Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster

Балакина, Евгения Евгеньевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster"

На правах рукописи

БАЛАКИНА

Евгения Евгеньевна

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЛИЯНИЯ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИНФРАКРАСНОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА НА МИТОТИЧЕСКУЮ РЕКОМБИНАЦИЮ И СУПЕРЭКСПРЕССИЮ I НЕКОТОРЫХ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ОЯОЗОРШЬА МЕЬАКОСАБТЕЯ

Специальность 03.00.16.-Экология 03.00.01. - Радиобиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Калуга 2006

Диссертация выполнена на кафедре общей биологии Калужского государственного педагогического университета им. К.Э.Циолковского

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор

Г.В. Чернова

Научный консультант:

доктор биологических наук

А.Б. Стрельцов

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

B.Г. Петин

кандидат биологических наук, доцент

C.А. Сафронова

Ведущая организация:

Калужский филиал Российского государственного университета Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева

Защита состоится «7» июля 2006 г. часов на заседании диссертационного совета К.212. 085. 01. в Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э. Циолковского по адресу: 248023, г. Калуга, ул. Ст. Разина, д.26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Калужского государственного педагогического университета им. К.Э.Циолковского

Автореферат разослан « 7 » июня 2006 Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

А.Б. Стрельцов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для каждой тонки биосферы значения и сочетания экологических факторов носят специфический характер. Однако человек в ходе своей хозяйственной деятельности нарушает годами сложившееся природное равновесие, в том числе и электромагнитный баланс, важнейший компонент биогенной коммуникации (Popp F.-A., Chang J.J., 1998). Межклеточные и межорганизменные взаимодействия в биосистемах различных уровней организации (Будаговский A.B., 2000), взаимодействия со средой обитания, регулировка возрастной дифференциации популяций (Бурлаков А.Б. и др., 2000), в немалой степени определяются биофотонной эмиссией. Само функционирование сложной живой системы и поддержание ее целостности осуществляется при постоянном воздействии эндогенных излучений, генерируемых самой биосистемой (Вапняр В.В., 2002). В то же время функционирование живых организмов тесно связано с наличием во внешней среде излучений широкого диапазона длин волн. Флуктуации электромагнитного фона, являясь мощным стрессовым фактором, вторгаются в эволюционно сложившиеся механизмы адаптации видов.

Низкоинтенсивное лазерное излучение (ИЛИ) - контролируемый человеком экологический фактор, Характер отклика биосистемы на такого рода экзогенное воздействие определяется следующими его параметрами: длиной волны излучения, мощностью излучения, дозой воздействия, диаметром светового пучка, поляризованностью (линейной, круговой, эллиптической и т. д.), монохроматичностью, созданием и релаксацией когерентности, частотой модуляции, длительностью импульса, коэффициентом заполнения, временем экспозиции, типом воздействия. Действуя на живые системы различных уровней организации (клетки, ткани, ораны, организм) низкоэнергетическое лазерное излучение неизбежно вызывает ответную реакцию в виде комплекса разветвленных цепей взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов (биофизических, биохимических, физиологических и морфологических), прямым и опосредованным образом определяющих реакции наследственных структур, сокрытых в ядре эукариотических клеток. До сегодняшнего дня актуальным остается вопрос, касающийся рекомбинационного влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения, подводимого к такой живой системе как соматическая клетка организма, с различной частотой следования импульсов. Не решены вопросы запуска основных цепей ответных реакций на инфракрасное воздействие, приводящих к регистрируемым биоэффектам, вопросы изменения торсионного напряжения ДНК, изменения сочетания рецессивных мутантных генов в пределах исходных нитей нуклеиновых кислот, процессы избирательной экспрессии генов и последующей трансляции закодированных ими белков.

Актуальна в медицинской практике и концепция минимизации дозы, ибо энергии лазерного луча должно быть достаточно лишь для запуска ответной реакции орг анизма, приводящей к тем многочисленным внешним эффектам, которые определяются как био-стимулирующие. Снизить дозы воздействия позволяет использование импульсного ИК -лазерного света.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей диссертации явилось изучение влияния среднечастотного (80 —3000 Гц) инфракрасного (890 им) низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (ИК НИЛИ) в разных частотных модуляциях на генетические структуры живых систем путем анализа уровня митотической рекомбинации в обычных соматических клетках и паттерна биосинтетических процессов, проявляющихся как суперэкспрессия некоторых морфологических составляющих организма.

Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Изучить ответную реакцию генетических структур живой системы на воздействие низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения с различной частотой следова-

ния импульсов путем анализа изменений частоты митотической рекомбинации, уровень которой устанавливается по количеству особей с мозаичными клонами различной величины или иному в сравнении с ожидаемым генотипу гонад;

2. Провести анализ распределения митотических обменов по длине X - хромосомы и их независимости друг от друга после влияния на организм экзогенного фактора волновой природы;

3. Изучить влияние различных частот следования импульсов ИК НИЛИ на процессы экспрессии генов и последующую трансляцию белков, путем идентификации изменений местоположения, числа строго детерминированных макрохет;

4. Проанализировать данные кривой «доза - эффект» в отношении зависимости ответной реакции наследственных структур соматических клеток от параметров низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения инфракрасного диапазона;

5. Выявить универсальные частоты следования импульсов, оказывающие биости-мулирующее действие вне зависимости от пола, возраста, генотипической структуры организма при экспозиции в пределах малых доз излучения.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Решенные в данной работе вопросы представляют интерес как новые знания об общих закономерностях формирования ответной реакции генетических структур соматических тканей организма на воздействие ИК НИЛИ в условиях тотального облучения.

Впервые рассматривается биологическое действие НИЛИ ИК — области спектра на интенсивность процесса митотической рекомбинации.

Рассмотрены возможности наложения биоэффектов в случае облучения обоих родителей, несущих таким образом гомологичные X - хромосомы подвергшиеся воздействию лазерного света.

Исследована возможность каждого из родителей в отдельности, доносить вызванные облучением изменения до первых митотических делений дроблений зиготы и последующих митозов, направленных на формирование тканей имаго.

Рассмотрены изменения межклеточной регуляции и экспрессии некоторых регуля-торных генов в моменты дифференциации сенсорных материнских клеток, дающих в последствии развитие макрохетам тела.

Раскрывается общеорганизменный эффект НИЛИ, а не только местные реакции на облучение, что можно использовать с целью регуляции морфогенеза.

Вследствие невозможности линейной модификации нуклеиновых кислот ИК светом предлагается модель многофакторного влияния излучения указанной области спектра на генетические структуры сомы. Предлагаются гипотетические схемы ггервоакцепции излучения и каскада последующих реакций на уровне клеток и тканей, а также поднимается проблема подбора оптимальных доз излучения, которые бы соотносились с эндогенными ритмами и приводили к повышению биоэффективности в меньших дозовых пределах.

Рассматривается неоднозначная роль генотипической изменчивости в соматических тканях (в том числе и для жизнедеятельности человека) и ее эволюционное, либо адаптивное значение для популяции организмов.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Экологическая роль низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения в процессах дефинитивного становления морфологических структур организма с индукцией приспособительных механизмов наследственной (рекомбинационной) и ненаследственной (модификационной) изменчивости;

2. Флуктуации частот митотической рекомбинации между отцовскими и материнскими X - хромосомами как результат разнопланового взаимодействия инфракрасного

лазерного света низких интенсивностей с наследственными структурами соматических клеток;

3. Влияние низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения инфракрасной области спектра с различной частотой следования импульсов на генетически строго детерминированную систему морфогенеза макрохет из сенсорных материнских клеток с последующей суперэкспрессией признака.

ДЕКЛАРАЦИЯ ЛИЧНОГО УЧАСТИЯ АВТОРА. Основная работа над диссертацией проводилась на кафедре «общей биологии» КГПУ им К.Э.Циолковского. Автором разработаны: тест-система массового скрининга влияния экзогенных факторов на живые системы; выведены чистые линии с соответствующими наборами генов — маркеров в гомозиготе; разработаны схемы скрещиваний, позволяющие выявлять мозаичность по рецессивным генам после прохождения митотической рекомбинации и исключить прохождение иных процессов, способных помешать целям исследований; подобраны наиболее рациональные стадии развития, в ходе которых происходит закладка интересующих экспериментатора органов и тканей и воздействие, на которые, позволяет наиболее полно регистрировать происходящие в организме процессы; подобраны статистические методы обработки результатов; осуществлен анализ каждого из наблюдаемых явлений; произведено обсуждение механизмов воздействия излучений на изученные процессы соматического кроссинговера и процессы морфогенеза. Экспериментальные исследования проводились лично автором в лаборатории проблем биологического действия электромагнитных излучений с 1995 по 2006 годы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. В диссертационной работе предлагается экспресс - метод тестирования (somatic mutation and recombination test): генетической биоэффективности НИЛИ, ЭМ излучений и полей; генотоксической активности полю-тантов окружающей среды (биоценозов, нативных и селитебных ландшафтов); генетической токсичности лекарственных средств; тестирования сочетанного действия медикаментозных и лазеро-терапевтических процедур; изучения особенностей онго- и морфогенеза D.meianogaster и других оргапвдмст. Метод характеризуется информативностью, достаточно быстрым выявлением результатов (в течение 10-12 дней), достаточно большим объемом репрезентативных выборок, экономичностью, способностью учитывать различные генетические события.

Проводимые исследования позволяют установить экологическую значимость ЭМ фона в биосфере Земли, в онтогенезе и функционировании живых организмов, в геноаккли-матизации видов, позволяют выявить тончайшие механизмы взаимодействия НИЛИ с наследственными структурами организма.

Исследования генетической эффективности НИЛИ ИК области спектра дают возможность обоснованного подбора в медицинских целях оптимальных для различных вариантов патологии частот следования импульсов при минимальных, но достаточно эффективных дозах воздействия (особенно при воздействии на развивающийся организм и половые клетки - предшественники).

Выявленные в ходе экспериментальных исследований биоэффективные дозы можно использовать в целях селекции в растениеводстве (данное явление позволит использовать летальные дозы радиационного воздействия с сохранением жизнеспособности объектов, ускорить репарацию повреждений, получая фенотипически отличные формы) при воздействии на проростки тех или иных культур, т.к. семена могут отличаться лазерорези-стентностью, а также для облучения привоя и подвоя с целью облегчения процессов прививания и в животноводстве для облегчения прохождения отелов (особенно в зимний стойловый период), активизации резистентности у молодняка, увеличения надоев, уменьшения длительности сервис - периода, повышения среднесуточного прироста.

снижения содержания b7Cs в тканях КРС (путем ускорения экскреции), обеззараживания бактериально обсемененных комбикормов и белково-витамишшх концентратов.

Полученные данные широко используются в преподавании курсов «Сельскохозяйственная радиология», «Сельскохозяйственная радиобиология», «Ведение сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории» в МСХА им К. А. Тимирязева; курсов «Генетика», «Основы радиобиологии», «Большой практикум по биологии развития» в КГПУ им. К.Э. Циолковского; курсов «Концепции современного естествознания» и «Безопасность жизнедеятельности» в Институте управления и бизнеса; а так же для разработки и руководства проведением научно-исследовательских работ студентов по кафедре «Сельскохозяйственная радиология и экология» МСХА им К.А. Тимирязева и па кафедре «Общая биология» КГПУ им. К.Э. Циолковского.

ПУБЛИКАЦИИ И АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Количество научных и учебно-методических работ на год защиты представлено 17 публикациями, в 14 научных работах изложены результаты' исследований по материалам диссертации. Основные положения обсуждались на XII научно - практической конференции «Современные возможности лазерной терапии» (Новгород, 2000), Межрегиональной научно - практической конференции «Река Ока - третье тысячелетие» (Калуга, 2001), Международной конференции «Электромагнитные излучения в биологии (БИО - ЭМИ) (Калуга, 2000, 2005), Международной конференции «Лазерные и информационные технологии в медицине XXI века» (Санкт-Петербург, 2001), Международной практической конференции «Лазерная и фотодинамическая терапия», научно-практической конференции «Низкоинтенсивная лазерная терапия» (Москва, 2002), III Международной научно-практической конференции «Новые медицинские технологии в охране здоровья здоровых, в диагностике, лечении и реабилитации больных» (Пенза, 2005). Помимо выше изложенного данные предоставлялись на 4 региональный конкурс научных проектов в области естественных наук (Калуга, 2001).

Диссертация апробирована на научно - практической конференции профессорско-преподавательского состава КГПУ им К.Э. Циолковского в 2006 году.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, содержащего 250 названий (в том числе, 85 иностранных) и приложения. В структуру работы вошли 2 таблицы, 38 рисунков (в составе приложения 15 фотографий, 12 схем и 22 таблицы с результатами собственных исследований).

1МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований послужила Drosophila melanogaster пяти чистых линий, гомозиготных но рецессивным генам yf, yet, f, \vaf и Дз2. Домодедовская 32 — низкомутабиль-ная линия «дикого» типа (норма), фснотипичсски отличается серой окраской тела, красного цвета глазами, нормальными по форме крыльями. Остальные линии представлены гетеро- или дигетерозиготами по мутантным генам специально выведенные в лаборатории с целью маркировки различных участков X — хромосомы и возможности последующей идентификации районов образования хиазм. Локализация и фенотипическое проявление генов следующее:

1. forked bristles (f)-1-56,7 -закрученные макрохеты

2. cut wings (et) -1 - 20,0 - обрезанный край крыла (вырезки на крыльях)

3. white - apricot eyes (w8)-1 — 1,5 — абрикосового цвета глаза

4. yellow body (у) -1 - 0,0 — желтая окраска тела, крыльев, макро - и микрохет.

Экспериментальные группы формировались из 2 - 3 суточных самок и самцов, полученных по (Мыльников C.B., 1991). Проводили массовые скрещивания 5$: 5(? с использованием виргинных особей различных генетических конфигураций (самок определен-

ной чистой линии скрещивали с самцами, несущими данные гены в доминантной форме, а несколько других в рецессивной), с целью создания генетической гетерогенности в тканях, что в случае прохождения соматической рекомбинации позволяло установить частоту кроссинговера по визуально наблюдаемым одиночным и двойным пятнам на теле дрозофилы с проявлением определенных генов или их групп в гомозиготе.

Предварительно либо самок, либо самцов, либо обоих родителей подвергали лазерному воздействию. Варьирование пола облучаемых особей позволяет оценить не только лазерочувствительность половых клеток разной природы, но и роль цитоплазмы в передаче и усилении первоначального сигнала воздействия.

В качестве источника ИК ПИЛИ использовали АЛТ «Узор» с длиной волны 890 им, мощностью 4,1 Вт, длительностью импульса 70 не, углом расхождения луча в плоскости перпендикулярной р-п переходу 15°, шириной огибающей спектра излучения 1-Ю"8 м. Исследовали малые стимулирующие дозы излучения (Скобелкина Ю.К., 1997) от 3,5 до 131,4 мДж/см2 при использовании которых оптическими свойствами биологических тканей можно пренебречь, абстрагироваться от экспоненциального убывания коэффициента пропускания света биотканями (Воронина О.Ю. и др., 1992). В соответствии с возможностями среднечастотного терапевтического аппарата (Евстигнеев А.Р., 2001) и условиями эксперимента применяли различные частоты генерации арсенида-галлиевого светодиода от 80 до 3000 Гц при постоянном показателе мощности излучения (4,1 Вт) и времени экспозиции 120 с. Расчет экспозиционных доз энергии осуществляли по формуле (Евстигнеев А.Р., 1994).

