Биология - Allium test - История метода «Allium Test», преимущества перед другими методами и перспективы

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



Биотест Allium cepa разработан более 70 лет назад А. Леваном в 1938 и использовался для изучения эффекта влияния колхицина, получив много внимания в это время. В настоящее время термин Allium test используется на ряду с постоянно увеличивающимся числом объектов и при этом продолжает оставаться одним из наилучших тест-объектов для анализа генотоксичности различных факторов. После А. Левана разработкой биотестирования с помощью лука обыкновенного занимался шведский ученый Dr. Geirid Fiskesjo в 80-х годах. Вот его собственная оценка данного метода:

  • Растения легки для хранения и ухода, широко распространены и недорогие. Вообще, состояние хромосомы клеток растения — хорошее, поэтому обеспечивает высокое качество в контрольных условиях.
  • Биотест Allium cepa является относительно быстрым, легким для выполнения испытанй, а также высокочувствительным и воспроизводимым. Это также обеспечивает сходимые результаты с целым рядом других тестовых систем.
  • Как макроскопический, так и микроскопический эффекты, обладают хорошей корреляцией между собой. Макроскопический эффект является самым чувствительным параметром. Сдерживание прироста является следствием прямых или косвенных вредных эффектов. Микроскопическое исследование позволяет оценить повреждения хромосом и нарушения деления клеток, и поэтому обеспечивает дополнительную информацию относительно остроты, механизма генотоксического эффекта или потенциальной мутагенности.
  • Корневые клетки обладают определенными ферментами, выполняющими функции оксидаз, которые способствуют превращению многих не мутагенных веществ в мутагенные. Эта система активации позволяет обнаружить те химические вещества, которые усиливают свой токсический эффект в процессе метаболизма.
  • Система имеет широкий ряд применений, например, для проверки химической чистоты питьевой, природной воды, а также промышленного ущерба и т. п., и полезен для оценки и классификации экологических химикатов с ссылкой на токсичность.
  • Биотест может также использоваться для измерения относительной токсичности нерастворимых в воде соединений, при условии, что они могут быть растворены в подходящем растворителе, а затем разбавлены в воде таким образом, что остаточная концентрация не превысит определенных пределов. В таких случаях для контроля растворителей должен также быть организован тестовый режим. биотест действует над широким рядом pH без каких-нибудь очевидных эффектов на приросте корневых систем. Поэтому умеренно кислые/щелочные образцы воды, химические растворы, и т. п. могут быть исследованы без необходимой корректировки pH.
  • Биотест с использованием Allium cepa высокочувствителен и может дать позитивные токсические эффекты в случаях, когда исследуемые пробы проверены в других системах и по их результатам не токсичны. Позитивные результаты в этой тестовой системе указывают потенциальный биологический риск. Экстраполяция результатов от одной тестовой системы к другой должна быть основанной на результатах серии испытаний и с должным рассмотрением к метаболическим превращениям тестируемого образца.
  • В сравнении с другими краткосрочным альтернативным биотестами на токсичность этот тест показал хорошую сходимость с результатами других тестовых систем, использующих множество других организмов, как эукариотов, так и прокариотов. Результаты таких сравнений описаны ниже:
  • В кольцевом тесте, где для изучения веществ использовались в качестве тест систем различные микроорганизмы независимыми лабораториями, те же самые вещества были предложены для тестирования и на Allium test-e. Среди этих микроорганизмов 16 различных морских водорослях, дрожжах, простейших и микроорганизмы активного ила. Результаты были в целом хорошо сравнимы, хотя были видимы некоторые отличия в чувствительности. Большинство морских водорослей были чувствительнее, чем Allium сера, тогда как дрожжи, простейшие и тест на активном иле были менее чувствительны.
  • Целый ряд водных растений и животных оказался менее чувствительным к определенным классам веществ сравнению с биотестом Allium например рыбы, водные животные и растения. Другие животные и растения представляют сопоставимые результаты рассматриваемому биотесту
  • В исследованиях на бензопирен китайская система с использованием клеток хомяка V79 без учёта метаболических эффектов системы активизации являются менее чувствительными, чем Allium сера. Относительная чувствительность меняется с учётом влияния функций оксидаз. Несмотря на изменения в чувствительности общие результаты между двумя системами сравнимы.
  • Испытания, проведенные на человеческих лимфоцитах, которые оказались немного более чувствительными к эффектам органических ртутных соединений, чем клетки меристемы корней Allium cepa, в целом однотипны. Нужно также отметить, что изучение микроскопических параметров обоих клеток дают подобный эффект.
  • При изучении генотоксического потенциала соединений никеля было показано, что Allium test также высокочувствителен к ним, как лимфоциты и фибробласты человека .
  • Исследование мутагенных свойств наночастиц диоксида титана на корневых меристемах Allium cepa и лимфоцитах человека показало, что оба теста проявляют сходную чувствительность к данному веществу .
  • Биотестирование с помощью Allium сера, в данном случае, является лучшим методом определения экологического риска за счет его высокой чувствительности.


Просмотров: 21064


<<< Модельные организмы
Caenorhabditis elegans >>>