U.N. Caryo1og1a, 1967, ч.20, М 3..

2. Гечев К.И. Доклады Болгарской академии наук, 1977, т,30, Ф 3 (прототип) .