Тотальное (витальное) облучение имаго производили в возрасте 2-3 суток, начиная с момента вылета, на предметном стекле с вентральной стороны с использованием насадки из органического стекла с плоским торцом диаметром 1 см. Расстояние между передней поверхностью насадки и предметным стеклом составляло 4 мм (площадь экспонируемой поверхности 0,785 см2). Экспонирование личинок III возраста (Детлаф Т.А., 1995) производили спустя 96 часов после откладки яиц. Для синхронизации материала использовали кратковременные (4 часовые) яйцекладки. Облучение- осуществлялось на среде в специально приспособленных для этих целей стаканчиках с расположением направляющей насадки на расстоянии 3—4 см.

Во всех типах скрещивания оставляли контрольную группу, которая не подвергалась лазерному воздействию. Все группы формировались из пяти повторностей. Продолжительность размножения родительских форм составляла 12 суток. Через четверо суток (в дальнейшем обозначено как I этап исследований), родительских особей пересаживали на свежую питательную среду еще на четверо суток (И этап) и по истечении следующих четверо суток (III этап исследований) устраняли из эксперимента.

Индивидуальное развитие особей, включенных в скрещивания, проходило на стандартной питательной среде (Медведев H.H., 1968) при оптимальных условиях развития.

По мере вылета каждые I — 2 дня всех особей первого поколения просматривали на наличие одиночных и двойных мозаичных пятен, генетических переопределений, изменений в форме и положении макрохет (эктопически новых классов), модификаций по гену cut на краях крыловых пластинок как в опытных так и в контрольных группах. Для этих целей использовали бинокулярный микроскоп МБС - 1 (окуляр - 12,5; объектив - 2; либо, окуляр - 8; объектив - 1 в зависимости от площади мозаичных клонов и детальности рассмотрения структур имаго). Исключительных особей всех категорий индивидуально скрещивали с особями линии анализатора гомозиготной по генам yellow, white apricot, cut, forked. Вели тщательный учет каждого из последующих поколений (F2, иногда F3...F12).

Всего в экспериментах было проанализировано 241382 особи D.melanogaster из них 122608 самок и 34428 особей контрольных групп. В анализирующем скрещивании рассмотрено 4403 особи.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Являясь открытой системой, организм подчиняется принципу Ле Шателье (Карпен-ков С.Х, 1998) и старается поддерживать отрицательные обратные формы связей с окружающей средой и таким образом, сохранять гомеостаз внутренней среды при флуктуации экологических факторов не выходящих за пределы зоны оптимума и летальности системы. Экзогенное ЭМ излучение, привносящее в такую систему избыточную энергию, нарушает динамическое равновесие физиологических процессов и приводит к адаптивному стрессовому состоянию ее компонентов. Возбуждения электронных мод жизненно важных молекул создают некоторый уровень энтропии, который должен быть компенсирован открытой системой с сохранением ее структурной упорядоченности. Проведенные эксперименты позволяют заключить, что поддержание гомеостаза системой происходит за счет двух рассмотренных нами механизмов. Путем восстановления активности ДНК в ходе простимулированных НИЛИ ИК — области спектра рекомбинационных процессов в геноме соматических клеток D.melanogaster и за счет увеличения биосинтетических процессов экспрессией некоторых генов.

1. Влияние НИЛИ ИК — области спектра на частоту митотической рекомбинации у D.melanogaster

Рекомбинация в живом мире представлена повсеместно, начиная с РНК — содержащих вирусов и кончая человеком. Случаи полного и постоянного отсутствия процесса перекомбинации генов в жизненном цикле чрезвычайно редки, если вообще возможны. Очевидный результат рекомбинационного процесса состоит в том, что он постоянно создает (и разрушает) новые генотипичесхие комбинации без дополнительного мутирования, что позволяет (Fisher R.A.,1930) сохранять определенный уровень генотипической изменчивости популяции как материала для будущих адаптации. Таким образом, рекомбинация будет служить средством сохранения достигнутого популяцией уровня приспособленности.

Полученные автором экспериментальные данные указывают на зависимость процессов митотической рекомбинации от влияния такого экзогенного фактора как НИЛИ и на тесную взаимосвязь между величиной ответной реакции генетических структур организма и частотой следования импульсов при соответствующих величинах подводимой к живой системе энергии излучения.

1.1. Флуктуация частоты соматического кроссинговера при экспонировании имаго. Частоту М1гготической рекомбинации устанавливали по мозаичным клонам с генами — маркерами в гомозиготном состоянии, определяя их площадь по количеству захвачен-: ных макрохет. Облучение взрослых особей в большей степени способствовало появлению одиночных пятен forked малых площадей. Чаще всего в состав цяша входили передние и задние скутеллярные макрохеты одной из сторон тела, иногда пятпо распространялось на среднегрудь и захватывало переднюю и заднюю дорзоцентральные щетинки, иногда посталярные, а порой пятно располагалось сугубо на груди с захватом супрааляр-ных и поеталлярных макрохет тела. Однако в расположении мозаичных клонов наблюдается продольная симметрия, они располагались либо с левой либо с правой из сторон тела (скутеллюма или среднегруди). Самки билатеральные мозаики (рис. 1а) имели, например, правую половину тела серого цвета с нормальной формы макрохетами, а левую с геном forked в гомозиготе (с вильчатыми щетинками). Наблюдались случаи и неоднократного прохождения рекомбинации между различными генами X - хромосомы на отстоящих друг от друга во времени стадиях онтогенеза особи. Такие организмы на правой

части головы, груди, скутеллюма и брюшка с дорсальной и вентральной стороны имели нормальной формы макрохеты, чего нельзя было сказать о левой части тела, которая несла вильчатой формы щетинки. Правый глаз одной из таких самок был абрикосового цвета и лишь 25 омматидиев (20%) красного окраса (рис.1Ь). И если в первом случае

a b

Рис.1. Особи D.melanogaster билатеральные мозаики по рецессивным генам маркерам (а-появление вильчатых щетинок, b - и абрикосовых фасеток).

рекомбинация произошла между генами cut-forked, forked - центромера, то во втором между yellow- white-apricot и white-apricot -cut. Ген cut, выщепляясь в гомозиготе, приводил к появлению крыловой пластинки с вырезкой на одной из сторон тела, при втором крыле нормальной формы. В данном случае кроссинговср затрагивал гены white-apricot -cut и гены cut — forked. При рекомбинационных процессах на ранних стадиях дробления зачастую наблюдалось появление гонадо — соматических мозаиков с различными формами проявления генов — маркеров в клетках тела и генеративных органах, что вело к смене распределения генотипов у последующих поколений. Рекомбинация на более поздних стадиях онтогенеза сопровождалась развитием гонад от нерекомбинантного ядра, а соматических тканей от кроссоверного. После окукливания в возрасте 108 часов и гистолиза личиночных тканей при высоком пролиферативном индексе кутикулярных структур мозаичный клон клеток распространился по покровным тканям имаго, что визуально легко выявляется (однако к моменту рекомбинации дивергенция полового и соматического стволов уже произошла).

Облучение самок yf (с желтым телом и вильчатой формы макрохетами, полученных от скрещивания JyfxcjD^) в дозе 13,1 мДж/см2 с частотой модуляции излучения 300 Гц (4,1 Вт; 120 с; 890 нм) вызывало миготическую рекомбинацию в 5,05 раза чаще Р<0,05, чем в контроле, принятом за 100%. Экспонирование же в дозе 65,7 мДж/см2 (4,1 Вт; 120 с; 890 нм) при частоте следования импульсов 1500 Гц привело к повышению частоты обменов в 4,56 раза (Р<0,05) в сравнении со спонтанным его уровнем . Воздействие в той же дозе на самок тетрагетерозигот, маркированных генами yellow, white-apricot, cut, forked (желтая пигментация тела, абрикосовые глаза, обрезанные крылья, вильчатые щетинки) привело к стимуляции мигготического кроссинговера в 4,35 раза (Р<0,01), а при дозе 26,3 мДж/смг (4,1 Вт, 120 с, 890 им) и частоте посылки импульсов 600 Гц в 3,82 раза (Р<0,05).

Суммируя имеющиеся у нас экспериментальные данные по модификации ИК лазерным излучением рекомбинационных процессов между X - хромосомами (отцовского и материнского происхождения) в митозе можно заключить, что в случае облучения самок

(вне зависимости от генотипической структуры их X - хромосом) статистически достоверное увеличение частоты митотической рекомбинации наблюдалось при воздействии на живую систему в дозе 65,7 мДж/см2 при частоте генерации светодиода 1500 Гц.

частота MP, %

600

400

чей, Гц

150 Гц

300 Гц

600 Гц

1500 Гц

I самки f,yct,wf В самки yf □ но всем эксиер.

3000 Гц

Рис.2. Зависимость уровня рекомбинации хромосом соматических клеток от частоты следования импульсов инфракрасного излучения в случаях экспозиции взрослых самок имаго различных генотипов.

Частота соматического кроссинговера увеличилась в 3,8 раза (Р<0,05) по сравнению с ко1ггрольными значениями (рис.2). Использование других доз с варьированием частоты следования импульсов не обусловило достоверных стимулирующих или ингибирующих эффектов. Данные по всем экспериментам (рис.2) с облучением самок — имаго подтверждают стимулирующий эффект указанной дозы. Частота митотической рекомбинации досговсрно 1'<0,001 увеличилась в 4,2 раза в сравнении с контрольными значениями.

частота MP, % к контролю

1500

1000

500

150Гц ЗООГц

600ГЧ 1500Гц

чей, Гц 3000Гц

G) экспозиция самок В экспозиция самцов В экспозиция обеих родителей

Рис.3. Зависимость биоэффективности от уровня потенциальных изменений, привносимых в зиготу одной или обеими облученными НИЛИ X - хромосомами.

Облучение самцов в дозе 65,7 мДж/см2, чей 1500 Гц вызывало увеличение уровня рассматриваемого процесса в 1,96 раза (рис.3). Совместное облучение обеих родительских форм в дозе 6,6 мДж/см2 чей 150 Гц вызвало повышение частоты обменов между Гомологичными участками X - хромосом, подвергнутых воздействию НИЛИ в 12,89 раза Р<0,01

по сравнению с контрольными значениями (рис.3). Биоэффективная доза воздействия уменьшилась в 9,9 раза, а эффективность возросла в 3 раза. При экспонировании самок и самцов, маркированных генами y-ct-f в дозе 6,6 мДж/см2 при чей 150 Гц увеличение признака составляло 40,9% Р<0,05 (в контроле - 10,48%).

В потомстве облученных малыми дозами лазерного света особей выявлялись случаи как полного изменения сочетания генов - маркеров в силу рекомбинационного процесса, так и появление самок и самцов, похожих на отцовский либо материнский организм. Причиной этому зачастую являлась рекомбинация в прицентромерной области хромосом с отличным от обычного сегрегированием. Развитие особи происходило от одного из первых ядер дробления с элиминацией других в силу зачаткового отбора. Структура ХХУ самок исключалась, так как в потомстве на протяжении нескольких поколений расщепления признаков не обнаруживалось. Наблюдались случаи и потери одной, из X -хромосом в сохранившемся ядре дробления, что приводило к появлению стерильных самцов ХО (т.к. транскрипты с У - хромосомы играют важную роль в сперматогенезе). Выключение из скрещиваний самцов может обусловить консервацию соответствующей изменчивости, невозможность превращения потенциальной изменчивости в свободную форму, доступную для действия естественного отбора.

1.2. Частота соматического кроссинговера при облучении личинок

Облучение личинок способствовало появлению мозаичных клонов обширных площадей, с захватом значительных участков тела. У одной из особей левая сторона груди, щитка, головы несла вильчатой формы щетинки с дорсальной и вентральной стороны. Левая часть тела другой имела щетинки нормальной формы, по желтой окраски вместо серого цвета и левое крыло cut. Правая часть скутеллюма, торакса и вся голова, третьей, с вентральной и дорсальной стороны имели вильчатые макрохеты, кроме передней нотоп-левральной, презутуральной, верхней и нижней гуморальной нормальной формы. Восемнадцать имагинальных дисков, из которых впоследствии будут дифференцироваться крылья и торакс взрослой особи, попарно располагаются с двух сторон личинки и крос-синговер, произошедший в клетках лиска одной из сторон, будет определять билатеральную мозаичность D.melanogaster.

Зависимость уровня митотической рекомбинации от частотных характеристик ИК — излучения в случаях с облучением личинок (96 часов от момента откладки яйца) носит однозначный повторяющийся характер с нарастанием биоэффективности (рис.4) от частоты следования импульсов (чей) 80 Гц до 1500 Гц (65,7 мДж/см2). Так чей 80 Гц (3,5 мДж/см2) приводила к достоверному Р<0,05 увеличению уровня соматического кроссинговера в 3,05 раза при экспонировании тригетерозигот и в 3,97 раза Р<0,05 по итоговым данным облучения личиночной стадии развития. Чей 300 Гц и доза 13,1 мДж/см2 вызывали стимуляцию частоты обменов между X - хромосомами, отцовского и материнского происхождения, в 2,92 раза чаще Р<0,05 у тригетерозигот, в 5,07 раза чаще Р<0,05 у тет-рагетерозигот и в 3,68 раза чаще по итоговым данным исследований. Экспонирование личинок с чей 600 Гц (26,3 мДж/см2) привело к увеличению частоты мозаицизма в 6,89 раза Р<0,05 по сравнению со спонтанным уровнем. Г1о итоговым данным величина биоэффекта возросла в 3,76 раза (Р<0,05).

Облучение тригетерозигот (маркированных генами y-ct-f) в дозе 65,7 мДж/см2 с чей 1500 Гц привело к увеличению Р<0,001 мозаицизма в 8,65 раза в сравнении с контрольными значениями (рис.4). При облучении в той же дозе личинок, полученных от скрещивания $yctxo f, частота появления мозаичных клонов увеличилась в 8,48 раза (Р<0,05). В реципрокпом скрещивании SJfxcJyct величина митотической рекомбинации составила 38,8% по сравнению с 4,6% в контроле, т.е. увеличилась Р<0,05 в 8,43 раза.

Рис. 4. Зависимость частоты митотической рекомбинации от частоты следования импульсов ИК излучения при экспонировании личинок D.melanogaster.

При экспонировании тетрагетерозигот (маркированных генами y-w"-ct-f) в дозе 65,7 мДж/см2 чей 1500 Гц наблюдалась стимуляция митотической рекомбинации в 11,7 раза Р<0,001 (рис.4) Облучение личинок, полученных от скрещиваний $wafxoyct, в указанной дозе привело к стимуляции частоты обменов до 19,6% Р<0,05 при отсутствии случаев рекомбинации в контроле. В реципрокном скрещивании $yctxcjwaf уровень рекомбинации составил 49,6% по сравнению с 4,4% в контроле (возрос в 11,27 раза) Р<0,05. По ;л оговым данным уровень соматического кроссинговера увеличился в 9,44 раза Р<0,001.

Некоторый спад биоэффсктивности НИЛИ наблюдался при воздействии на организм D.melanogaster в дозе 131,4 мДж/см2 чей 3000 Гц. Уровень митотической рекомбинации увеличился в 7,55 раза Р<0,01 при облучении тригетерозигот , в 6,15 раза Р<0,05 при облучении тетрагетерозигот и в 6,73 раза Р<0,001 по суммарным данным экспонирования личинок (рис.4).

Исследование митогических обменов между облученной отцовской и необлученной материнской хромосомами, облученной материнской и необлученной отцовской позволили установить, что для обмена достаточно изменений в одном из вступающих в обмен гомологов. Выявленные нами «потенциальные» изменения в половых клетках и организме D.melanogaster характеризовались:

1. способностью длительно сохраняться;

2. способностью при контакте с интакгными хромосомами инициировать разрывы в апозитном гомологе;

3. способностью реализовываться с последующим наследованием, что свидетельствует об истинных изменениях полинуклеотидных цепей ДНК.

