Биология - Allium test - Характеристика лука Allium cepa L., применимость в тестах

14 мая 2011


Оглавление:
1. Allium test
2. История метода «Allium Test», преимущества перед другими методами и перспективы
3. Преимущества метода Allium cepa
4. Характеристика лука Allium cepa L., применимость в тестах
5. Методика проведения тестирования
6. Макроскопические исследования
7. Микроскопические исследования и статистическая обработка
8. Статистическая обработка данных



Allium cepa L. в качестве тест объекта широко применяется для оценки генетического потенциала химических соединений, природных и сточных вод. Лук имеет 16 хорошо прокрашиваемых хромосом. Продолжительность клеточного цикла составляет примерно 17,8 часа. Митотический индекс может колебаться в разных корнях одного и того же растения, но усреднённые данные являются достаточно устойчивыми. Продолжительнсть митоза в разных тканях корня Allium cepa одинакова и не меняется по длине корня. Соотношение различных фаз митоза не зависит от времени фиксации.

Тесты с использованием меристематических тканей проростков корешков лука позволяют регистрировать токсические, митозмодифицирующие и мутагенные эффекты.

Наиболее часто применяется анализ частоты хромосомных аберраций в ана-телофазе митоза. В этом тесте регистрируются хромосмные мутации типа делеций и транслокаций, а также нарушения веретена деления по частоте отставания хромосом, многополюсных и ассиметричных митозов. Ана-телофазный метод с использованием лука в качестве тест объекта рекомендован в качестве тест объекта природных сред. При сравнении мутагенной активности химических загрязнителей, определённых в других токсикогенетических тестах с ана-телофазным методом установлено, что чувствительность его высока и составляет 82 %.

Однако учёт только хромосмных аберраций может привести к занижению реального генотоксического эффекта, например, по следующим причинам. Во-первых, эти методы не позволяют регистрировать генные мутации, которые возникают значительно чаще хромосомных. Во вторых, хромосомные мутации выявляются, как правило на фоне высокой митотической активности меристематических клеток. Повышенная токсичность факторов среды может вызывать снижение количества делящихся клеток за счёт задержки клеточного цикла в точках контроля, либо гибели части клеток, следовательно при этом искусственно снизится и частота регистрируемых хромосомных повреждений.

Точки контроля клеточного цикла представляют собой периоды цикла, где происходит проверка точности выполнения предыдущей стадии. Такой механиз предохраняет делящиеся клетки от летального митоза, останавливая деление и давая время системе репарации для восстановления повреждений ДНК. Когда контролирующий механизм обнаруживает повреждённую или не реплицированную ДНК происходит задержка в клеточном цикле, в течение которого происходит корректировка. Точками контроля являются переходы G1-S и G2-M. Существует также особая точка контроля при переходе от метафазы в анафазу. Увеличение количества нарушений при воздействии генотоксикантов приводит к задержке клеточного цикла в точках контроля, что отражается на количестве делящихся клеток и на продолжительности фаз клеточного цикла.

Как следствие, для уменьшения возможных ложноотрицательных ответов при выявлении генотоксических и канцерогенных факторов удобно использовать такой показатель как митозмодифицирующая активность изучаемого фактора, которая определяется по уровню митотической активности ткани и относительной длительности фаз митоза. Исследование митозмодифицирующей активности позволяет выявить ранние изменения цитогенетической системы организма, вызванные комплексом различных нарушений.

Митозмодифицирующий эффект в меристеме корня растений исследуется параллельно с определением частоты хромосомных аберраций. Следовательно, в одном тесте можно зарегистрировать широкий спектр нарушений генетических структур и генетических процессов, что упрощает исследование и уменьшает затраты на его проведение.

Таким образом использование растительной тест-системы позволяет не только сказать о количественном воздействии изучаемого факторы на живой объект, но и определить характер воздействия по поражаемым участкам генетического материала.



Просмотров: 21065


<<< Модельные организмы
Caenorhabditis elegans >>>