2. Отрицательная интерференция в соматическом кроссинговере Интерференция (анг. глагол to interfere означает «мешать») является одним из существенных факторов, которые определяют распределение точек кроссинговера по длине хромосомы и частоту множественных обменов, а, следовательно, уровень и спектр ре-комбинационной изменчивости (Жученко A.A., Король А.Б., 1985; Смирнов В.Г., 1991).

Экспериментальные данные указывают на наличие в митотическом синапсисе отрицательной хиазменной интерференции (С>1) между выбранными нами генами - маркерами X - хромосомы, то есть один обмен не препятствует прохождению соседнего обмена, ч зачастую стимулирует его осуществление (Горлов И.П. и др., 2003). Указанное явление характеризовалось значительным преобладанием двойных обменов (0,114% в сравнении

коэффициент коинциденции ^

60 40 20 0

ct-f-ценгр

личинки \vaf//yct

имаго \vaf//" итоговые данные личинки yct//waf"

гены маркеры X хромосомы

Рис.5. Изменения показателя отрицательной интерференции в ходе митотического крос-синговера в X - хромосоме D.melanogaster.

с 0,012% одиночных обменов). Эксперименты с линиями yf, Д32 выявили превышение частоты множественных обменов в сравнении с теоретически ожидаемой величиной в 8,3 раза на участке хромосомы y-f-центромера. Б экспериментах с использованием генов маркеров y-ct-f при экспозиции личинок теоретические вероятности двойных обменов у-ct и ct-f; ct-f и f-центромера составили 0,054-Ю"2 и 3,113-Ю'2, что ниже практической величины в 5,4 раза. В экспериментах с облучением имаго ожидаемая частота двойных обменов на участке y-ct-f и ct-f-центромера составила 0,0361О*2 и 1,687-10"2, что ниже наблюдавшейся частоты двойных обменов в 7,54 раза.

Маркирование эухроматиновых участков X — хромосомы дополнительным геном wa позволило более полно проанализировать интерференцию в данном районе. При экспозиции личинок теоретически ожидаемая частота синапсиса на участке y-wa-ct составляла 0,01810"2 и 0,078-10"2 на участке w"-ct-f, что ниже фактической величины 1,21510"В районе ct-f- центромера ожидаемая и фактическая величины были представлены 0,407-10"2 и 6,079-10"2, что указывает на снижение коэффициента коинциденции в 1,05 раза в сравнении с соседней областью обменов (рис.5). Величина снижения коэффициента на участке \va-ct-f в сравнении с y-wa-ct составила 4,2 раза. При облучении имаго теоретическая вероятность двойного обмена составила 0,085 на участке y-w"-ct, 0,213-Ю'2 на участке w"-ct-f и 0,640- Ю'2 на участке ct-f-центромера в сравнении с фактически наблюдаемой 2,921-10'2; 2,921-Ю"2; 7,304-10 2 в указанных областях хромосомы. При этом коэффициент коинциденции на участке wa-ct-f ниже коэффициента коинциденции на y-\va-ct отрезке в 2,5 раза, а в районе ct-f-центромера снизился в 1,2 раза по сравнению с его величиной на wa-ct-f (рис.5).

Наблюдалась непропорционально высокая частота обменов между локусами cut-forked и forked — центромерой (рис.6), при протяженности крупных гетерохроматиновых районов в Х-хромосоме на стадии метафазы 50% общей длины (Ананьева Е.А. и др., 1973). По итоговым данным экспозиции имаго частота обменов на участке ct-f-центромера X — хромосомы выше, чем на участке y-vva-ct в 9,4 раза, а по данным облучения личинок в 4,7 раза.

Наиболее «независимы» друг от друга обмены в теломерных (дистальных) участках X - хромосомы (рис.5).

f-цмггр

52%

У-wfca-ct 4% 6%

I ct-f

38%

В y-wa ■ wa-ct

□ ct-f

□ f-центр

f-центр 41%

ct-f 41%

y-ct 1%

Щ y-ct

y-ct 1%

f-цекгр 48%

ct-f 51%

И ct-f □ f-центр

f-центр 48%

ct-f 51%

Рис.6. Распределение кроссоверных обменов по длине X - хромосомы D.melanogaster (а -в экспериментах с экспозицией имаго; b - в экспериментах с экспозицией личинок).

Согласно Дэнэлли и Кэппи С>1 характерен для всех зон хромосом с очень малой средней плотностью обменов на единицу физической длины (рассматриваемая ими зона ru-p составляла 15% всей длины эухроматина хромосомы 3 и только 1% длины рекомбинаци-онной карты) (Жученко A.A., Король А.Б., 1985). Одиночные пятна yellow встречались редко, так как ген yellow локализован теломерно на дистальном конце X — хромосомы (0,0 морганид). Снижение коэффициента коинциденции наблюдается в прицентромерных районах хромосомы (рис.5). Данное явление может говоригь о большей взаимосвязи между двойными обменами на указанных участках хромосомы и о возможности формирования в прицентромерном районе X - хромосомы единой зоны синапсиса (Omelyanchuk L.V., 1993; Омельянчук Л.В., Волкова Е.И.,1995), которая облегчает воссоединение разрывов. Внутри такой зоны и могут проходить пары двойных обменов. Подобная отрицательная интерференция может представлять особый интерес в программах шпрогрессив-ной селекции при передаче небольших сегментов генома донора в хромосомы реципиента.

Кроссинговер периодически осуществляет ремонт ДНК в отношении ее способности к быстрым и легким переходам в состояние открытой, активно функционирующей системы (Суходолец В.В., 1998) и обратно, к состоянию закрытой спирали. То - есть восстанавливает электростатически сбалансированное состояние ДНК, ее функциональную активность, а, следовательно, возможность экспрессии генов и трансляции белков на рибосомах клетки.

3. Влияние различной частоты посылки импульсов на уровень суперэкспрессии макрохет Drosophila melanogaster

Число, форма и положение макрохет (bristles) имеет значение систематического признака (Медведев H.H., 1996), и могут служить мерой действия различных антропогенных факторов. Являясь строго детерминированными, данные признаки определяются числом

и положением соответствующих сенсорных материнских клеток (СМК), что позволяет идентифицировать тип каждой макрохсты у взрослой особи.

Рис.7. Суперэкспрессия передней скутеллярной макрохеты тела D.melanogastcr

Экспериментальные исследования выявили неполную индифферентность НИЛИ ИК области спектра в отношении суперэкспрессии макрохет, которая в большей степени проявлялась в виде удвоений (односторонних и двусторонних) скутеллярных щетинок (рис.7), в меньшей степени в виде удвоений передних и задних дорзоцентральных макрохег и в появлении в ходе морфогенеза щетинок с расположением в нетрадиционных областях кутикулы D.melanogaster.

Экспонирование самок — имаго с тканями маркированными геном forked, определяющим вильчатую форму макрохет, в дозе 65,7 мДж/см2 (1500 Гц; 4,1 Вг; 120 с) выявило статистически значимое (Р<0,001) увеличение в 4,68 раза (по сравнению с данными

0 суперэкспрессия a sc макрохет

BS эктопически новые классы макрохет ■ все типы изменений макрохет

Рис.8. Зависимость суперэкспрессии макрохет Drosophila melanogaster от характсри-> стик импульсного ИК - излучения при экспозиции самок (forked) по итоговым данным

трех этапов исследований.

, контроля, принятыми за 100%) количества особей с суперэкспрсссией скутеллярных ще-

тинок (рис.8). На I этапе исследований увеличение данного признака произошло в 3,7 раза (Р<0,05) и на II этапе исследований в 11,49 раза (Р<0,01). При рассмотрении всех типов изменений макрохет частота проявления признака возросла в 4,16 раза при Р<0,001 (рис.8). По данным I этапа исследований под влиянием ПИЛИ в дозе 65,7 мДж/см2

Р(х), % 800

(

□ суперэкспрессия a se макрохет

■ все типы изменений

Рис.9. Влияние ПИЛИ ИК - области спектра на фенотипические проявления суперэкспрессии генов в случаях с экспозицией самок yct//yct Drosophila melanogaster.

(1500 Гц) величина изменчивости по числу и положению макрохет составила 227,8% (Р<0,05) в сравнении с контрольным значением 61,5%, на II этапе 177% (Р<0,01) в опыте и 15,4% в контроле соответственно. Меньшей биоэффективностью отличались дозы 3,5 мДж/см2 (80 Гц; 4,1 Вт; 120 с) и 13,1 мДж/см2 (300 Гц; 4,1 Вт; 120 с). На II этапе исследований ИК излучение в дозе 3,5 мДж/см2 стимулировало суперэкспрессию скутеллярных макрохет D.melanogaster в 9,93 раза чаще (Р<0,01), чем в контроле и в 5,82 раза (Р<0,01) чаще при учете всех типов изменений макрохет. По суммарным данным стимуляции изменчивости макрохет дозы 3,5 и 13,1 мДж/см2 (80, 300 Гц) вызывали изменение частоты признака в 2,46 и 2,1 раза чаще по сравнению с контрольными значениями при Р<0,01 и Р<0,05 (рис.8).

Облучение импульсным низкоэнергетичсским лазерным светом самок — имаго, гено-тшшческой структуры yetí/yet вызывало статистически достоверное увеличение частоты суперэкспрессии макрохет в 7,13 раза (Р<0,001) в дозе воздействия 6,6 мДж/см2 (150 Гц; 4,1 Вт; 120 с) и в 3,21 раза (Р<0,01) при той же дозе облучения и учете всех типов изменений признака (рис.9). Сохраняет биоэффективность и доза 65,7 мДж/см2 (1500 Гц; 4,1 Вт; 120 с), однако величина признака составила 58,7% по сравнению с контрольным значением 18,1% (Р<0,05) по суперэкспрессии макрохет скутума и 75,4% в опыте (3,01% в контроле) по данным общей изменчивости механосенсорных органов D.melanogaster (рис.9). В описываемом типе скрещиваний ($yctx<Jf) дополнительные щетинки с большей вероятностью (76%) располагались рядом справой и левой передними скутеллярны-ми макрохетами, то есть в пределах скутеллярного кластера.

Экспонирование в дозе 13,1 мДж/см2 (300 Гц; 4.1 Вт; 120 с) обеих родительских форм ($yct и о 0 приводило к статистически значимому эффекту стимуляции изменений по числу и положению макрохет в 3,1 раза чаще в сравнении с контролем при Р<0,01, что меняет общий вид зависимости биоэффективности импульсного излучения от параметров воздействия (рис.10). В данном случае суммарная энергия, привносимая в зиготу половыми продуктами, облученными на различных (строго регламентируемых) стадиях ооге-неза и сперматогенеза, значительно выше, чем в случае с облучением лишь одного из родителей.

Экспонирование самок различных генотипов дает, в целом сходный характер изменений по числу и расположению механосенсорных органов. Некоторые различия в биоэффективности доз могут объясняться различиями в функциональном состоянии организмов, в силу наличия различных мутантных генов в геноме, различной способностью

Р(х), %

□ суперэкспрессия скутеллярных макрохет

В макрохеты эктопически новых классов

150ГЦ зссгц ^ чей, Гц

1500ГЦ

зоосгц

■ все типы изменений макрохет

Рис.10. Влияние НИЛИ ИК — области спектра на морфологические проявления экспрессии генов при экспозиции обеих родительских форм (уй/Уус!, С/).

FW, %

Ш суперэкслрсссия а sc макрохет

а макрохеты эктопически. новых классов

Швее типы изменений макрохет

Рис.11. Зависимость суперэкспрессии макрохет Г).т«1апо£а51ег от характеристик импульсного ИК — излучения при экспозиции личинок С/уй по итоговым данным трех этапов исследований.

рассеивать и поглощать энергию в силу неидентичной пигментации кутикулы (серой и желтой).

Облучение личиночной стадии развития (96 часов после откладки яйца) выявляет более плавные изменения в отношении рассматриваемых процессов экспрессии генов, трансляции белков и модификации морфогенеза, происходящего под строгим контролем целой совокупности генов.

Экспонирование НИЛИ ИК спектра личинок, маркированных генами forked, yellow, cut ($ fx с?yet) привело к статистически достоверному увеличению в 3,22 раза Р<0,05 числа скутеллярных макрохет (рис.11), в 2,16 раза (Р<0,05) чаще наблюдалась изменчивость по числу и положению всех остальных макрохет кутикулы при экспозиции в дозе 65,7 мДж/см5 (1500 Гц; 4,1 Вт; 120 с). На I этапе количество случаев изменений числа скутеллярных макрохет составило 10,58% при отсутствии в контроле (Р<0,05) и 172% в опыте с отсутствием в контроле при учете всех типов изменений макрохет. На III этапе исследований изменчивость по щетинкам возросла до 176,5% Р<0,05 при 53,8% в контроле.

В реципрокном типе скрещиваний (2 yet х ¿>f) ответная реакция на экзогенное лазерное ИК воздействие регистрировалась чаще (рис.12). Доза 65,7 мДж/см2 (1500 Гц; 4,1 Вт; 120 с) способствовала как увеличению случаев изменения числа скутеллярных макрохет

О Ьг и 1

00 о ш ю о о L- о

со о CD

чей, Гц

El суперэкспрессия a sc макрохет

В макрохеты эктопически новых классов В все типы изменений макрохет

Рис.12 Влияние НИЛИ ИК — области спектра на фенотипические проявление экспрессии генов при экспозиции личинок, маркированных генами yet и f.

в 2,86 раза (Р<0,05), так и стимулировала общую изменчивость признака до 43,5% в сравнении с контролем (18,9%), то есть в 2,3 раза.

Доза 131,4 мДж/см2 (3000 Гц; 4,1 Вт; 120 с) приводила к суперэкспрессии макрохет в 2,95 раза чаще (Р<0,05), изменяла межклеточные формы взаимодействий в морфогенезе макрохет в 3,43 раза чаще (Р<0,05), чем это наблюдалось в контроле, и стимулировала изменчивость признака в 2,59 раза Р<0,01 (рис.12). Доза 3,5 мДж/см2 (80 Гц; 4,1 Вт; 120 с) и 6,6 мДж/см2 (150 Гц; 4,1 Вт; 120 с) привели к изменению в положении и числе макрохет различных кластеров до 43,2% (18,91% в контроле) в случае использования первой величины дозы и до 38,4% (18,91% в контроле) при использовании второго дозового значения (Р<0,05).

Рассмотрение эффективности подпороговых, пороговых, надпороговых доз (Коновалов Е.П. и др., 1991) ИК излучения в отношении суперэкспрессии таких важных в систематическом плане механосенсорных органов как макрохеты на теле Drosophila melanogaster привело к выявлению наибольшей статистически значимой Р<0,001 биоэффективности дозы 65,7 мДж/см2 при использовании частоты генерации As - Ga диода 1500 Гц. Частота появления дополнительных макрохет увеличилась в 2,9 раза по сравнению с контролем. Меньший стимулирующий эффект по итоговым данных всех проведенных экспериментальных исследований вызывало применение доз 3,5 мДж/см2 (чей, 80 Гц; увеличение значения признака в 2,1 раза), 6,6 мДж/см2 (чей 150 Гц; в 1,9 раза) и 13,1 мДж/см2 (чей 300 Гц; в 1,9 раза) при Р<0,001. Статистически достоверного ингибирую-щего влияния на биосинтетические процессы обнаружено не было.

Щетинки Drosophila удобная экспериментальная модель для изучения межклеточных отношений (физических, химических и полевых). Тем более что развитие четырехкле-точной макрохеты (с биполярным нейроном) происходит в силу двух последовательных делений сенсорной материнской клетки, дифференцировка которых осуществляется на стадии III личиночного возраста и ранней куколки (Skeath J.B. et al., 1991). В силу инги-бирования эквивалентных компетентных клеток (Simpson О.Р., 1990) только одна сенсорная материнская клетка превращается в щетинку, остальные в эпидермальные клетки.

Результаты экспериментальных наблюдений указывают на увеличение количества клеток, способных в ходе деления давать начало большему по сравнению с положенным числу макрохет.

Экспонирование личинок C/yct, f// в дозе 6,6 мДж/см2 (150 Гц) приводило к изменениям топологии макрохет до 75% при отсутствии в контроле Р<0,05. В дозе 131,4 мДж/см2 (3000 Гц) НИДИ способствовало появлению эктопически новых классов макрохет в случаях с экспозицией личинок yct//f, yet// до 23,7% (Р<0,05) при 6,91% в контроле.

Часто макрохеты формировались между передней и задней скутеллярными, иногда это было сопряжено с появлением дополнительных шетинок рядом со щетинками установленного класса, что указывает на изменения межклеточной регуляции с привнесением в систему дополнительной энергии.

4. Генотипнческая изменчивость и излучения

К генотипической изменчивости относили все типы мозаицизма и исключительных особей с изменениями в фенотипическом проявлении генов - маркеров неустановленной природы.

При экспозиции самок yff/yf в дозе 13,1 мДж/см2 (300 Гц) уровень изменчивости возрос в 4,43 раза Р<0,01 по сравнению с контролем. Воздействие на взрослых особей в дозе 65,7 мДж/см2 (1500 Гц) привело к увеличению генотипической изменчивости в 3,73 раза Р<0,05. Облучение самок, ткани которых были маркированы генами y-w'-ct-f, в дозе 65,7 мДж/см2 чей 1500 Гц вызвало увеличение в потомстве I поколения количества исключительных особей в 5,36 раза Р<0,001 в сравнении с их вылетом в контрольных выборках. Доза 13,1 мДж/см2 чей 600 Гц стимулировала генотипическую изменчивость в 3,82 раза при Р<0,05.

исключительных особей, %

И гены - маркеры у-

w-ct-f О гены - маркеры y-f

□ суммарно

си, Гц

Рис.13. Модификация генотипической изменчивости при облучении ПИЛИ имаго D.melanogaster различных генотипических конфигураций.

Итоговые данные по уровню генотипической изменчивости у D.melanogaster под воздействием ПИЛИ ИК области спектра указывают на повторяющуюся вне зависимости от генотипической среды и пола облучаемых организмов (типа гамет) биоэффективпость дозы 65,7 мДж/см чей 1500 Гц. Так при воздействие на взрослый организм, ткани которого были маркированы генами у-ху'-сь!' величина изменчивости составила 26,3% по сравнению с 7,2% в контроле (в 3 раза) при Р<0,01 (рис, 13). В экспериментах с маркерами у{ количество исключительных особей в И] увеличилось в 3 раза (29,5% в опыте и 9,6% в контроле) Р<0,05. По данным расчетов вне зависимости от генотипической конфигурации величина изменчивости возросла в 3,13 раза Р<0,001 (рис.13). Рассмотрение зависимости биоэффективности НИЛИ от генотипического состава подвергающегося воздействию материала выявила достоверную эффективность в отношении вылета из

куколочных оболочек исключительных особей доз излучения 6,6 мДж/см" (150 Гц), 13,1 мДж/см" (300 Гц), 26,3 мДж/см2 (600 Гц). Облучение имаго тетрагетерозигот в дозе 26,3 мДж/см2 чей 600 Гц привело к вылету мозаичных особей в 3 раза чаще Р<0,05, чем в контроле. При облучении имаго с генами — маркерами yf в дозе 13,1 мДж/см2 чей 300 Гц уровень генотипической изменчивости возрос в 3,29 раза Р<0,05 и по итоговым данным в 2,76 раза Р<0,01. Кроме указанного, в расчетах без учета генотипической конфигурации родителей вступающих в скрещивания, уровень изменчивости при воздействии в дозе 6,6 мДж/см2 чей 150 Гц увеличился в 3,5 раза Р<0,01.

Рис.14. Зависимость генотипической изменчивости у D.melanogaster от частоты следования импульсов ИК — излучения при экспонировании особей различной половой принадлежности и генотипической структуры.

Подводя итог всем экспериментальным вариантам наблюдения можно отметить повышение генотипического разнообразия при воздействии на организм D.melanogaster в дозах 6,6 мДж/см2 (150 Гц) в 3,5 раза Р<0,01, в дозе 65,7 мДж/см2 (1500 Гц) в 2,7 раза Р<0,05 (рис, 14).

5. Зависимость биоэффективности лазерного излучения от дозы излучения при варьировании частоты следования импульсов

Варьируя частоту посылки лазерных импульсов, мы оказывали воздействие селективно на различные структуры биоткани. Чем мельче структура, тем большая частота импульсов требуется для оптимального действия на нее (Климанов М.Е. и др., 1993; Ка-план М.А., 2000). Гетерогенность биологической структуры в данном случае является весьма важным фактором: чем разнообразнее клеточный состав по массе составляющих объект частиц, тем клетка (элемент) будет более чувствительна (лен) к импульсному воздействию ЛИ.

Применение разработанного нами скрининг - теста позволило установить зависимость изученных нами биоэффектов от дозы электромагнитного излучения инфракрасного диапазона и варьируемой частоты следования импульсов при сохранении в неизменном состоянии всех других показателей дозового определения (X = 890 им, Р = 4,1 Вт, t = 120 с).

Кривая доза-эффект отражает общий вид и амплитуду изменений показателей уровня митотической рекомбинации и суперэкспрессии макрохет. Отмечается однонаправленность наблюдаемых эффектов в сторону стимуляции с отсутствием в интервале выбранного дозового предела от 3,5 до 131,4 мДж/см2 пороговых значений биоэффективности. Тем более, что входе своих исследований мы использовали малые и средние дозы низкоэнергетического лазерного излучения (оптимальный диапазон энергии по В.И.Козлову (2002 г) 0,1-5 Дж/см2 (100-5000 мДж/см2)) не приводящих к негативным изменениям в

тканях и органах (режим биоуправления). Анализ кривой «доза-эффект» биоэффективности НИЛИ ИК области спектра в отношении генетических структур D.melanogastcr приводит к выявлению двух пиков. Одного более пологого с последующим спадом и еще более выраженным подъемом и формированием второго более остроконечного пика био-эффекгивности (оба характеризуются статистически достоверными отличиями от биоэффективности соседЕшх доз).

I В

£ 450 -■ S 400 i

se 336 -j

I* эоо-j 250 '

о a»'

ю 150 -

* 100 -

Доза, мДж/см2

—*—суперэкспрессия макроает ■ частота мигогическвй рекомб шации

Рис. 15. Кривая «доза - эффект» генетической биоэффективности НИЛИ ИК - области на примере X - хромосомы и суперэкспрессии некоторых генов Drosophila melanogaster.

Усиление эффекта до максимального значения как в случае рассмотрения митотичс-ской рекомбинации (Р<0,001), так и в случае учета суперэкснрессии макрохет (Р<0,001) наблюдается при частоте следования импульсов 1500 Гц, дозе подводимой энергии 65,7 мДж/см2 (рис.15). При дальнейшем возрастании дозы и частоты генерации ПИЛИ до 3000 Гц наступает снижение величины биоэффективпости не доходящее до контрольных значений. Вторая фаза проявления эффекта стимуляции в отношении суперэкспрессии макрохет (Р<0,05) и общей биоэффективности (Р<0,01), имеющая туже направленность, что и первая, но с меньшей выраженностью и захватом большего интервала доз приходится на частоты 150-300 Гц, дозы НИЛИ 6,6-13,1 мДж/см2.

Наличие нескольких пиков на кривой «доза - эффект» может указывать на участие в фотоакцепции различных молекул и систем клетки. Максимальный биоэффект чей 1500 Гц (65,7 мДж/см2) объясняется корреспондированием экзоизлучений с эндогенными ритмами организма.

При использовании нерезонансных частот следования импульсов 80, 300, 3000 Гц регистрируется меньшие биоэффекты.

Резюмируя материалы диссертации можно сказать, о том, что использование некоторых частот следования импульсов, в частности 1500 Гц при дозе 65,7 мДж/см2, мощности 4,1 Вт и времени экспозиции 2 мин изменяет не только паттерн генной экспрессии, но увеличивает гетерогенность наследственного материала клеток и генома организмов.

ВЫВОДЫ:

1. Являясь экологическим фактором, низкоингснсивное импульсное лазерное излучение инфракрасного диапазона в дозах 6,6 мДж/см2 (частота следования импульсов 150 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с), 13,1 мДж/см3 (частота следования

импульсов 300 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с), 65,7 мДж/см2 (частота следования импульсов 1500 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с) стимулирует ми-тотическуго рекомбинацию в соматических клетках, что проявляется в виде мозаичных пятен на кутикуле Drosophila melanogaster, а так же в силу элиминации одного из двух ядер дробления или одной из родительских X — хромосом приводит к появлению полных сомато-гониальных мозаиков.

2. Стимуляция митотической рекомбинации инфракрасным излучением сопровождалась отрицательной интерференцией, что обусловило преобладание двойных обменов между генами cut-forkcd и геном forked и центромерой в области расположения гетерохроматиновых районов в X - хромосоме генома Drosophila melanogaster и обеспечило эффект неравномерности в распределении обменов по длине хромосомы.

3. Низкоинтенсивное импульсное лазерное излучение с длиной волны 890 им в дозах (3,5 мДж/см2 - 80 Гц, 6,6 мДж/см2 - 150 Гц, 13,1 мДж/см2 - 300 Гц, 65,7 мДж/см2 -1500 Гц) индуцирует процессы морфогенеза макрохет у Drosophila melanogaster, приводя к суперэкспрессии систематического признака рода Drosophilidae, Díptera за счет увеличения сенсорных материнских клеток в пределах одного пронейрального кластера (например, скутеллярного), и (при дозе 131,4 мДж/см2, частоте следования импульсов 3000 Гц) за счет пространственного сдвига суперэкспрессии макрохет в нетрадиционные районы кутикулы, что указывает на изменения в системе межклеточной регуляции, диффе-рснцировки и на модификацию паттерна генной экспрессии.

4. В экспериментах зафиксированы случаи появления морфозов крыла (различной интенсивности проявлений вырезок на краях крыловых пластинок), тератогенеза (анофтальм ии, микрофтальмии, гомеозисной мутации), аберраций по гену cut, атак же билатерально - симметричных гинаддроморфов.

5. Кривая «доза — эффект», отражающая зависимость между дозовыми характеристиками излучения, его параметрами и величиной ответной реакции организма, для таких признаков как частота митотической рекомбинации и суперэкспрессия макрохег имеет два максимума, один из которых (более выражешхый) приходится на дозу 65,7 мДж/см2 (чей 1500 Гц), второй (более пологий и размытый) на 13,1 мДж/см2 (чей 300 Гц).

6. Максимально биоэффективной из рассмотренных нами доз (3,5-131,4 мДж/см2) и частот следования импульсов (80-3000 Гц) являлась доза 65,7 мДж/см2 с использованием частоты следования импульсов 1500 Гц, времени экспозиции 120 с, которая способствовала значительному биоэффекту (вне зависимости от стадии развития (возраста), гаго-типической среды, пола экспонируемой особи) при минимизации дозы воздействия.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ РАБОТ

1. Балакина Е.Е., Чернова Г.В. Влияние инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на численность и местоположение макрохет груди и ску-теллюма Drosophila'melanogaster // Современные возможности лазерной терапии: Сборник научных трудов XII научно-практической конференции. - Новгород, Калуга: ЛМИТ ИМО НовГУ, 2000. - с.42-45.

2. Чернова Г.В., Балакина Е.Е. Митотическая рекомбинация у Drosophila melanogaster: эффекты, вызванные лазерным облучением // Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000): Сборник статей I Международной конференции. — Калуга: КГГ1У, 2000.-с. 178-181.

3. Чернова Г.В., Балакина Е.Е. Суперэкспрессия макрохет торакса и скутеллюма Drosophila melanogaster под влиянием низкоинтенсивного импульсного лазерного излу-

чения (НИЛИ) // Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000): Сборник трудов 1 Международной конференции. - Калуга: КГПУ, 2000. - с. 181-185.

4. Чернова Г.В., Желнина Н.В., Балакина Е.Е., Ворсобина Н.В, Эндебера О.П. Биоэффективность низкоинтенсивного лазерного излучения: отдаленные последствия // Труды регионального конкурса научных проектов в области естественных наук. - Калуга: «Эйдос», 2001, - вып.2. - с.433-450.

5. Чернова Г.В., Балакина Е.Е. Влияние лазерного излучения различной частоты следования импульсов на возможность осуществления митотических обменов в соматических тканях Drosophila melanogasler // Вестник Академии: Л/О Лазерная Академия Наук «Калужский медико-технический лазерный центр» — 2001. -№1(56). — с.2.

6. Балакина Е.Е., Чернова Г.В. Генетический анализ влияния электромагнитных излучений на соматические ткани Drosophila melanogaster // Изучение природы бассейна реки Оки: Межрегиональная научно-практическая конференция «Река Ока — третье тысячелетие». - Калуга: Из-во КГПУ им К.Э.Циолковского, 2001. - с.210-214.

7. Балакина Е.Е., Чернова Г.В. Действие инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (ИК НИЛИ) на экспрессию генов в соматических тканях Drosophila melanogaster // Лазерные и информационные технологии в медицине XXI века: Международная научно-практическая конференция Северо-Западного региона Российской Федерации. - Часть II. - Санкт- Петербург, 2001. - с.526-528.

8. Чернова Г.В., Каплан М.А., Балакина Е.Е. Опосредованное влияние импульсного лазерного излучения (Х=890нм) в ИК - области спектра на ранние ступени морфогенеза щетинок у Drosophila melanogaster // Современные методы флюоресцентной диагностики, фотодинамической и лазерной терапии: Материалы конференции. — Обнинск: МРНЦ РАМН, 2001.-с.73-75.

9. Балакина Е.Е.. Чернова Г.В. Природные и техногенные электромагнитные излучения и их роль в развитии и функционировании живых организмов // Вопросы географии и геоэкологии. Вып.З. под ред. Жмакина Е.Я. - Калуга: КГПУ им К.Э.Циолковского, 2001. — с.20-27.

10. Чернова Г.В., Желнина Н.В., Балакина Е.Е. Исследование некоторых рекомби-пациоиных параметров генотипа Drosophila melanogaster и их модификации низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением. // Вестник ЧГПУ. Сер. 10. Экология. Валео-логия. Педагогическая психология. - Челябинск: ЧГПУ, 2004, №5. - с.100-106.

11. Балакина Е.Е., Чернова Г.В. Генетическая биоэффективность инфракрасного лазерного излучения в зависимость от параметров воздействия // Электромагнитные излучения в биологии: Сборник трудов III Международной конференции. — Калуга, Россия, 2005. — с.24-31.

12. Балакина Е.Е. Перспективы лазеротерапии в ускорении реабилитации больных // Новые медицинские технологии в охране здоровья здоровых, в диагностике, лечении и реабилитации больных: III Международная научно-практическая конференция. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2005. - с.39-42.

13. Балакина Е.Е., Чернова Г.В. Скрининг-тест биоэффективности электромагнитных излучений в отношении генетических структур соматических тканей // Электромагнитные излучения в биологии: III Международная конференция. - Калуга, Россия, 2005. -с.17-24.

14. Чернова Г.В., Ергольская Н.В., Балакина Е.Е. Некоторые результаты изучения отдаленных последствий низкоинтенсикного лазерного излучения ближней инфракрасной области спектра (X = 890нм) // Сборник научных работ лауреатов областных премий и стипендий. - Калуга: КГПУ им К.Э.Циолковского, 2005. - Вып.1. - с.84 - 91.

Автореферат

Балакина Евгения Евгеньевна Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения инфракрасной области спектра на миготическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков ОгозорЫ1а тс1ап^аз1ег

Специальность 03.00.16.-Экология 03.00.01. - Радиобиология

Подписано в печать 30.05.06. Формат 60x84/16. Бумага офисная. Печать трафаретная Тираж 100 экз.

Отпечатано АП «Полиграфия», г.Калуга, ул. Тульская 13а Лиц.ПЛД №42-29 от 23*. 12.99.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Балакина, Евгения Евгеньевна

Введение.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Механизмы взаимодействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НЛИ) с молекулярными структурами клетки и модификация генетических эффектов

1.1.1. Резонансное фотоакцепторное поглощение энергии низкоинтенсивного лазерного излучения (НЛИ).

1.1.2. Нелинейные формы абсорбции излучения инфракрасной (ИК) области спектра.

1.1.3. Каскад темновых биохимических реакций в клетках при лазерной экспозиции

1.1.4. Биоэффективность импульсного воздействия в зависимости от параметров облучения.

1.2. Основные характеристики процесса митотической рекомбинации как источника генетической изменчивости в митотически делящихся клетках

1.2.1. Временные рамки осуществления митотической рекомбинации.

1.2.2. Современные представления о механизмах соматического кроссинговера.

1.2.3. Влияние абиотических факторов на частоту митотической рекомбинации.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследования и условия проведения опытов.

2.2. Гены маркеры X - хромосомы Drosophila melanogaster, используемые в работе.

2.3. Схемы разработанных экспериментов.

2.4. Условия экспозиций низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением.

2.5. Статистическая обработка данных.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Модификация частоты митотической рекомбинации при воздействии НИЛИ на имаго различных генотипов

3.1.1. Экспериментальные исследования с облучением самок имаго генотипических структур YF//Y+F+, Y+F//Y+F+

3.1.2. Экспериментальные исследования на генотипических структурах YCT//F с облучением самок, самцов и обеих родительских форм

3.1.3. Экспериментальные исследования с использованием генотипическои структуры WaF//YCT.

3.2. Флуктуации частот митотической рекомбинации в условиях

• экспозиции личинок

3.2.1. Частота рекомбинационных событий в районе расположения генов Y - СТ - F

3.2.2. Частота митотического синапсиса в дистальных районах

X - хромосомы

3.3. Отрицательная интерференция в соматическом кроссинговере.

3.4. Влияние различной частоты посылки импульсов на уровень суперэкспрессии макрохет Drosophila melanogaster.

3.5. Морфозы и гинандроморфы как отклонения в индивидуальном развитии организма.

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Потенциальные механизмы биоэффективности электромагнитного излучения инфракрасного диапазона.

4.2. Низкоинтенсивное лазерное излучение и митотическая рекомбинация

4.3. Изменения паттерна экспрессии гена forked.

4.4. Дозовая зависимость биоэффективности импульсного лазерного излучения.

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster"

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для каждой точки биосферы значения и сочетания экологических факторов носят специфический характер. Однако человек в ходе своей хозяйственной деятельности нарушает годами сложившееся природное равновесие, в том числе и электромагнитный баланс, важнейший компонент биогенной коммуникации (Рорр F.-A., Chang J.J., 1998). Межклеточные и межоргаиизменные взаимодействия в биосистемах различных уровней организации (Будаговский А.В., 2000), взаимодействия со средой обитания, регулировка возрастной дифференциации популяций (Бурлаков А.Б. и др., 2000), в немалой степени определяются биофотонпой эмиссией. Само функционирование сложной живой системы и поддержание ее целостности осуществляется при постоянном воздействии эндогенных излучений, генерируемых самой биосистемой (Вапняр В.В., 2002). В то же время функционирование живых организмов тесно связано с наличием во внешней среде излучений широкого диапазона длин волн. Флуктуации электромагнитного фона, являясь мощным стрессовым фактором, вторгаются в эволюционно сложившиеся механизмы адаптации видов.

Низкоинтенсивное лазерное излучение (НЛИ) контролируемый человеком экологический фактор. Характер отклика биосистемы на такого рода экзогенное воздействие определяется следующими его параметрами: длиной волны излучения, мощностью излучения, дозой воздействия, диаметром светового пучка, поляризо-ванностыо (линейной, круговой, эллиптической и т. д.), типом воздействия, временем экспозиции, частотой модуляции, длительностью импульса, коэффициентом заполнения, созданием и релаксацией когерентности, учетом монохроматичности. Действуя на живые системы различных уровней организации (клетки, ткани, ораны, организм) низкоэнергетическое лазерное излучение неизбежно вызывает ответную реакцию в виде комплекса разветвленных цепей взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов (биофизических, биохимических, физиологических и морфологических), прямым и опосредованным образом определяющих реакции наследственных структур, сокрытых в ядре эукариотических клеток. Однако до сегодняшнего дня актуальным остается вопрос, касающийся рекомбипационного влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения, подводимого к такой живой системе как соматическая клетка организма, с различной частотой следования импульсов. Не решены вопросы запуска основных цепей ответных реакций на инфракрасное воздействие, приводящих к регистрируемым биоэффектам, вопросы изменения торсионного напряжения ДНК, изменения сочетания рецессивных мутантных генов в пределах исходных нитей нуклеиновых кислот, процессы избирательной экспрессии генов и последующей трансляции закодированных ими белков.

В медицинской практике актуальной остается концепция минимизации дозы, ибо энергии лазерного луча должно быть достаточно лишь для запуска ответной реакции организма, приводящей к тем многочисленным внешним эффектам, которые определяются как биостимулирующие. Снизить дозы воздействия позволяет использование импульсного ИК - лазерного света.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей диссертации явилось изучение влияния среднечастотного (80 - 3000 Гц) ИК (890 нм) низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (НИЛИ) в разных частотных модуляциях на генетические структуры живых систем путем анализа уровня митотической рекомбинации в обычных соматических клетках и паттерна биосинтетических процессов, проявляющегося как суперэкспрессия некоторых морфологических составляющих организма.

Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Изучить ответную реакцию генетических структур живой системы на воздействие низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения с различной частотой следования импульсов путем анализа изменений частоты митотической рекомбинации по количеству особей с мозаичными клонами различной величины или иному в сравнении с ожидаемым генотипу гонад;

5. Выявить универсальные частоты следования импульсов, оказывающие биостимул ирующее действие вне зависимости от пола, возраста, генотипической структуры организма при экспозиции в пределах малых доз излучения.

Впервые рассматривается биологическое действие НИЛИ ИК - области спектра на интенсивность процесса митотической рекомбинации в обычных соматических клетках организма.

Рассмотрены изменения межклеточной регуляции и экспрессии некоторых регу-ляторных генов в моменты дифференциации сенсорных материнских клеток, дающих в последствии развитие макрохетам тела.

Вследствие невозможности линейной модификации нуклеиновых кислот ИК светом предлагается модель многофакторного влияния излучения указанной области спектра на генетические структуры сомы. Предлагаются гипотетические схемы первоакцепции излучения и каскада последующих реакций на уровне клеток и тканей, а также поднимается проблема подбора оптимальных доз излучения, которые бы соотносились с эндогенными ритмами и приводили к повышению биоэффективности в меньших дозовых пределах.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

В ходе экспериментальных исследований были выявлены:

1. Экологическая роль низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения в процессах дефинитивного становления морфологических структур организма с индукцией приспособительных механизмов наследственной (рекомбипационной) и ненаследственной (модификационной) изменчивости;

2. Флуктуации частот митотической рекомбинации между отцовскими и материнскими X - хромосомами как результат разнопланового взаимодействия инфракрасного лазерного света низких интенсивностей с наследственными структурами соматических клеток;

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. В диссертационной работе предлагается экспресс - метод тестирования (somatic mutation and recombination test): генетической биоэффективности НИЛИ; ЭМ излучений и полей; генотоксической активности полютантов окружающей среды, биоценозов, нативных и селитебных ландшафтов; генетической токсичности лекарственных средств. Метод характеризуется информативностью, достаточно быстрым выявлением результатов (в течение 10-12 дней), достаточно большим объемом репрезентативных выборок, экономичностью, способностью учитывать различные генетические события.

Метод позволяет установить значимость ЭМ фона в жизни организмов, ответная реакция которых направлена на восстановление функциональной активности ДНК, а так же позволяет выявить тончайшие механизмы взаимодействия НИЛИ с наследственными структурами организма.

Исследования генетической эффективности НИЛИ ИК области спектра дают возможность обоснованного подбора оптимальных для различных вариантов патологии частот следования импульсов при минимальных, но достаточно эффектовных дозах воздействия (особенно на развивающийся организм и половые клетки -предшественники).

Выявленные в ходе экспериментальных исследований биоэффективные дозы можно использовать в целях селекции в растениеводстве (данное явление позволит использовать летальные дозы радиационного воздействия с сохранением жизнеспособности объектов, ускорить репарацию повреждений, получая фенотипически отличные формы) при воздействии на проростки тех или иных культур, т.к. семена могут отличаться лазерорезистентностыо, а также для облучения привоя и подвоя с целью облегчения процессов прививания и в животноводстве для облегчения прохождения отелов (особенно в зимний стойловый период), активизации резистентности у молодняка, увеличения надоев, уменьшения длительности сервис - перио

117 да, повышения среднесуточного прироста, снижения содержания Cs в тканях КРС (путем ускорения экскреции), обеззараживания бактериально обсемененных комбикормов и белково-витамипных концентратов.

Полученные данные широко используются в преподавании курсов «Сельскохозяйственная радиология», «Сельскохозяйственная радиобиология», «Ведение сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории» на пятом, третьем и четвертом курсах таких специальностей как «Агрономия», «Зоотехники», «Экономисты» Всероссийской Московской сельскохозяйственной академии им К.А. Тимирязева (Калужский филиал); для разработки и руководства проведением научно-исследовательских работ студентов по кафедре «Сельскохозяйственная радиология и экология» МСХА им К.А. Тимирязева и на кафедре «Общая биология» КГПУ им. К.Э. Циолковского. Материалы диссертации используются в учебных курсах «Генетика», «Основы радиобиологии», «Большой практикум по биологии развития» на второй ступени обучения биолого-химического факультета по специальностям «Биология», «Экология» в Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э. Циолковского, ныне Институте естествознания.

Материалы наших исследований и подбор данных литературы находят практическое приложение и в курсах «Концепции современного естествознания» и «Безопасность жизнедеятельности» первого и третьих курсов Института управления и бизнеса в плане ознакомления с механизмами и ролью лазеротерапевтических процедур в ходе диагностики, профилактики, лечения и реабилитации пациентов в

разделе валеология; в разделе генетики, как пример генотипической и модифика-ционной изменчивости в популяциях, ее зависимости от условий внешней среды и эволюционное значение для вида; в разделах, касающихся синергетики открытых систем, где эндогенное ИК излучение рассматривается с точки зрения его генерации молекулами человеческого организма и его роли в дистантных коммуникативных взаимодействиях; в разделе радиационные опасности, как фактор лечебно-профилактического действия.

ПУБЛИКАЦИИ И АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Количество научных и учебно-методических работ на год защиты представлено 16 публикациями, в 14 научных работах изложены результаты исследований по материалам диссертации. Основные положения обсуждались на XII научно - практической конференции «Современные возможности лазерной терапии» (Новгород, 2000), Межрегиональной научно - практической конференции «Река Ока - третье тысячелетие» (Калуга, 2001), Международной конференции «Электромагнитные излучения в биологии (БИО -ЭМИ) (Калуга, 2000, 2005), Международной конференции «Лазерные и информационные технологии в медицине XXI века» (Санкт-Петербург, 2001), Международной практической конференции «Лазерная и фотодинамическая терапия», научно-практической конференции «Низкоинтенсивная лазерная терапия» (Москва, 2002), III Международной научно-практической конференции «Новые медицинские технологии в охране здоровья здоровых, в диагностике, лечении и реабилитации больных» (Пенза, 2005). Помимо выше изложенного данные предоставлялись на региональный конкурс научных проектов в области естественных наук (Калуга, 2001,2006).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, содержащего 250 названий (в том числе, 83 иностранных) и приложения. В структуру работы вошли 2 таблицы, 39 рисунков (в составе приложения: 17 фотографий, 13 схем (5 рисунков), 22 таблицы).

Заключение Диссертация по теме "Экология", Балакина, Евгения Евгеньевна

152 ВЫВОДЫ:

1. Являясь экологическим фактором, низкоинтенсивное импульсное лазерное излучение инфракрасного диапазона в дозах 6,6 мДж/см (частота следования импульсов 150 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с), 13,1 мДж/см (частота следования импульсов 300 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с), л

65,7 мДж/см (частота следования импульсов 1500 Гц, мощность 4,1 Вт, время экспозиции 120 с) стимулирует митотическую рекомбинацию в соматических клетках, что проявляется в виде мозаичных пятен па кутикуле Drosophila melanogaster, а так же в силу элиминации одного из двух ядер дробления или одной из родительских X - хромосом приводит к появлению полных сомато-гониальных мозаиков.

2. Стимуляция митотической рекомбинации инфракрасным излучением сопровождалась отрицательной интерференцией, что обусловило преобладание двойных обменов между генами cut-forked и геном forked и центромерой в области расположения гетерохроматиновых районов в X - хромосоме генома Drosophila melanogaster и обеспечило эффект неравномерности в распределении обменов по длине хромосомы.

3. Низкоинтенсивное импульсное лазерное излучение с длиной волны 890 нм в дозах (3,5 мДж/см2 - 80 Гц, 6,6 мДж/см2 - 150 Гц, 13,1 мДж/см2 - 300 Гц, 65,7

2 в мДж/см - 1500 Гц) индуцирует процессы морфогенеза макрохет у Drosophila melanogaster, приводя к суперэкспрессии систематического признака рода Drosophilidae, Diptera за счет увеличения сенсорных материнских клеток в пределах одного пропейрального кластера (например, скутеллярного), и (при дозе л

131,4 мДж/см , частоте следования импульсов 3000 Гц) за счет пространственного сдвига суперэкспрессии макрохет в нетрадиционные районы кутикулы, что указывает на изменения в системе межклеточной регуляции, дифференцировки и на модификацию паттерна генной экспрессии.

4. В экспериментах зафиксированы случаи появления морфозов крыла (различной интенсивности проявлений вырезок на краях крыловых пластинок), тератогенеза (анофтальмии, микрофтальмии, гомеозисной мутации), аберраций по гену cut, а так же билатерально - симметричных гипандроморфов.

5. Кривая «доза - эффект», отражающая зависимость между дозовыми характеристиками излучения, его параметрами и величиной ответной реакции организма, для таких признаков как частота митотической рекомбинации и суперэкспрессия макрохет имеет два максимума, один из которых (более выраженный) приходится на дозу 65,7 мДж/см (чей 1500 Гц), второй (более пологий и размытый) на 13,1 мДж/см2 (чей 300 Гц).

6. Максимально биоэффекгивпой из рассмотренных нами доз (3,5-131,4

2 2 мДж/см ) и частот следования импульсов (80-3000 Гц) являлась доза 65,7 мДж/см с использованием частоты следования импульсов 1500 Гц, времени экспозиции 120 с, которая способствовала значительному биоэффекту (вне зависимости от стадии развития (возраста), генотипической среды, пола экспонируемой особи) при минимизации дозы воздействия.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Балакина, Евгения Евгеньевна, Калуга

1. Абелева Э.А., Бурыченко Г.М. О природе пятен, возникающих на теле гетерозиготных самок Drosophila melanogaster под влиянием метилметансульфоната // Генетика. -1971.- т.VII, №4. с. 159-161.

2. Абелева Э.А., Мяснянкина Е.Н. Митотическая рекомбинация в делениях дробления Drosophila melanogaster. Сообщение I. Действие рентгеновских лучей на спермии и сперматогонии самцов родителей // Генетика. - 1976, т.ХП, №5. - с.90 -100 а.

3. Абелева Э.А., Мяснянкина Е.Н, Акишина Н.И. Митотическая рекомбинация в делениях дробления Drosophila melanogaster. Сообщение II. Действие этилметан-сульфоната на разные стадии сперматогенеза самцов родителей // Генетика. -1976, т.ХП, №5. - с.100-107 Ь.

4. Албертс Б., Брей Д., Льюис Дж, Рэфф М., Роберте К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки: в 3-х т. М.: Мир, 1994. - 517 с.

5. Алесенко А.В., Красильников В.А., Бойков П.Я. Участие сфингомиелина в образовании связи ДНК с ядерным матриксом в процессе репликации // ДАН СССР. 1983.-т.273, №1. - с.231 -234.

6. Алешина Т.Е. Индуцированные низкоинтенсивным лазерным излучением (Х=890нм) морфофизиологические и биохимические изменения в процессе развития Drosophila melanogaster. Автореф. к.б.н. - Обнинск, 2001. -23с.

7. Антонов С.Н. Проблема поиска и реализации оптимальных режимов в низкоинтенсивной лазерной терапии // Физическая медицина.- 1994. т.4, №1-2. - с.81 -82.

8. Аппарат лазерный терапевтический (AJIT) «Узор». Паспорт. Калуга, 1989. -12с.

9. Арпохов В.Г., Башарина О.В., Пантак А.А., Свекла JI.C. Влияние излучения He-Ne лазера на ферментативную активность и оптические свойства каталазы // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000. -т. 129, №6. - с.633-636.

10. Артюхов В.Г., Путинцев О.В. Оптические методы анализа интактных и модифицированных биологических систем: Учебное пособие. Воронеж: Из-во Воронежского государственного университета, 1996. - 240с.

11. Афанасьева Н.И., Кару Т.Й., Тифлова О.А. Оксидазы bd и bo в качестве первичных фотоакцепторов при воздействии низкоинтенсивного видимого монохроматического излучения на клетки ESCHERICHIA COLIИ ДАН. -1995. т.345, №3. -с.404-405.

12. Баласов М.Л., Бгатов А.В. Картирование локуса действия летального гена ec-st76 методом генетических мозаиков // Генетика. 1992. -т.28, №11.- с.40-47.

13. Барбараш О.Л., Марцияш А.А., Корочкин И.М. Лазеротерапия и неспецифические механизмы адаптации // Лазерная и магнитная терапия в экспериментальных и клинических исследованиях: Обнинск: МРНЦ РАМН, 1993. с.85-86.

14. Башкиров В.Н., Модестова Е.А., Аслануков А.Р., Матвеенко Б.Л., Корочкин Л.И. Транспозиция локуса рибосомных РНК у Drosophila melanogaster // ДАН. -1999. т.367, №6. - с.842 - 844.

15. Богачев С.С., Лихачев Е.В., Борисевич И.В., Кокоза Е.Б. Динамика положения хроматина в объеме интерфазного ядра// Онтогенез. 2000. - т.31, №4. - с.243 -250.

16. Богданов Ю.Ф., Гришаева Т.М., Коломнец О.Л., Федотова Ю.С. Цитогене-тические закономерности мейотических хромосом у животных и растений // Генетика.- 1996. -т.32, №11. -с. 1474- 1493.

17. Бриль Г.Е., Панина Н.П. Влияние излучения гелий неонового лазера на электрокинетические свойства клеточных ядер // Лазерная и магнитная терапия в экспериментальных и клинических исследованиях: Обнинск, МРНЦ РАМН, 1993. -с.10-12.

18. Бронштейн И.Б., Кафиани К.А. Белки, изменяющие конформацию ДНК и их предполагаемая роль в генетической рекомбинации // Успехи современной биологии. 1983. - т.96, вып.1 (4). - с. 13 -27.

19. Будаговский А.В. Роль когерентных полей в пространственной реализации генетической информации клетки // Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000): Труды I междун. конф. Калуга, 2000.- с.27 - 32.

20. Булякова Н.В. Влияние излучений гелий неонового лазера на рост и развитие новорожденных крысят // ДАН. - 1998. - т.358, №1. - с. 127-130.

21. Булякова Н.В., Азарова B.C. Регенерация икроножных мышц и состояние иммунной системы у облученных крыс при воздействии лучей гелий неонового лазер // Известия АН. Серия Биологическая. - 2002, №1. - с. 38-50.

22. Бурлаков А.Б., Бурлакова О.В., Голиченков В.А. Дистантные волновые взаимодействия в раннем эмбриогенезе вьюна MISGURNUS FOSSILIS L. // Онтогенез. 2000. - т.31, №5. - с. 343-349.

23. Вайсман Н.Я., Захаров И.К., Корочкин Л.И. Ген NOTCH и судьба плодовой мушки DROSOPHILA MELANOGASTER // Успехи современной биологии. 2002. - т.122, №1. - с.95-108.

24. Валеева Л.А. Влияние широкого диапазона доз красного и инфракрасного света на рост бактерии Е. COLI // Биологическая наука XXI века: Сб. трудов 9-й междун. конф. Пущино: Пущинская шк. - конф. молодых ученых, 2005. - с. 187.

25. Вапняр В.В. Теоретические аспекты зарождения ЭМИ и его влияние на гидратацию и метаболизм в эукариотах //Неионизирующие электромагнитные излучения в биологии и медицине (БИО-ЭМИ-2002): Труды II Международной конф.-Калуга, 2002.- 188-193.

26. Ватти К.В., Тихомирова М.М. Руководство к практическим занятиям по генетики. М.: Просвещение, 1979. - 189с.

27. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.- М: Наука, 1972. 252с.

28. Волкова Е.И. Митотические обмены в гиперплоидном пронуклеусе самца Drosophila melanogaster. Автореф. к.б.н. Новосибирск, 1997. - 16с.

29. Воронина О.Ю., Каплан М.А., Степанов В.А. Нерезонансный механизм био-стимулирующего действия низкоинтенсивного лазерного излучения // Физическая медицина. 1992. - т.2, №1-2. - с.40-50.

30. Гамалея Н.Ф., Шишко Е.Д., Яниш Ю.В. Новые данные по фоточувствительности животной клетки и механизму лазерной биостимуляции // ДАН СССР. 1983. - т.273, №1. - с.224-227.

31. Гилберт С. Биология развития. М.: Мир, 1993.-t.III. (1995г. - выпуск т.З) -с.352.

32. Глебов O.K. Генетическая трансформация соматических клеток. Л.: Наука, 1989. — 351с.

33. Гончарова Л.Л., Покровская Л.А., Ушкова И.Н., Малькова Н.Ю. Роль анти-оксидантных механизмов в реакциях организма на действие низкоинтенсивного лазерного излучения // Радиационная биология. Радиоэкология. 1994. - т.34, вып. 3. -с.368-374.

34. Горлов И.П., Гуеаченко A.M., Высоцкая JI.B. Цитогенетический анализ ре-комбинационных взаимодействий // Генетика. 1993. - т. 29, №2. - с. 288 -295.

35. Горлов И.П., Чепкасов И.Л., Калинина О.Ю., Бородин П.М. Мейотический кроссинговер не единственный источник рекомбинантов у человека // Генетика. -1993. - т.29, №2. - с.2000 -2009.

36. Груздев А.Д. Гетерохроматин и однонитевые разрывы ДНК (гипотезы) // Генетика. 1999,- т.35, №7. - с.869 -872.

37. Гундерина Л.И. Генетические последствия у облучения Chironomus thummi. Хромосомные аберрации в митотических клетках // Генетика. - 1997. - т.ЗЗ, №6.-с. 769-775.

38. Девятков Н.Д., Зубкова С.М., Лаприн И.Б., Макеева Н.С. Физико-химические механизмы биологического действия лазерного излучения // Успехи современной биологии. 1987. -т.ЮЗ, вып.1. - с.31-43.

39. Детлаф Т.А. Сравнение продолжительности разных периодов зародышевого развития (тп) у представителей восьми отрядов насекомых с помощью безразмерных критериев биологического времени (тп/т0) // Онтогенез. 1996. - т.27, №6. -с.427-433.

40. Джмухадзе Н.Ф. Соматический кроссинговер у Drosophila melanogaster, вызванный этилметансульфопатом при воздействии на отцовские и материнские гаметы // Генетика. 1973. - т.1Х, №4. - с.26-29.

41. Древаль В.И. Роль лигапдов при воздействии ионизирующего излучения на Са АТФазуи Mg АТФазу // Радиационная биология. Радиоэкология. - 1994. -т.34, вып.2.-с.210-211.

42. Дукельская А.В., Смирнов А.Ф., Ватти К.В., Фельчер А.В. Радиочувствительность соматических клеток и имагинальных дисков самок и самцов дрозофилы // Генетика. 1979. - т. XV, №4. - с.693-640.

43. Евсиков А.В. Механизмы регуляции раннего эмриогенеза мыши // Онтогенез. -2000.-т. 31, 33.-е. 178-191.

44. Евстигнеев А.Р. Физикотехнические особенности использования импульсного ИК лазерного излучения в биомедицине // В сб.: Применение полупроводниковых лазеров и светодиодов в медицине. - Калуга. - 1994. - вып.4. - с.42-48.

45. Евстигнеев А.Р. Классификация лазерных импульсных полупроводниковых терапевтических аппаратов по частотно-энергетическим параметрам // Современные методы флюоресцентной диагностики, фотодинамической и лазерной терапии: Обнинск, 2001.-С.23-27.

46. Елхов М.П., Каплан М.А. Взаимодействие пизкоинтенсивного излучения с живой биологической тканью // Физическая медицина. 1993. - т.З, №1-2. - с.79-82.

47. Жаров В.П., Кару Т.Й., Литвинов Ю.О. и др. Фотобиологический эффект излучения полупроводникового лазера в ближнем ИК диапазоне // Квантовая электроника. - 1987. - вып.14, №11. - с.2135-2136.

48. Жученко А.А., Король А.Б. Рекомбинация в эволюции и селекции. М.: Наука, 1985-400с.

49. Захаренко Л.П., Захаров И.К. Эталон ингибирует рекомбинацию в соматических клетках гамма облученных личинок Drosophila // Генетика. - 1998. - т.34, №3. - с.364 -367.

50. Зубкова С.М. О механизме биологического действия излучения гелий -неонового лазера // Научные доклады высшей школы. Биологические науки.- 1978, №17 (175). с.30-37.

51. Зубкова С.М., Лаприн И.Б. Значение физических параметров монохроматического когерентного излучения в проявлении его биологической активности // Биологическое действие и лечебное применение физических факторов.-М, 1981. с.14 -18.

52. Иванов А.И. Конкуренция ядер деления дробления дрозофилы // Онтогенез. -1991. т.22, №1. - с.90-93.

53. Ивантер Э.В. Основы практической биометрии. Введение в статистический анализ биологических явлений. Петрозаводск: «Карелия», 1979. - 96с.

54. Инге Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. - М.: Высш. шк., 1989. -591с.

55. Казимирко В.К., Клодченко Н.Н. О субклеточных механизмах воздействия различных излучений // Лазерная и магнитная терапия в экспериментальных и клинических исследованиях: Обнинск: МРНЦ РАМН, 1993. с.32-34.

56. Карпухин А.В., Салимов А.Г., Карпухин С.А., Вейко Н.Н., Богуш А.И., Спитковский Д.М. Взаиморасположение гомологов хромосомы I в интерфазных ядрах лимфоцитов человека // ДАН. 1995. - т.341, №4. - с.553 -557.

57. Картемишев А.В., Васильева О.А. Внутривенная гелий неоновая лазерная терапия при плацентарной недостаточности различного генеза // Современные возможности лазерной терапии: Материалы XII паучно-практич. конф. - Великий Новгород, 2002. - с.33-36.

58. Кару Т.И. Клеточные механизмы низкоинтенсивной лазерной терапии // Успехи современной биологии.- 2001.- т. 121, №1.- с. 110-120.

59. Кару Т.Й. Первичные и вторичные клеточные механизмы лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия / Под общей редакцией С.В.Москвина, В.А. Буйлина. М: ТОО «Фирма «Техника»», 2000. - с.71-95.

60. Кару Т.Й., Афанасьева Н.И, Прохоров A.M. Цитохром-с-оксидаза как первичный фотоакцептор при лазерном воздействии света видимого и ближнего ИК -диапазона на культуре клеток // ДАН СССР. 1995. - т.342, №5 (июнь). - с. 693-695.

61. Кару Т.Й., Пятибрат JI.B., Календа Г.С. Импульсное лазерное излучение с А,=820нм увеличивает адгезивные свойства клеточной мембраны: зависимость от темнового периода между импульсами // ДАН. 1999. - т.369, №1. - с.116-118.

62. Клебанов Г.И. Первичные, свободнорадикальные и вторичные клеточные механизмы квантовой терапии // Актуальные аспекты лазерной медицины: Материалы научных конференций российских ученых. Москва - Калуга, 2002. - с.421-422.

63. Климанов М.Е., Северская Л.П., Карпицкая B.C. Низкоинтенсивная инфракрасная лазерная терапия: Методическое пособие / Под общ. ред. М.А. Каплана. -Обнинск, МРНЦ РАМН, 1993. 74с.

64. Козлов В.И. Развитие лазерной терапии в России // Актуальные аспекты лазерной медицины: Материалы научно-практ. конф. Российских ученых. Москва-Калуга, 2002. - с.263-265.

65. Козлова А.В., Омельянчук А.В. Y хромосомный фактор контролирует транскрипцию аутосомных генов фертилыюсти самцов Drosophila melanogaster // Онтогенез. - 1998. - т.29, №5. - с.366-372.

66. Кондорф С.Ф., Дунаев А.В. Влияние частоты излучения на нагрев эпидермиса при лазеротерапии внутренних органов // Актуальные аспекты лазерной медицины: Материалы научных конференций российских ученых.- Москва-Калуга, 2002.- с.2-8.

67. Коновалов Е.П., Радионов Б.В., Кавкало Д.Н., Калабуха И.А. Влияние гелий неонового лазерного излучения па активность ферментов // Врачебное дело. -1991, №11 (992) ноябрь. - с. 42-47.

68. Королев В.Г. Генетический контроль митотической рекомбинации у дрожжей SACCHAROMYCES CEREVISIAE // Генетика. 1993. - т.29, №2. - с. 197 -211.

69. Коростелева Ю.Ф., Овчинникова Г.И., Сандалов А.Н. Мембранный ионный транспорт как один из механизмов поглощения микроволнового и дальнего ИК излучения // Физическая медицина. 1993. - т.З, №1-2. - с.72.

70. Корочкин И.М., Бабенко Е.В. Механизмы терапевтической эффективности гелий неонового лазера. - М: Медицина. - 1990.л,

71. Костерин С.А., Браткова Н.Ф. Mg -АТФаза плазматической мембраны гладкомышечных клеток как рН чувствительный ферментативный сенсор // ДАН. - 1995. - т.342, №5. - с.696-699.

72. Красильников П.М. Резонансное взаимодействие микроволнового излучения с поверхностно заряженными бислойными липидными мембранами // Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000): Труды I международной конференции. Калуга. - 2000. - с.96-98.

73. Крачинска Б., Георгиев П.Г., Лобанов А.Н., Самарина О.П. Молекулярный анализ супернестабильиых систем в локусе YELLOW DROSOPHILA MELANOGASTER// Генетика. 1992. - т.28, №3. - с. 13 -23.

74. Кузьмичев В.Е., Чернова Г.В. Общие черты взаимодействия электромагнитных излучений с биологическими системами // Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000): Труды I международной конференции,- Калуга. 2000 . - с. 111-113.

75. Лакин Г.Ф. Биометрия. М: Высшая школа, 1990. - 352с.

76. Лаптева P.M., Балмуханов Б.С., Бакшева С.А. Влияние гелий неонового лазера и ионной силы среды на процессы розеткообразования лимфоцитов // Иммунология. - 1989, №1. - с.34-36.

77. Лохматова С.А. Влияние длительного импульсного электромагнитного облучения СВЧ диапазона малой интенсивности на семенники и придатки семенников крыс // Радиационная биология. Радиоэкология. - 1994. - т.34, вып.2. - с.279-285.

78. Мантейфель В.М., Бакеева Л.Е., Кару Т.Й. Облучение He-Ne лазером изменяет ультраструктуру митохондрий в последующих генерациях дрожжевых клеток // ДАН. 1999. - т.366, №5. - с.702-704.

79. Маркевич М.И., Подольцев А.С., Матусевич Л.В. Кинетика окисления ли-пидов клетки при воздействии лазерного излучения // Физическая медицина. -1996. -т.5, №1-2. -с.69-70.

80. Медведева Н.Н. Практическая генетика.- М.: Наука, 1996.-338с.

81. Мельников И.И. Механизмы действия низкоинтенсивного инфракрасного лазерного излучения (НИЛИ) на биологические ткани в молекулярно клеточном аспекте // Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии. - Томск, 2004. -т.З, №1.-с.112-113

82. Метелица Д.И., Еремин A.M., Арцукевич И.М. Биохимия. 1997. - т.62, вып.4. - с.444-453.

83. Михеев B.C., Павлов Ю.И. Анализ частота соматического мозаицизма у самок и самцов DROSOPHILA MELANOGASTER // Генетика. 1977. - т. XIII, №9. -с. 1673-1675.

84. Монахова М.А., Стенке З.Г. Центромериые ассоциации метафазных хромосом белой лабораторной мыши // Цитология и генетика. 1975. - т.9. - с.45.

85. ЮО.Моиич В.А., Воробьев А.В., Гречко В.Н. и др. Влияние низкоинтенсивного люминесцентного излучения различных диапазонов на мягкие ткани человека и животных // Физическая медицина .- 1993. т.З, №3-4. - с.30-33.

86. Москвин С.В. Эффективность лазерной терапии.- М.: НПЛЦ «Техника», 2003.-256с., 67 ил.

87. Москвин С.В., Буйлин В.А. Оптимизация лазерного воздействия // Низкоинтенсивная лазерная терапия: Сб. труд- М.: ТОО Фирма «Техника», 2000. с. 141209.

88. ЮЗ.Мушкамбаров Н.Н. Биохимия сперматогенеза//Успехи современной биологии.- 1983.-т.96, вып. 1(4).-с. 101-115.

89. Мыльников С.В. Динамика эмбриональной смертности в гибридных линиях дрозофилы // Онтогенез. 1991. -т.22, №1. -с.93-95.

90. Мяснянкина Е.Н., Абелева Э.А. Митотическая рекомбинация в делениях дробления DROSOPHILA MELANOGASTER. Сообщение IV. Эффект, вызванный облучением самок-родительниц // генетика. 1980. -t.XVI, №4. - с.614-612 а

91. Мяснянкина Е.Н., Абелева Э.А. Митотическая рекомбинация в делениях дробления DROSOPHILA MELANOGASTER. Сообщение V. Действие этилметан-сульфоната на самок-родительниц // Генетика. 1980. - t.XVI, №4. - с.622-627 b

92. Мяснянкина Е.Н., Иванов А.И. Мозаицизм у DROSOPHILA MELANOGASTER в линиях с хромосомой BSY // Генетика. 1984. - т.ХХ, №4. - с.588-593

93. Нестерова И.В., Колесникова Н.В., Чудилова Г.А., Данилова И.И., Тараканов В.А., Стрюковский А.А. Низкоинтепсивное лазерное излучение как регулятор функций нейтрофильных гранулоцитов // Физическая медицина. 1993. - т.З, №3. -с.67.

94. Омельянчук JI.B. Генетические феномены в первых делениях дробления DROSOPHILA MELANOGASTER // Генетика. 1996. - т.32, №6. - с.730-739.

95. Ш.Павлова Г.В. Новый энхансер локуса cut у Drosophila melanogaster. Авто-реф. к.б.н.-М., 1999.-23с.

96. Пальцев Ю.П., Желтов Г.И., Комарова А.А. Биологические эффекты и критерии оценки опасности лазерного излучения // Вестник Академии Наук. Медицинские науки. 1992, №1. - с.32-36.

97. Петрищев Н.Н., Михайлова И.А. Основания для применения НИЛИ в медицине // Современные возможности лазерной терапии: Сб. науч. тр. XII науч.-практ. конф. (нояборь 2000 г).- Новгород Калуга, 2000.- с.22

98. Петрышева С.Г., Романова Т.П., Бриль Г.Е. Сравнительный анализ содержания катехоламинов в эритроцитах при действии лазерного излучения in vivo и in vitro // Физическая медицина. 1994. -т.4, №1-2. - с. 16.

99. Пикулев А.Т., Бышнева Л.Н., Зырянова Л.Н., Лаврова В.М., Филимонов М.М. Действие лазерного излучения на Na, К АТФазную активность синаптосом головного мозга крыс // Радиобиология. - 1991. - т.31, вып.2. - с.252-256.

100. Плохинский Н.А. Математические методы в биологии.- М.: Изд-во Московского ун-та, 1978. 226с.

101. Поцелуева М.М., Пустовидко А.В., Евтодиенко Ю.В., Храмов Р.Н., Чайла-хян Л.М. Образование реактивных форм кислорода в водных растворах под действием электромагнитного излучения КВЧ диапазона // ДАН. 1998. - т.359, №3. -с.415-418.

102. Проблемы генетики в исследованиях на дрозофиле / Под ред. Н.Н. Хвостовой. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1977. - 248с.

103. Пухова Я.И., Салмин В.В. Исследования влияния излучения ^-лазера на кинетику генерации активных форм кислорода гранулоцитарно макрофагальпы-ми клетками в системе цельной крови // Радиационная биология. - 1995. - т.35, вып.2. - с.286-290.

104. Рапопорт И.А., Демченко С.И. Феномен мутокроссинговера у растений, обработанных супермутагенами //ДАН. 1969. - т. 189, №6. - с. 1378 -1381.

105. Салганик Р.И., Соловьева Н.А., Гришаева О.Н., Дикалов С.И., Семенов Л.А., Поповский А.В. Наследственная гиперпродукция свободных радикалов. Патология старения //Доклады РАН. 1994. - т.336, №2. - с.257-260.

106. Самойлов Н.Г. Морфологические основы лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия / Под общей редакцией С.В.Москвина, В.А. Буйлина.- М: ТОО «Фирма «Техника»», 2000. с.95-115.

107. Сахаров С.Д., Еремеев Б.В., Петров С.Н., Панасенко Н.А. Действие электромагнитных излучений на биологические объекты и лазерная медицина. Владивосток, 1989.-С.52-65.

108. Светлов П.Г., Корсакова Г.Ф. Влияние кратковременного нагревания самок DROSOPHILA MELANOGASTER мутации FORKED на экспрессивность признаков этой мутации в ряду последующих поколений // ДАН СССР. 1966. - т. 168, №1. - с.191-194.

109. Свиридова С.П., Шишкин М.Н., Горожанская Э.Т. Действие низкоинтенсивного лазерного излучения на кровь. Киев, 1989. - с.44-45.

110. Семенов Е.П. Цитогенетический анализ закономерностей соматической конъюгации хромосом DROSOPHILA MELANOGASTER.- Автореф. ./канд. биол. наук. Ленинград, 1980. - 16с.

111. Семенов Е.П., Смирнов А.Ф. Соматическая конъюгация хромосом у Drosophila melanogaster .Сообщение II. Конъюгация хромосом с делениями и инверсиями прицентромерного гетерохроматина // Генетика. 1981. - t.XVII, №1. - с. 77 -84.

112. Симонова О.Б., Петрук С.Ф., Корочкин Л.И. Генетический анализ мутации £awspl в ее комбинациях с различными аллелями генов as-c у дрозофилы // Общая генетика. 1996. - т.32, №7. - с.949-955.

113. Синглер М., Берг П. Гены и геномы: в 2-х т. М.: Мир, 1998 -373с.

114. Синха С.П. Влияние ЭДТА на процесс кроссинговера у различных линий Drosophila melanogaster // Вестник Ленинградского ун-та. Сер. Биол. 1965. -т.9. -с.130-135.

115. Скобелкин O.K. Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике.- М: ООО «Полиграф-информ», 1997. 298с.

116. Скупченко В.В. Фотонейродинамический механизм лазерной терапии // Низкоинтенсивная лазерная терапия / Под общей редакцией С.В.Москвина, В.А. Буйлина. М: ТОО «Фирма «Техника»», 2000. - с. 115-141.

117. Смирнов В.Г. Цитогенетика.- М.: Высшая школа., 1991. 247 с.

118. Смолянинова Н.К. Изменение свойств хроматина лимфоцитов периферической крови человека под воздействием облучения He-Ne лазером // Автореф. . К.6.Н.-М.- 1991.-24с.

119. Соколов Н.Н., Сидоров Б.Н. Рекомбинация между сестринскими хромати-дами в митозе и между сестринскими молекулами митохондриальной ДНК in vivo. // ДАН. 1969. - т. 186, №2. - с.468 -470.

120. Суходолец В.В. Возможная функция и происхождение кроссинговера // Генетика. 1998, т.34, №4. -453-461.

121. Тетерииа Т.П. Свет, глаз, мозг. Принципы цветолечения. Калуга: Облиз-дат, 1998.-215с.

122. Тимофеев Ресовский Н.В., Гинтер Е.К., Глотов Н.В., Иванов В.И. Генетические и соматические эффекты рентгеновых лучей и быстрых нейтронов (опыты на арабидопсисе и дозофиле) // Генетика. - 1971. - т.VII, №4. - с.42-52.

123. Тифлова О.А. Бактериальная модель для исследований влияния лазерного излучения на интенсивность клеточного деления // Радиобиология. 1993. - т.ЗЗ, вып.З. - с.323-328.

124. Трофимов В.А., Киселева Р.Е., Власов А.П., Миннебаев М.М., Николаев

125. B.Т. Влияние излучения He-Ne лазера на липиды тромбоцитов // Бюллетень экспериментальной медицины. 1999. - т.127 (январь), №1. - с.43-45.

126. Тупицыиа Е.М. Изучение природы соматического мозаицизма DROSO-PHILA MELANOGASTER // Генетика. 1965, №1. -с.123-129.

127. Туровецкий В.Б., Золотилин С.А., Бровко JI.IO., Андреев А.И., Погосян

128. C.И., Рубин А.Б. Изменение внутриклеточного рН и параметров функциональной активности перитониальных макрофагов мышей при облучении клеток светом гелий неонового лазера // Вестник Московского Университета. - 1998. - сер.16, №1. - с.46-50.

129. Фабрикантов O.JL, Евстигнеев А.Р. К вопросу о дозировке пизкоинтенсив-ного лазерного излучения // Современные возможности лазерной терапию Калуга: ПОЛИТОП, 2004. - с.221-222.

130. Фалилеева Л.И., Митрофанов В.Г. Генетический анализ стерильности самцов у гибридов D. VIRILIS xD. LUMMEI // Доклады РАН. 1995. - т.341, №5. -с.717-718.

131. Фриц -Ниггли X. Радиобиология. Ее основы и достижения.- М.: Госатомиз-дат, 1961,- 368с.

132. Хвостова В.В. Проблемы генетики в исследованиях на дрозофиле. Новосибирск: Наука, 1977.

133. Хованова Е.М. Необычный характер соматического мозаицизма у гетерозиготных по гену yellow самок Drosophila simulans // Генетика. 1977. - т.ХШ, №11.-с. 1966-1975.

134. Хромых Ю.М., Варенцова Е.Р., Саранцева С.В., Котлованова Л.В. Гены дрозофилы, контролирующие гомологичную рекомбинацию и репарацию двупитевых разрывов ДНК // Успехи общей биологии. 2004. - т. 124, №3. - с.233.

135. Чадов Б.Ф. Контактная модель кроссинговера: определение условий, необходимых для координации гомологов // Генетика. 1999. - т.35. - с.592 -599.

136. Чепцов Ю.С. Общая цитология.- М.: Изд -во МГУ, 1995. 348 с.

137. Чинтер Е.К., Иванов В.И., Мглинец В.А. Морфозы антенн и соматический мозаицизм у DROSOPHILA MELANOGASTER // Генетика. 1974. - т.Х, №9. -с.64-70.

138. Чубыкин B.JI. Структура хромоцентра в ооцитах, инициация спаривания гомологов и регуляция формирования кроссоверных обменов у дрозофилы // Цитология. 1995. -т.37, №5. - с. 481 -490.

139. Чуриков Н.А., Пономаренко Н.А., Мезахот К., Шостак Н.Г. Локализация транскриптов, соответствующих различным областям локуса cut, в эмбрионах дрозофила // Генетика. 1999. -т.35, №5. - с.716-720.

140. Шапиро Н.И. Генетика соматических клеток млекопитающих и человека // Актуальные вопросы современной генетики / под ред. С.И. Алиханяна. М.: Изд -во Московского университета, 1966. - с.266 -280.

141. Шарахов И.В. Молекулярно-цитогенетический анализ районов прикрепления хромосом к ядерной оболочки у Drosophila melanogaster. Автореф. к.б.н. -Томск, 1995.-c.23.

142. Шевченко А.С., Кобялко В.О., Шевченко Т.С., Каплан М.А. Влияние лазерного облучения на вход 45Са и характер связывания 1-аналино-8-сульфоната с фиб-робластами китайского хомячка // Физическая медицина. 1993. - т.З, №1-2. - с.24-27.

143. Abbadess A. R., Burdick А.В. The effect of X irradiation on somatic crossing -over in Dr. melanogaster // Genetics. - 1963. - V.48. - P. 1345 -1356.

144. Anderson H., Roberge M. DNA topoisomerase II: a review of its involvement in chromosome structure, DNA replication, transcription and mitosis // Cell Biol. Int. Rep. -1992.-V.16.-P. 717-724.

145. Arvanitaki A., Chalazonitis N. Reactiones bioelectriques a la photoactivation des cytocromes //Arch. Sci. Physiol. 1947. - Vol. 1. - P. 385-405.

146. Ayaki Т., Fujikawa R., Ryo H., Itoh Т., Kondo S. Induced rates of mitotic crossing over and possible mitotic gene conversion per wing anlagen cell in Drosophila melanogaster by X- rays and fission neutrons // Genetics. 1990. - V.126. - P. 157 -166.

147. Baker B.S., Carpenter A.T.C., Ripoll P. The utilization during mitotic cell division of loci controlling meiotic recombination and disjunction in Drosophila melanogaster//Genetics. 1978.-V.90, № ll.-P. 531-578.

148. Becker H. J. Mitotic recombination // In: The Genetics and Biology of Drosophila / ed. M. Achburner and E. Novitski. London and New York: Acad. Press, 1976. -V.lc.-P 1019-1087.

149. Berns M.W., Bewley W., Sun Ch. Ho, Templin P. Free Electron Laser Irradiation at 200mm Affects DNA synthesis in Living cell // Proc. Natl. Acad. Sci USA. -1990. - v.87, april. -p.2810-2812.

150. Bogdanow Y.F., Dadashev S. Ya., Grishaeva T.M. In silico search for functionally similar proteins involved in meiosis and recombination in evolutionarily distant organisms//In Silico Biology.-2003.-V. 3.-P. 173 185.

151. Brosseau G.E. Somatic pairing in structural heterozygotes // Dros. Inform. Serv. -1965.-V. 40.-P. 71.

152. Brosseau G. E. The environmental modification of somatic crossingover in Drosophila melanogaster with cpecial reference to developmental phase // J. Exptl. Zool. -1957,№136.-P. 567-593.

153. Brown S.W., Walen K.H., Brosseau G.E. Somatic crossing over and elimination of ring X - chromosomes of Drosophila melanogaster // Genetics. - 1962. - V.II. - P. 1573-1579.

154. Burkholder G. D. Morphological and biochemical effects of endonucleases on isolated mammalian chromosomes in vitro // Chromosoma. -1989. V. 97. - P. 347 -355.

155. Cabrera C. Lateral inhibition and cell bate during neurogenesis in Drosophila the interactions between scute, Notch and Delta// Development. 1990, № 109. - P. 733-742.

156. Carpenter A.T.C. EM Autoradiographic Evidence that DNA synthesis Occurs at Recombination Nodules during Meiosis in Drosophila melanogaster Females // Chromo-soma.- 1981.-V. 83.-P.59-80.

157. Chadov B.F. Mechanism of chromosome nondisjunction in Drosophila meiosis // Chromosome Segregation and Aneuploidy Eds. A. Abbondandolo, В. K. Vig, R. Roi, Is-pra (Italy): JRC. 1996. - P. 328 -342.

158. Chain C.-K., Hofrichter J., Eaton W.A. Optical triggers of protein folding // Science. 1996. - Vol. 247. - P.628-629.

159. Chia W., Howes G., Martin M. et al. Molecular analysis oh the yellow locus oh Drosophila // EMBO. J. -1986. V.5.- P.3597.

160. Chopp H., Chen Q., Dereski M.O., Hetzel M.O. Chronic metabolic measurement of normal brain tissue response to photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. -1990.-Vol. 52. P.1033-1036.

161. Chubykin V.L. Genetic control of the formation and reorganization of chromo-center in Drosophila // Russ. J. Genet. 2001. - V. 37. - P. 888 - 893.

162. Chubykin V.L. Structural characteristics of the chromocenter in ovary cells of C(3)G and nod mutations of Drosophila melanogaster// Russ. J. Genet. -2001. V.37. -P.1032-1040.

163. Endow S.A., Henikoff S., Soler Niedziela L. A kinesin - related protein mediates meiotic and early mitotic chromosome segregation in Drosophila melanogaster // Nature. -1990. - V. 345. - P. 81-83.

164. Fisher R.A. The genetical theory of natural selection. Oxford: Clarendon press. -1930.-272 p.

165. Garcia Bellido A., Wandosell F. The effect of inversions on mitotic recombination in DROSOPHILA MELANOGASTER // Mol. Gen. Genet. - 1978. - V.161, №3. -P.317-321.

166. Gatti M., Tanzarella C., Oliviery G. Analysis of the chromosome aberrations induced by X-rays in somatic cell of Drosophila melanogaster // Genetics. 1974. - V.77. -P.701.

167. Graf U. Temperature effect on mwh expression in the wing somatic mutation andrecombination in Drosophila melanogaster // Drosophila Inform. Serv. 1986. - V.43. -P.65.

168. Grell R. F. High Frequency Recombination in Centromeric and Histone Regions of Drosophila Genomes // Nature. 1978. - V. 272, № 5648. - P. 78 -80.

169. Gruzdev A.D., Lezzi M. The torsional state of DNA in a transcriptionally heper-active puff of polytene chromosomes // Chromosomes Res. 1998. - V.6. - P. 367 -378.

170. Gupta K.P., Siraver M.A. Sequential stimulation of DNA repair and DNA replica-• tion in normal human cells // Matat. Res. 1980. - V. 72, №2. - P. - 273-284.

171. Haendle J. X ray induced mitotic recombination in Drosophila melanogaster. IV. Distribution within eu - and heterochromatin // Mutat. Rec. - 1979. - V. 62, № 3. - P. 467 -475.

172. Halfer C., Barigocci C. Prophasic synapsis in mitosis of Drosophila somatic cell // Genetica iber. 1972. - V. 24. - P.211 - 219.

173. Halfer C., Barigozzi C. Prophase synapsis in somatic cells of Drosophila melanogaster//Chromosoma Today. 1973.-V.4.-P. 181 -185.

174. Hawley R.S., Marcus C.H. Recombinational control of DNA redundancy in Drosophila // Ann. Rev. Genet. 1989. - V. 23. - P. 87 - 120.

175. Henderson A.S., Warburton D., Atwood K.C. Ribosomal DNA connectives between human acrocentric chromosomes // Nature. 1976. - V. 245. - P. 95.

176. Heits E. Die Somatische Heteropyknosis bei Drosophila melanogaster and ihre genetische Bedeutung // Z. Zellmikr. Anat. 1933. - Bd 20. - P. 237 - 287.

177. Hinton C.W. A cytological study of W vc chromosome instability in cleavage mitoses of Drosophila melanogaster// Genetics. 1959. - V. 44, № 5. - P. 923 -931.

178. Hutchison N., Weintraub H. Localization of Dnase I sensitive sequences to specific regions of interphase nuclei // Cell. - 1985. - V. 43. - P. 471 -482.

179. Jack J., Delotto Y. Structure and regulation of a complex locus: the cut gene of ф Drosophila // Genetics. 1995. - V. 139. - P. 1689-1700.

180. Jones P. In: Oxidases and related redox systems: Baltimore. V.l. - 1973. - P. 333.

181. Kaplan W. The influence of Minutes upon somatic crossing over in Drosophila melanogaster// Genetics. - 1953. - V. 38. - P. 630 -351.

182. Kary T. Primary and secondary mechanisms of action of visible to - near IR radiation on cell //J. Photochem. Photobiol. B: Biol. - 1999. - Vol. 49. - P. 1-17.

183. Kary T. Stimulation of metabolic processes by low-intensity visible light: a scientific basis for biostimulation // M. Wolbarsht (Ed). Laser Application in Biology and Medicine. Vol. 5, Plenum Press: New York, 1991. - P. 1-47.

184. Kerem В.- S., Goitein R., Diamond G. et al. Mapping of DNase I sensitive regions of mitotic chromosomes // Cell. 1984. - V. 38. - P. 493 - 499.

185. Kimura R., Hirano T. ATP dependent positive supercoiling of DNA by 13S condensini a biochemical implication for chromosome condensation // Cell. - 1997. - V. 90.-P. 625-634.

186. Kitani Y. Orientation arrangement and association of somatic chromosomes // Japan J. Genet. 1963. - V. 38. - P. 244.

187. Kolomiets O.L., Fedotova Yu. S., Bogdanov Yu. F. Natural degradation of synap-tonemal complexes at diplotene stage of meiosis permits analyse of their ultrastructural components // Biologicheskie membrane/ 2001. - V. 18. - P. 230 - 239.

188. Kruk N. N., Tikhomirov S. A., Andreyuk G. M., Dzhagarov В. M. In: Ultrafast Processes in Spectroscopy. N. Y.: Plenum. - 1996. - P. 523-526.

189. Kunz B.A., Barclay B.J., Game J.C. et al. Induction of mitotic recombination in yeast by starvation for thymine nucleotides // Pros. Nat. Acad. Sci. USA.- 1980. V. 77. -P.6057-6061.

190. Le Clers G. Occurrence of mitotic crossing over without meiotic crossing -over// Science. - 1946. - V. 103. - P. 553 -554.

191. Lindsleu D.L. Spermatogonial exchange between the X and Y chromosomes of Drosophila melanogaster // Genetics. 1955. - V. 40. - P. 24 - 44.

192. Maso J. del, Arbisqueta J.A. Humal chromosome association in specific regions // Genetica iber. 1976. - V. 28. - P. 178.

193. Mayfield J.E., Ellison J.R. The organization of intephase chromatin in Droso-philidae. // Chromosoma. 1975. - V.52. - P. 37.

194. Merriam J.R. and Garcia Bellido A. A model for somatic pairing derived from somatic crossing over with third chromosome rearrangements in Drosophila melanogaster // Mol. Gen. Genet.- 1972.- V. 115,- P. 302-313.

195. Muller H.J. An analysis of the process of structural change in chromosome of• Drosophila // J. Genet. 1940. - V.l, № 1. - P. 1 -66.

196. Nokkala S., Puro J. Cytological evidence for a chromocenter in Drosophila melanogaster oocytes // Hereditas. 1976. - V. 83. - P. 265 - 268.

197. Omelyanchuk L.V. Selective screen to recover pairs of deletion tandem duplications // Heredity. - 1993. - V. 70. - P. 72 -74.

198. Patterson J.T. Somatic segregation produced by X rays in Drosophila melanogaster//Proc.Nad. Acad. Sci. - 1930. - V. 16.-P. 109-111.

199. Patterson J.T. The effects of X rays in producing mutations in the somatic cell of Drosophila melanogaster// Proc. Nat. Acad. Sci. - 1928. - V. 68. - P. 41 -43.

200. Patterson J.T. The productions of mutations in somatic cells of Drosophila melanogaster by means of X rays // J. Exptl. Zool. - 1929. - V. 53. - P. 327 -372.

201. Pimpinelli S., Ripoll P. Nonnnrandom segregation of centromeres following mitotic recombination in Drosophila melanogaster // Proc. Natl. Acad. Sci USA. 1982.ф V. 83. P. 3900 -3903.

202. Pontecorvo G. The parasexual cycle in fungi // Ann. Rev. Microbiol. 1956 - V. 10.-P. 393-400.

203. Popp F.-A., Chang J.J. The physical background and the informational character of biophoton emission // Biophons. Dordrecht et al.: Kluwer Academic Publishers. -1998.-P. 239-250.

204. Ripoll P., Garcia-Bellido A. Mitotic recombination in the heterochromatin of the sex chromosome of Drosophila melanogaster // Genetics. 1978. - V.90. - №1. - P.93-104.

205. Robbins L.G., Swanson E.E. Rex induced recombination implies bipolar organization of the ribosomal RNA genes of Drosophila melanogaster // Genetics. - 1988. -V. 120, №4.-P. 1053 -1059.

206. Schwarzacher H. G., Mikelsaar A.V., Schneld W. The nature of the Ag staining of nucleolus organizer regions // Cytogen. Cell Genet. - 1978. - V. 20. - P. 24.

207. Simchen G., Stamberg J. Fine and coarse controls of genetic recombination // Nature. 1969. - V. 222. - P. 329-332.

208. Simpson P. Lateral inhibition and the development of the sensory bristles of the adult peripheral nervous system of Drosophila// Development. 1990, №109. - P. 509 -519.

209. Skeath J.B., Carroll S.B. regulation of achaete scute gene expression and sensory organ patter formation in the drosophila wing // Genes and Development. - 1991, №5.-P. 984-995.

210. Smol'ianinova N.K., Karu T.I., Zelenin A.V. Astivation of the synthesis of RNA in Lymphocytes Following Irradiation by a He-Ne Laser // Radiobiologia. 1990. - V. 30, №3.-P. 424-426.

211. Song P.S. In: The blue light syndrome / Ed. Senger H. Berlin Heidelberg - New York: Springer - Verlag. - 1980. - P. 157.

212. Sonnenblick B.P. The early embryology of Drosophila melanogaster // In: Biology of Drosophila / ed. M. Demerec. John Wiley: New York, 1950.- 62- 163 p.

213. Spann T.P., Moir R.D., Goldman A.E. et al. Disruption of nuclear lamin organization alters the distribution of replication factors and inhibits DNA synthesis // J/ cell Biol.- 1997.- V. 136.- P. 1201 -1212.

214. Stern C. Somatic crossing over and segregation in Drosophila melanogaster // Genetics. 1936. - V. 21. - P. 625 - 730.

215. Sukhacheva T.V., Bogush T.A., Kolomiets O.L. Destructive effect of DNA topoi-somerase II inhibitor vepesid on mouse spermatogenesis // Bull. Exp. Biol. Med. 2003. -V. 135.-P. 464-469.

216. Vlassova I.E., Graphodatsky A.S., Belyaeva E.S., Zhimulev I.F. Constitutive heterochromatin in early embryogenesis of Drosophila melanogaster // Mol. Gen. Genet.-1991.-V. 229. P. 316-318.

217. Walen K.H. Somatic crossing over in relationship to heterochromatin in Drosophila melanogaster // Gennetics. - 1964. - V. 49. - P. 905 - 923.

218. Wilson M.T., Torres J., Cooper C.E., Sharpe M.A. Interactions of cytochrome с oxidase with nitric oxide: reactions of the 2\turnover intermediates // Biochem. Soc. Transaction. 1997. - Vol. 25. - P. 905-909.

219. Woodruf P.C. An analysis of spontaneous recombination in Drosophila melanogaster males. Isolation and characterization of male recombination lines // Heredity. 1977. - V. 38. - P. 291 -307.

220. Woodruff R.C., Thompson J.N. An analysis of spontaneous recombination in Drosophila melanogaster males. Isolation and characterization of male recombination lines // heredity. 1977. - V.38, № 3. - P. 291 - 307.

221. Wurgler F.E. Radiatuin-induced translocations in inseminated eggs of Drosophila melanogaster // Mutat. Pes. 1971. - V. 13, №4ю - P.353-359.

222. Zimmering S. Genetic evidence of X ray induced exchange occurring at a four -strand stage in Drosophila spermatocytes // J. Hered. - 1962. - V. 53. - P. 254 - 256.

223. Zhang P., Knowles B.A., Goldshtein L.S.B., Hawley R.S. A kinesin like protein required for distributive chromosome segregation in Drosophila // Cell. - 1990. - V. 62. -P. 1053- 1062.

224. Davring L., Sunner M. Female meiosis and embryonic mitosis of Drosophila melanogaster. 1. Meiosis and fertilization // Hereditas. 1973. - V. 73. - P. 51 - 64.

225. СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ1. АДФ аденозиндифосфат

226. AJIT аппараты для лазерной терапии

227. АОС антиокеидантная система1. АТФ аденозинтрифосфат

228. BJ10K внутрисосудистое лазерноеоблучение крови1. Г-6-ФДГ глюкозо - 6 фосфатдегидрогеназы1. ГР глутатионредуктаза1. ГХ гомологичные хромосомы

229. ДНК дезоксирибонуклеиноваякислота

230. НЛОК надвенное лазерное облучение крови

231. НММ N - нитрозометилмочевина ПОЛ - перекисное окисление липидов рДНК - рибосомальная дезоксирибонуклеиновая кислота РНК - рибонуклеиновая кислота РФК - реактивные формы кислорода СИГС - сайты инициации гомологичного спаривания

232. СК синаптонемальный комплекс

233. СМК сенсорные материнские клетки1. СОД супероксиддисмутаза

234. СОЭ скорость оседания эритроцитов1. ТА точки акупунктуры1. УФ область - излучение вультрафиолетовой области1. ХЛ хемилюминесценцияцАМФ циклическийаденозинмонофосфат

235. ЦО цитохром - с - оксидазачей частота следования импульсов

236. ЭДТА этилендиаминтетрауксуснаякислота

237. ЭМИ электромагнитные излучения1. ЭМС этилметансульфонат

238. ЭПР эндоплазматический ретикулум

239. As-Ga лазер на арсениде галлия DCS - сайты детерминации кроссинговера

240. Gi предсинтетическая стадия интерфазы

241. S синтетическая фаза G2 -постсинтетическая стадия интерфазы

242. He-Ne гелий - неоновый лазер He-Cd - гелий - кадмиевый лазер NADH - дегидрогеназы (НАДН) -ферментный комплекс принимающий и передающий электроны до цитохрома аа3

243. SCE митотические обмены между сестринскими хроматидамип.н. пар нуклеотидовтпн тысяча пар нуклеотидов

244. С коэффициент коинциденции1. X рентгеновское излучениеу гамма излучение1. X, длина волны излучения

Информация о работе

Балакина, Евгения Евгеньевна
кандидата биологических наук
Калуга, 2006
ВАК 03.00.16

Диссертация

Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы