Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оценка генетической опасности пестицидов как загрязнителей окружающей среды

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Оценка генетической опасности пестицидов как загрязнителей окружающей среды"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ

Рг* од

/ 1} 's, На правах рукописи

< ед

УДК 576+616—056.7—009—092.9

ХАЛ И КО В Пулат Хужамкулович

ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПЕСТИЦИДОВ КАК ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

03.00.15 — Генетика

Автореферат

диссертация не соискание ученой степени доктора биологических наук

Ташкент — 1994

Работа выполнена на кафедре медицинской биологии и генетики Второго Ташкентского государственного медицинского института

Научный консультант: доктор медицинских наук,

профессор П. И. Ташходжаев

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор А. Э. Эргашев,

доктор медицинских наук

, Р. М. Рузыбакиев,

доктор медицинских наук, профессор Е. У. Куандыков

Ведущее учреждение — Ташкентский государственный

университет

Защита состоится

«dtf » ииГНА 1994 г. в R—

час. на заседании Специализированного Совета Д-015.70.21 по присуждению ученой степени доктора биологических наук при Институте генетики Академии наук Республики Узбекистан (702151, Ташкентская область, Кибрайский район, п/о Юкори-Юз).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института генетики АН РУз.

Автореферат разослан » ¿саА _ 1994 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, доктор биологических наук

Ш. ЮНУСХАНОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ .

Актуальность проблемы. Загрязнение окружающей среди ¡tes-кобиотическими веществами является одной из основных проблем современности, так как стремительно растет число ксенобиотиков, поступающих в окружающую среду, а главное, возрастает их концентрация в среде. Пестициды - одно из ксенобиотических веществ. Они применяются более чем на 15 ылн кв.км суши, а в окружавшую среду планета их вкосится до 1 ылн тонн и они стали одним на мощных экологических факторов (А.И.Куринный, М. А.Шлннская, 1976; Н.П.Дубинин, 1977; О.Н.Прокофьев, 1083; а.А.Кулыгина, 1984; А.И.Николаев и др., 1988). •

Пестициды, псмиш токсичности, вызывая наследственные изменения, могут привести к потере сортовой типичности сельскохозяйственных растений (Т-А. Кириллова, И.А.Тихонова и др., 1987; В.В.Логьинекко, В.В.Моргун, 1982; А.Э.Эргашев, 1990; А.С.Султанов, 1993), изменению генетического гоыеостаьа микроорганизмов (В.А.Бреев, 1982; М.И.Гальперина, 1985;Х.П.Ядга-ров, 1993), животных (M.G.Akio, 1977; P.S.Potl, 1989; Л.П.Ужинцэва, О.И.Романова и др., 1989; П.Х.Халиков, П.И.Тып-ходдаев, 1983) и человека (D.S.Rupa et al, 1989; H.П.Бочков, А.H.Чеботарев, 1989; П.И. Ташходжава и др., 1993). Все это оказывает влияние ка генетическую структуру видов в биоцене-зах ГА.З.Эргашев и др., 1973; П.Х.Халиков, 1991).

В отличие от прочих загрязнителей пестициды сознательно вводятся человеком в биосферу. Оки циркулируют ь ней во все возраставших масштабах, мигрируя по трофическим цепям, и накапливаются в различных объектах природной среды. Это ведет к Неизбежному контакту с ними, практически, всего живого и значительно отягощает прогноз, их возможной генетической опасности. Поэтому необходимо провести не только тестирование пестицидов ка генетическую активность, но и, что важно, генетический мониторинг, для оценки мутагенности среды в зонах их интенсивного применения.

Одним из основных сельскохозяйственных культур б Узбекистане является хлопчатник. Ежегодно б хлопководстве используется огромное количество пестицидов. Их применение производится на фоне Перегревания организма и ультрафиолетовой инсо-

ляции, усугубляющих генетический эффект пестицидов. Однако научные работы о генетическом эффекте пестицидов, применяемых в хлопководстве, немногочисленны и они, в основном, проведены на микроорганизмах или растениях (X.К.Потапов, 1980; M.Sopova et al, 1980; О.А.Веоманова, А.Э.Эргаиев, 1985; Б.Ю.Руотамова, 1906; А.Каррая, 1S86; Н.С.Бергенова, 1990; З.В.Махмудов, Н.И.Дзнидоико, П.К.Солдатов, 1990; А.Э.Эргашев, 1Q90; Л.С.Султанов, 1993); работ, касаощихся животных объектов, особенно млекопитающих', очень мало (Р.У.Куканбаев, 1978; Е.Л.Чиненков, С.Х.Дадамухамедова, 1983; В.Н.Феофанов, 1983; М.СЛ'ильдиева, 1984; С.Р.Мусамухзмедова и др., 1987; C.F'.Sharma et al, 1987; Б.Ш.АСдуллаев, 1990).

Как видно из вшеизложенкого, данных о генетическом эффекте пестицидов у млекопитающих слишком мало, чтобы можно было делать какие-либо выводы. Потаится почти неизученными генетический эффект пестицидов как в соматических, так и генеративных клетках при нормальной и высокой температуре воздуха; комбинированное îiÉ последовательное воздействие пестицидов; генетический мониторинг в условиях Узбекистана и коррекции генетического эффекта пестицидов природными антимутаген-тами.

' Цель и задачи исследования. Цель исследования - оценить мутагенную активность пестицидов, применяемых в хлопководстве, осуществить зкшого-генеглчэстай контроль за применением пестицидов с помощью Сиомонитсринга, разработать возможные пути защиты генома от воздействия пестицидов, исходя из экологических условий Узбекистана.

Для достижения цели необходимо было:

- изучить мутагенную активность, применяемых в хлопководстве пестицидов, при однократном и многократном их воздействии на соматические и генеративные клетки;

- исследовать цитогэнеткческий эффект пестицидов при их последовательном и комбинированном воздействии;

- определить.влияние высокой температуры (37°С) на мутагенный эффект пестицидов;

- провести генетический мониторинг природных видов позвоночных;

- найти возможные пути коррекции выявленного генетического эффекта пестицидов.

Научная ковкмд к практическое значение работы - впервые проведено шашелсьое и детальное исследование мутагенных свойста вс-отшдаов: кзофоаа, трефлана, которана, проыетрина, далаяона, фоаэжшп и хлората магния, применяемых в хлопко-шдо'гао, уетгшшлэш мутагенные свойства изофоса, трефлана, дояшопа, штопана и хлората магния после их однократного и шогпкрайюгп шздействил.

- определено отсутотьда аддитивности и синергизма генетического эффекта одного пестицида другим при их комбиниро-ваааом и последовательном воздействии на соматические и генеративные клетки.

- доказано увеличение частоты хроыосных и генных мутаций, вызванных пестицидам:» (хлорат магния), при высокой температуре воздуха (37°С).

- впервые проведен генетический мониторинг природных видов позвоночных (озерная лягушка, черепаха, воробей, дикая ишь), позволивший установить у животных, обитавших на более загрязненной пестицидами территории, в 2-5 раз больше мутаций хромосом в костном мозге по сравнению о видами, обитающими на

({¿загрязненной территории.

- впервые установлено: в популяциях диких мышей, отловленных на территории Солее загрязненной пестицидами, соотношение полов сдвинуто в сторону самок, что свидетельствует о генетической устойчивости женского пола к мутагенным факторам окружающей среды. ' .

- впервые показана возможность снятия мутагенного эффекта пестицидов (хлората магния) введением в качестве антимутагенов лекарственных препаратов (витамина Е, С и кофеина), а

■ также водных экстратов растений (пшеница, шпинат, одуванчик, листья зеленого чая и плодов шиповника).

Полученные в результате патогенетических исследований действия пестицидов на соматические и генеративные клетка данные могут являться теоретической базой для понимания механизма действия зтих веществ нз уровне позвоночных животных. Качественная оценка реальной опасности пестицидов, обладающих мутагенним действием, будет способствовать созданию фуидамои-талькых теоретических основ прогнозирования и предупреждения генетических последствий пестицидов ка человека, полезную флору н фауну.

Практическая ценность работы связана о определением генетической опаснооти изофооа, трефлана, которана, далапона, и хлората магния при остром отравлении организма, и, особенно важным, о установлением реальной генетической опасности этих пестицидов при их длительном поступлении в организм, особенно, - в генеративные клетки.

Полученные онтогенетические' данные показали увеличение частоты мутации хромосом при действии пестицидов в условиях высокой температуры (37°С), что необходимо учесть при применении пестицидов в условиях жаркого климата.

На основании данных генетического мониторинга для бион-дикации мутагенов среды в условиях Узбекистана можно рекомендовать в качестве тест-объектов для водной среды - озерную лягушку, а для суш - дикую мышь, которые являются наиболее доступными и удобными для исследований.

Полученные нами данные свидетельствуют, 'что лекарственные препараты (витамины Е, Си кофеин) могут в 2-3 раза снизить мутагенный эффект пестицидов. В условиях жаркого климата нашей республики высокая температура окружающей среды вызывает обильное потовыделение, что сопровождается снижением содержания в организме витаминов. Поэтому рабочим, контактирующим с пестицидами., можно рекомендовать для профилактики витамины Е, С и кофеин. (На основании данных собственных исследований антимутагенного эффекта витаминов Е, С издан проспект для ВДНХ УэССР, 1984). В работе также показана возможность снижения мутагенного эффекта пестицидов с.помощью водных эко-тратов растений (пшеница, шпинат, одуванчик, листья зеленого чая и плодов шиповника), рекомендованных как природные антимутагены. Сумаляк, который готовится из проросшей пшеницы не только продукт, укрепляющий организм, но и эффективный антимутагенный акстрат. В связи с этим, его можно рекомендовать как природный антимутаген.

Данные диссертации используются в учебном процессе при чтении лекций, проведении практических занятий, студентам-, медицинских институтов на кафедре медицинской биологии и генетики. Выпущена методическая оазработка для практических занятий "Биосфера и человек" (1985), где использованы результаты исследований. Материалы диссертации также вошли в выпускаемый в четвертом квартале 1994 года издательством "Медицина"

- о -

учебник "Биология"', рассчитанный для студентов медицинских институтов (диссертант является одним из авторов этого учебника).

Апробация ргДоты. Материалы диссертации доложены на Ш Всесоюзном съезде общества генетиков и селекционеров им. Н.И.Вавилова (Ленинград, 1977), на XIV,'мелдународкои генетическом конгрессе (Москва, 1973), на Первом Всесоюзном совещании, посвященном генетика развития растений (Ташкент, 1380), на IV съезде Узбекского республиканского общества генетиков и селекционеров (Ташкент, 1981), на VI Всесоизной научной конференции "Проблемы гигиены и токсикологии пестицидов" (Киев, 1981), на Международной конференции по проекту .12 программы Юнескп "Человек и биосфера" (Москва, 1084), на XIV ежегодной конференции Европейского сообщества по,мутагенам внешней среды (Москва, 1984), на I съезде эпидемиологов, инфекционистов и гигиенистов Туркменистана (Апхабад, 1986), на Воесопзком совещании "Зколого-генетический мониторинг состояния окружающей среды" (Караганда, 1990), на Всесоюзной научной конференции "Актуальные вопросы токсикологии, гигиены применения пестицидов и полимерных материалов в народном хозяйстве" (Киев, 1990), на I съезде морфологов Узбекистана (Ташкент, 1993), на I Республиканской научно-методической конференции '-Проблемы непрерывного экологического образования и воспитания паоеле-ния" (Ташкент, 1993), нз Второй итоговой научно-практической конференции Второго ТашГосМИ "Актуальные • вопросы медицины" (Ташкент, 1993).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 47 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 20Б страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методики, экспериментальной части. Завершается работа заключением, выводами и рекомендациями. Библиографический указатель влючает 430 источников: 287 отечественных и 143 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована БО таблицами и 19 рисунками.

Материал и методы исследования. Изучена мутагенная активность семи пестицидов: изофоо, трефлая, которая, промет-рин, далзпсн (гербициды), фозалон (инсектицид), хлорат магния (дефолиант), относящихся к различным классам химических соединений (табл.1).

- kr

s

о о

ш сэ

о о

•H IQ

I

J

Q О О О r-i О О О N О СО СО

О ы

о œ

Ci

ID

g

<D

à Oi Ю

ll> A

to a

Щ »

i <S

IM

Ф Q

о o

Pi ш

s «

M И

g m

fO

S

ri OJ W Ю

Все пестициды вводились однократно и многократно. Как при однократном, тзк и многократном (3 нес.) введении изучались ях раздельное, комбинированное и последовательные воздействия. При однократном введении воздействие пестицидов изучались в дозах от 1/20 ЛДбо до близкой Jffiso: комбинированное воздействие - в дозач 1/3 ЗДбо- Пр^ многократном введения раздельной, комбинированное и последовательное воздействия пестицидов изучались в дозах 1/100 ЛД50 (табл.2).

Проведено семь серий' экспериментов. В шести сериях экспериментов в качестве тест-объекта использованы лабораторный мыши, в седьмой - природные виды позвоночник животных: озерная лягушка, черепаха, воробей, дакая мышь, отловленные на болев и на менее загрязненных пестицида!,«и территориях. В качестве более загрязненной территории было выбрано хлопковое поле Пахтакорского района Джнззкской области, где в ряде лет интенсивно применяются различные пестициды; в качестве менее загрязненной - Зааыинский заповедник Зазшнского района.

■I серия. Пестициды (иэофоо, трефлак, которая, прометрин, далапон, фозалон и хлорат магния) вводились однократно в разных дозах (табл.2).

II серия. Многократно (3 ива.) вводились которая (10 мг/кг), фоэалсн (0,8 мг/кг) и хлорат магния (Б? иг/ж).

III серия. Однократно и многократно (3 ¡лес) вводились комбинации двух (фозалон + хлорат магния) и трех пестицидов (котсран + фоэалон + хлорат магния) в соотношении объема препаратов 1:1. Многократно (по 3 мес. каждый препарат) вводились последовательно по два (которая + фозаюи) и три (кото-ран + фозазюн + хлорат магния) пестицида.

IV серия. После однократного введения. хлората магния (3000 мг/кг) животных ломедали а среду с высокой температурой воздуха (37°С) на 1, 2, 4 и 8 чао. Затем Еогврзцали в среду о нормальной температурой воздуха (20°С), где они находились до забоя. ' . .

V серия. Мкаи, находясь в среде с высокой температурой воздуха, ежедневно в течение 30, 60 дней получали хлорат магния (52 мг/кг). .

VI' серия. Хлорат магния вводили мылам однократно (4500 мг/кг) и кнсгскратко (52.мг/кг). при однократном введении как одновременно с хлоратом магния, так и за 2 час. до него зво-

Таблица 2

Способ введения дозы пестицидов, мг/кг и от ДЦ50

Взэденле Иэсфос Трефяан Которая Прометрин Далапон Фозазоа Хлорат магния

0 ДНО! ?ра 1НО

Раздельно . 10 1/20 13? 1/8 65 1/16 500 1/6 320 1/18 10 1/8 580 1/10

20 1/10 275 1/4 125 1/8 1000 1/3 640 1/9 20 1/4 1500 1/4

40 1/5 550 1/2 250 1/4 2000 1/2 1280 1/4 40 -1/2 2500 1/2

100 1/2 500 1/2 3000 * 2560 1/2 3000 1/2

200 * 800 * 5000 * 70 * 3500 1/2

4500 *

5000 *

Комбинированно 330 1/3 27 1/3 1745 1/3

Дополнительно 500 1/2 2000 1/2

М ноге к р а т н < 1

Раздельно 10 1/100 0.8 1/100 52 1/100

Комбинированно 10 1/100 0,8 1/100 52 1/100

дополнительно 10 1/100 0,8 1/100 52 1/100

оо

Примечание:. * - Близкая к ЛДво

дили витамин Е, С; а кофеин - одновременно о хлоратом магния и через 6 час. после него. При многократном (3 wee.) введении хлората магния животные ежедневно получали витамин Е, С п кофеин, а таете водные экстракта пшеницы, шпината, одуванчика, зеленого чая и шиповника. Концентрация лекарственных препаратов устанавливали пересчетом среднесуточной терапевтической дозы, установленной для человека на 1 грамм массы животных. Водные экстракты растений готовили в кипяченой воде и животные принимали их вместо воды.

VII серия. Природные виды инвотпых: (озерная лягушка, черепаха, воробей и дикая мышь) использовались в эксперименте через 1-5 дней после их привоза из полей. Диких мьгаей содержали в виварии в течение 6 нес.

Количество животных, использованных в каждой серии эксперимента показано в табл.3.

В работе применены биогенетические, цитоморфологкчес-кие, генетические и статические методы.

Пестициды и лекарственные препарата, использованные в наших исследованиях, вводили животным внутрижелудочно, шприцом при помощи иглы о затупленный концом. Во всех опытах для цитогенетического надиза клеток костного лоэга животных забивали декапитацией через 24 час., а для клеток спермацитов -через 21 чао. после введения пестицидов.

Цитогенетический эффект пестицидов изучался как в соматических (костный мозг), так и в генеративных (семенник) метках с помощью тестов учета: аберрации хромосом в ыетафазе в клетках костного мозга, микроядер в полкхрсматофилышх эритроцитах (ПХЭ);. аберрации хромосом в диакинез-метафазе в клетках семенников; сперматозоидов о аномальными головками (АТС); доминантных деталей.(ДЙМ) и состояния клеток спермато-гэнного эпителия.

Для учета аберрации хромосом в метафзгь, препараты из клеток костного мозга готовили по общепринятой методике (R.Ford, J.Z.Hamerton, 1955). Определяли частоту метафаз а перестройками (z метэфаз, имевших перестройки хрсмоосм) и частоту перестроек (относительное число перестроек хромосом на ICC: метафаз). Ошибку к проценту метафаз с перестройками рассчитывали по формуле для альтернативного распределения (В.КЗ. Урбак, 1964).

Объекты исследований

N ! Объекты i Серии ! Число I i опыта i объектов

1. Лабораторная мьпзъ 1 416

II 108

и: 172

IV 136

V 92

VI 270 Зсего 1194

2. Озеркая лягушка VII 112 о. nepSnSJía 84

4. Воробей 42

5. Дикая мыпш 325

Всего 564

Итого 17Б8

Таблица 3

Изученные системы

I - I

I 1. Костный мозг I

! 2.Семенник !

I 3.Хрсвь I

Использованные тесты

1- 1.Аберрации хромосом!

1 2.Микрзядра I

I З.ДЛл^ 1

! 4.АГС I

I З.Гокадотрошше !

- 11 -

Препараты для анализа микроздер в клетках костного мезга изготовили но стандартной методико о приданием бычьей эмбриональной сыворотки, частоту мутации хромосом в костном мозге определяли ио количеству палихроматодаиышх эритроцитов о ыикроядраш. Число ПХЭ с никроядрами определяли при подсчете Q000 полихроматофшшвых эритроцитов, токсичность - определяли по изменению соотношения шлихроматофильных эритроцитов к брелым (Ю.В.Пашин, Л.М.Еахитова, 1S85).

Препараты из ткани семенников для изучения мутации хромосом в диакинез-метафазе готовили по методике А.П.Дыбана (19Б0). Исследовано 100 сперматоцитов от каждого семенника на стадии диакинез-метафазы.

При изготовлении препаратов из клеток семенников для ци-тогенетического анализа был использован только один правый семенник. Второй левый семенник использован для общеморфологических методов исследования, что позеолило анализировать митотические и нейотичэские хромосомы, а тагах- шрфолегичео-киа структуры семенников одних и тех же животных. В приготовленных по стандартной методика гистологических препаратах из семенников определяли состояние семенных канальцев (C.P.Leb-lond and У.Clermont, 1952).

Аномальные головки сперматозоидов учитывали по методике Р. К.Лекавичгоо и соавт. (1983).

Анализ доминантных деталей гроаеден по методике М.А.Ыд-лащенко и соаат. (1Q79).

Полученные цифровые данные обрабатывали по Урбаху (В.Ю.Урбах, 1964) и Стьюденту (у Г.Ф.Лакина, 1930).

- 12 -

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Патогенетический эффект изсфооа, трефлана, которана, прометрина, далапона, фозалона и хлората магния при однократном раздельном воздействии

Исследования показали, что при однократном раздельном воздействии прометрин и фоэалон не только в малых, но и в больших дозах (1/2 и близкая к ДДко) не оказывают влияние на генетичеокий аппарат клеток постного мозга лабораторных мышей и частота перестроек хромосом в этих опытах оставалась на уровне контроля (0,Б8*).

Изофос, трефлан, которая, далапон и хлорат магния такке не проявили- мутагенного эффекта в малых дозах, а в сравнительно больших (1/4 и 1/2 ЛДбо) - увеличивали'частоту аберрации хромосом в 3-8 раз по сравнении о контролем. Однако при дальнейших увеличениях дозы пестицидов увеличения числа перестроек хромосом не наблюдалось и частота аберраций хромосом оставалась кь уровне предыдущей дозы (рио.1). Обращает на се-, бя внимание тот факт, что трефлан и далапон проявили мутагенный' эффект е дозе 1/4 ЛДво? при этой же дозе изофос и которан ле оказывали влияния на хромосомы клеток костного мозга мы-вей. У изофоса мутагенный зффскт отмечен при дозе 1/2 ДЦзо» У которана - при доае близкой к ЛДво.

Из литературных источников известно, что у некоторых химических мутагенов, как при действии радиации, наблюдается линейная зависимость выхода аберрации хромосом от дозы мутагена. При этом, с увеличением дозы возрастает не только число поврежденных клеток., но и число повреждений на клетку (М.А.Малащенко, 1982).

Результата калик опытов показали: прямой пропорциональной зависимости появлений структурных мутаций хромосом от дозы пестицидов (изофоса, трефлана, которана, далапона и хлората мйгния) не наблюдается. Наоборот, отмечено насыщение в появлении перестроек хромосом. Обращает на себя внимание тот факт, что насыщение наступает при довольно низкой .частоте перестроек: 3 аберрации на 100 клеток.

Таким образом, для действия не всех химических мутагенов

Рис Л

характерен высокий уровень аберрантных иеча&аа. Это обусловлено либо цчтотскскчкоотью пестицидов при относительно низкой их мутагенности, что не позволяет клеткам достичь стадии ма-тафазы,- либо для действия такого рода соединений имеется "насыщенная" концентрация: при которой наблюдается максимально высокий уровень аберрантных метафаэ (в наших опытах. 6%). Мы предполагаем, что клетки, сильно поврежденные действием высоких доз пестицидов, задерживаются н метафазу. Вероятно, именно за счет таких клеток и снижаются видимые проявления мутагенного эффекта пестицида.'

Клетки семенников мышей, как псказыв=ют результаты наших исследований, совсем по-иному реагируют на однократксе гов-действие пестицидов (хлората магния) при высок,ж доаак по сравнении с клетками костного мозга. Результаты цитогенети-Ческого анализа после однократного • введения хлората магния .овидетельстауот, что он даже при высоких доаах по тесту аберрации хромосом, не оказывает влияния на генетический аппарат клеток сперматоцитов, и частота аберрация хрсмосом з сперма-

тоцитах в диаюшез-метафаэе после воздействия высокими дозами хлората магния (4500 и 6000 мг/кг) остается на уровне контроля (0,03 и 0,04?. соответственно).

Однако, анализ результатов опыта по изучению доминантных деталей показал, что хлорат магния в дозе 4500 мг/кг индуцирует доминантные летали, вызывающие смертность эмбрионов как до, так и после имплантанции. Наибольшая частота домин антик деталей отмечена в зрелых и созревающих сперматозоидах (34,8%) и в поздних сперматидах (20,0*).

В генетических исследованиях весьма важно установить факт сравнительной чувствительности соматических, половых, гаплоидных и диплоидных клеток. Наши данные свидетельствуют о высокой чувствительности гаплоидных мужских половых клеток на действие хлората магния. Более точное сравнение модно оде-лать, сопоставляя эффекты хлората магния в дозе 4500 мг/кг: в костном мозге наблюдалось 2,ЗВ£ частоты мутации хромосом, в то хе время 20% сперматидов несли доминантные летальные мутации (ДЛМ).

Высокая чувствительность слерматид, видимо, связана с различием в метаболизме и способности репарировать повреждения хромосом между гаплоидными и диплоидными клетками.

Таким образом, на основании данных качественно-количественного анажэг по тесту учета аберрации, иэофос, трефлзн, которая, дадалон и хлорат магния следует отнести к умеренно-опасным пестицидам по их мутагенной активности, а промет-рин и фозалон - к малоопасным пестицидам.

2. Цятогенетический эффект пестицидов (хлората магния) при многократном воздействии

Как свидетельствуют результаты наших опытов в клетках костного мовга подопытных животных, получавших в течение 3 мес. хлорат магния в дозе Б2 мг/кг, наблюдаются в 7 раз больше число аберраций хромосом (2,94%) и число ПХЭ о микроядрами (6,452) по сравнению с контролем (0,41 и 0,912 соотвествен-ш); в сперматоцигах - в 10 рач больше число аберраций хромосом (1,94%) по сравнению о контргаем (0,17*); а число сперматозоидов с аномальными головками (АТС) было в 12 раз больше (4,84Х), чем в контроле (0,41%) (рио.2).

Р; га.2.

Анализ результатов, полученных по частоте доминантных летальных мутаций при воздействии хлоратом магния на самцов даборзтсрньк мышей, псказал, что пря хронической затравке экспериментальных животных а течение 3 мвс.-достоверно увеличивается частота ДЛЯ. Причем, гибель птодов отмечалась как в до, так и постимплангационном периоде.

Итак, при многократном воздействии хлората магния отмечено его цнтогенетическкй аффект по тесту аберрации хромосом, как в клетках костного мозга, так и в клетках семенников; при атом половые клетки оказались более чувствительными,. чем соматические.

Необходимо отметить, что пра однократном воздействии даже высокие дозы хлората магния (4500, БООО уг/кг) не оказывали влияния на -геяеглческвй аппарат семенников по теоту учета аберрации хромосом. Отсюда следует, что появление мутации хромосом как в клетках семенников, так и клетках костного мозга зависит от продолжительного поступления хлората магния .в организм подопытных животных. Полученныэ нами данные согла-

суются о литературными, отмеченными при действш! инсектицида ГОШ (Л.В.Самош, З.В.Бокотей, 1980) и показывает, что защитно-барьерные механизмы, функционирующие при однократном введении хлората магния, вероятно, не могут противостоять его многократному воздействию.

Видимо, при длительном поступлении хлората магния в малых дозах в организме происходит его кумуляция, которая приводит к возникновению состояния интоксикации в семенниках на клеточном уровне. Данные анализа гистологических препаратов семенников у подопытных животных, получавших в течении 3 мес. хлорат магния, подтвердили это предположение: в .семенниках отмечены деформация, слущивание и деструкция отдельных ка-нлльцев, снинение индекса сперматогенеза, уменьшение числа сперматогониев. Одновременное изучение морфологической структуры, состояния генетического аппарата клеток семенников, а также число АТС дает возможность предположить, что хлорат магния при многократном введении может проникнуть через гемо-теотикулярный барьер, а при однократном введении, этот барьер в какой-то степени задерживает проникновение пестицида.

Таким образом, полученные нами.данные свидетельствуют о потенциальной генетической опасности пестицидов в малых дозах при их многократном поступлении в организм животных и человека, находящихся в зоне интенсивного их применения.

3. Цитогенетический эффект пестицидов при

комбинированном и последовательном воздействии

При оценке генетического эффекта пестицидов немаловажное значение имеет комбинированное, воздействие на организм, так как при их применении и хранении в организм человека одновременно могут попасть несколько пестицидов. При этом они могут, в принципе, дать аддитивный, синергический или антагонистический эффекты. '

Нами был изучен цитогенетичепккй эффект комбинированного действия которана, фозалона и хлората магния при их однократном и многократном введении.

Которая, фозалон к хлорат магния в дозе 1/3 ЛД50 в раздельном однократном введении не оказывали влияния ка. генетический аппарат клэток костного мозга мышей и частота мутации

хромоссм (при действии ветерана 0,375, фоззлсыз - 0.35Х и хлората магния - 0,44%), а-также ПХЭ с мккроядрамн (соответственно - 1,14, 1,03, 0,83 %.) оставались на уровне контроля, (аберрации - 0,41?., шкроядра - 0,31%) (табл.4). Комбинация двух (фозалон+хлорат магния) и трех пестицидов (которан+фо&а-лон+хлерзт магния) в ооотнекении 1:1 э однократном введении также не Сказывали влияния из генетический аппарат клеток костного мозгз. Частота аберрации хромосом, чкело ПХЭ с микроядрами находились на уровне контроля (аберрации - 0,41%, микролдра - 0,911).

После многократного (3 нес.) раздельного введения ксхо-рана (10 мг/кг), фогалона (0,8 мг/'кг) и хлората магния (Б2 кг/кг) в клетках костного мозга подопытных животных отмечены в 6 - 7 раз больше число перестроек к ПХЭ с шкроядрами по сравнению с контрольными животными (перестройки 0.46л, микроядра - 0,86%). Такая частота аберрации хромоссм и число ПХЭ с микроядрамп наблюдались и в Спитак, где животным были введены комбинации из двух (хлорат магнш+фозаюн) и из трех (ката-ран-'-фозалон+хлорат магния) пестицидов в соотношении 1:1. Б клетках семекяичов также не наблюдалось увеличения частоты аберрации хромсс.см и числа АТС поме многократного воздействия кшбинашга двух (аберрации - 2,26%, число -АТС - о, 14%) и трек (аберрации - 2,48%, число АТС - 4,85%) песчицадсв.

Итак, при комбинированном воздействии гаторэна, фозалока и -хлората магния нал:: не отмечены взаимные усиления генетического зффек-тз одного пестицида с другим, ¡«к при однократном, так и многократном комбинированном воздействии.

Необходимо отметить, что в целом комбинированное воздействие химических веществ сотзетсз мало изученным. Основная причина заключается в отсутствии количественного анализа ком-Сширзнзнного действия мутагенов (Н.П. Бочков, А.Н. Чеботарев, 1933). Как правило, при обычной проверке эддитианости действия мутагенов, многие аагегы вычисляю? Ойидаемаи аффект простым сложением аффектов действия каждого ¡мутагена в отдельности. Этого можно делать в ток случае, если наблюдается линейная зависимость появления мутаций от дозы мутагена. 0д~ нзко; при действии х>"йГ,;ческик мутагенов, в том числе пестицидов, яаС.ьадзэтся "предел насыщения"' в появлении аберрации хромосом, т.е. с увеличением дозы, срока действия пестицида и

Таблица 4

Частота аберрации хромосом и число ПХЭ с микрокдрёыи з клетках костного мозга мышей после раздельного и комбинированного действия которана (330 мг/кг), фоэадока (27 мг/кг) и хлората магния (1745 мг/кг) при :к однократном введении

I Число ! МатзфовЫ I ПХЗ с мпкроязрами

I изученных I с перестройками | (на 3000 метек)

;----- 1 жгвотннх ! ■ мотафаз 1 ЧИСЛО 1 1 ЧИСЛО 1 /а

Контроль 3 731 з п .41+0. -0. .78 ,32 32 0. ,31+0.

Раздельно

Которая а 540 г? 0. .27+0. -0. ,95 пп > Сш 103 ,14+0. .11

14Л~ ^ .иЛ - 857 з 0. ,35+0. -0. .67 37 .08+0. ,10

ХЛО рат 3 681 0. ,84 75 0. 83+0. ,3

магния -0. ,34

Комбинированно

Фозалон + гг { 4с4 2 0. .44+1. ,14 78 0. .8710. .10

хл.магния -0. .за

Которан+фоза- 8 789 * 0. .52+0. .31 85 0. .94+0. А ГЛ . ли

лок+хл.магния -0. ,37

при шьбвнации пмдаодадсв не наблюдает;.;. яаиыг'Ытго увалиад-Ш5н час-лям аборрацш: хромосом. поэтому* оч'-а грувкг. хзршсга-ризовать доэоаут зависимость появления ¡»"еррацш дуигяг-а г:ра ИЗ&тмя какого-либо пестицида или ю: кс»с.ыс!кп. ь'и- арудн&а оиредстся» ?,о<ЮЕые зависимости в,случае, волг. муткг яечг,-;vjoa из исходное взцество, a продукте к,< wintotma, oopaay-ищиесп в организме.

Мзт-'естно, что применение разхлывых в%о« пеотацкдов в реальных условиях, приводит к их поолехонательному воздействия на организм животного и одгаюка. и связи с этим ireoSuu зимо было определить генетическая &йект пжжшщоя зря кг. последовательном поступлении в организм.

В опыте, где аивотю-м вначале довдш •¿•сзагон (3 veo.), а затем - хлорат из г mm (3 мае.) в костном кззге гаЗдодаяи таксе жо число аберраций хромооон. (S.17S) и ПХЭ с шкролдрзии (6,94Х) какое их было при многократном, ко а раздельном введении (табл.5). Татей ка уровень гбедоадои чрочзеем (3.20S) и число ПХЭ с микроядра,in (8, ioi) на&шдаш и дамэ поояедоьа-гельного введения трех пестицидов (которзн* фозааон+хлораг магния) по 3 мэс. каждый. Полученные данные свидетельствуют, что при последовательном введении двух или трех иеотипадоа каждый из них не усаливает патогенетического эффекта предыдущего пестшг-тда; частота аберраций хромосом я число ПХЭ о шй-роядрами при последовательное многократном их воздействия были такие же, как и при раздельном многократном воздействии одного пестицида.

В клетках семенников при последовательном многократном введении как двух (фозалон+хлорат магния - аберрации - 2,£7Х, число АГС - Б,12%), так и при трех (которая + фозалон + хлорат магния - аберрации 2,^6%, число АГС-- 4,98Х) и?оги:;идсз отмечено такое ж количество аберраций хромосом и число АГС, как в сштз при раздельном введении каждого пеоткцида.

Как свидетельствуют • полученные данные, при последовательном воздействии пестицидов >?ак в генеративных, так и п соматических клетках не огмечено усиления или уменьшения генетического зффзкта одного препарата с другим. Поэтому чаоз-о-'та аберраций хромосом и число АГС при последовательном воздействии двух, как и трех, пестицидов била такая же как в опыте, когда действовал только'один пестицид,

Таблица 5

Частота аберраций хромосом в клетках костного мозга мышей после последовательного действия которана (10 мг/кг), фогалояа (0.8 мг/кг) и хлората магния (52 мг/кг) пр;: многократном (каждый по 3 мес.) введении

Вариант

I Число ' I изученных

I Метзфагы '

! с перестройками I -----------------|-----------------|-------

1 животных I метафаз I число I £ I число

ПХЭ с микроадрами (на 5000 клеток)

о

■ (

Контроль Хл.магния

Фозалок -> Хл.магния

652

645 725

19 . 23

0.46+0.83 78

-0.35

3.08+0.86 516

3 * 17+0.65 625

0.86+0.10

6.84+56 6.94+0.25

Котсрзк-^Фсззлсй^^Хл.магяия

25'

3.23+0.64 576

6.40+0.25

3

- ¡Л -

Необходимо отметить', что щгеогвнетдоешодй эффект, отмеченный при многократном воздействии пестицидов, не зависит от порядка последовательности введения пестицидов. При введении дефолианта, гербицида, а затем инсекпадца цитсгеа-тнческий аффект был таким жь, как и при перемене последовательности. Видимо, на каждый вид педпщада в организме ьырзг'.атыраетоя отдельная 'реакция, в связи с этим не нзбдвднется усиления генетического эффекта одного пестицида другим. С другой стороны, при длительном воздействии одновременно с действием мутагенов на клетки, в организме происходят процессы, направленные ка элиминации поврежденных клеток с аберрациями хромосом. В зависимости от времени, практически всь клетки с индуцированными хромосомными мутациями будут элиминированы. Помет быть, за счет таких элиминирующих клеток не наблюдается увеличения генетического эффекта пестицидов при их многократном последовательном воздействии.

4. Цитогенетический эффект хлората магния при различных температурных режимах

Влияние высокой температуры ка генетический эффект пестицидов изучали при однократном и многократном введеьли хлората магния.

После однократного воздействия хлоратом магния (3000 Мг/кг) животных переносили в среду с температурой воздуха 37°С сразу, через 1, 2, 4 и 8 час. Отмечено увеличение частоты мутации хромосом в клетках костного ыозга у животных, перенесенных в среду о температурой воздуха 37°с сразу или через чао после введения пестицида, где они находились до забоя (24 и 23 час. соответственно). .

Роль высокой температуры была особенно заметной в опыте с немедленным перенесением животных: у них з 4 раза увеличивались частоты мутаций (1,85%) но сравнению с животными, находившимися после введения пестицида при нормальной температуре (0,41%); у животных, перенесенных через чао после введения пестицида частота мутаций увеличилась а 2 раза (0,97%). 8 остальных вариантах опытов высокая температура не оказывала влияния на частот/ мутации хромосом и -она оставалась на уровне контроля (табл.6).

Л

к

H о Ч> ш Ci Ф Ы

О

о тН о T") о C\1 in OJ •t-t о T-1 О S *Н

СП ?» тЧ CT» é CO s iii sCO ?! ca cn i с- т-1

о о ra w r* d d d 1 1

m m N CG oo CD ч-t T* ro CO to i.o ' m о ТН

N r-t CD т-t cn PJ W CO ю N ra c<i m N а> ю W

i- M1 ?» IQ CO cn ю ю ?l ca Ч1 t-l in 9. со 00 m

d d d d d d о о

H

"î g

<У M

to m in •

m o> m t- ся тн О Ю

cvi г-л m w о со м со

•«í M m ся o 01 о о

т-t т-4 г-* Г-» r-t

o а

о о

о о

СЧ (М

о а со

т~<

о CJ c>

0 0 О

й Й Й

о .

К rf р-

и

и>

а го га

® . ü> U)

Ж a a

S № ш

(И it

S !5

fe i?. ¡2

M 1,1

Ol l*í •У

ж

.Ñ

81 S> й й

tí ¡Í <1) 14

-Í СО 14

rs а>

а. р.

Ц) tt

о it

i «

I I

fil Й

■л я

8

о

о

fe fi

и

«) о

га ¡в «

-а> •И ч u> w

SS

u> су w

Ф

№ Ея

ш Й 1-" s

ТО H

л

С J u.

о о

; ч

03 M

При многократном (3D и 60 дней) воздействии хлоратом магния (62 да/кг) не отмечено влияния высокой температуры на появление мутации хромосом в клетках костного мозга и во всех вариантах опыта при многократно« воздействии хлората магния частоты мутации хромосом оставались на уроьне контроля (0,40%). В клетках семенниксв наблюдалась иная картина (рко.З): У животных, получавших в течение 60 дней хлорат магния и находившихся в преде с температурой воздуха 3?°С, частота мутаций хромосом увеличивалась в 2 раза (2,81%) по сравнению с животными, получавшими такую же дозу ц в те же сроки, но находившимися в среде собычной (20°С) "температурой воздуха (1,12%).

Рис.3.

многократное воздействие х'л.ма гц и й на клетки семенников в зависимости от г-!ч>1

У

1-30 АН. 20 "С

2-30 V "С

3-30 дн- 37 "С

4-30 ди. ГО "С контроль

5-60 ан. 20 "С

6-60 ди. 37 "С

7-60 ан. 37 "С

8-60 дн. 20 "С контроль

Следовательно, клетки семенников оказались Солее чувствительными к многократному воздействию пестицидов на фена высокой температуры. Необходимо, отметить, что при высокой температуре у кивотных как получивших так и не получивш;« пестицидов, уменьшалась масса семенников. На гистологическая препаратах из семенников этих животных отмечены такие морфо-

логические изменения, которые обычно наблюдаются при сезонных изменениях. Видимо, это связано с защитным свойством организма, реагирующим на воздействия факторов окружающей среды.

Данные полученные в срытах с высотами температурами, наводят на мысль о том, что условнее жаркого климата вероятность повреждения генетическго аппарата генеративных клеток больше. Может быть этим и обьясняется спаривание у многих млекопитающих в сравнительно прохладные периоды года, с целью воспроизведения нормальных гамет, обеспечивающих полноценным генетическим материалом последующие поколения.

В наших опытах как при однократном, многократном, комбинированном последовательном воздействии пестицидами, так и при воздействии на фоне высокой температуры, обнаруженные виды переотроек в клетках костного мозга лабораторных мышей были, в основном, хромагидные, а хромосомные же встречались в очень малом количестве (рис.4).

Рис.4.

перестройки хромосом в клетках к0ст1ют0\

мо"! 1'л при воздействии пестицидов

доза мг/кг

1-ЮО

2-200 изофос

3- -275

4- -550 трефлан

5- -800

6- -830 которан

ЗОН-П 1-'ДН|,1С

■'ро'гасоиные

Это свидетельствует о том, что пестициды, обладающие мутагенным эффектом, действуют на хромосомы б стадии Ба, т.е. после синтеза ДНК. Среди хроматидных перестроек, в сановном.

встречались одиночные концевые делении. А среди аберраций хромосом в диакинез-метафазе часто встречались соматические униваленты, транслокации были малочисленными. Среди сперматозоидов с аномальными головками часто встречались с уменьшенным размером головки. !

5. Цитогенетические, цитоиорфологические и генетические исследования природных видов позвоночных

Природные виды животных (лягушка, черепаха, воробьи • и дикая мышь), использованные в опыте, отлавливали на двух территориях с разной пестЕцидной нагрузкой: менее загрязненной (Зааминский заповедник) и более загрязненной (Пахтакорский район). У всех изученных представителей позвоночных, отловленных па менее загрязненной пестицидами территории в клетках костного мозга отмечен низкий уровень спонтанной мутации: лягушка - 0,52%, черепаха - 3,70%, воробей - 1,97% и дикая мышь - 0,61%; у представителей более загрязненных территорий - а 2-5 раз выше: лягушка - 2,32%, черепаха - 4,28%, воробей -4,12% и дикая мыаь - 2,42% (рис.Б).

Итак, в клетках костного мозга у представителей как холоднокровных, так и теплокровных, отловленных на менее загрязненной пестицидами территории, отмечен низкий "уровень спонтанной мутации. Однако у этих же видов, но отловленных на более загрязненной пестицидами территории, наблюдалось достоверное повышение уровня спонтанной мутации, как у холоднокровных, так и у теплокровных животных.

Дикие животные являются счень перспективными объектами исследования для генетического мониторинга, поскольку они постоянно обитают в загрязненной среде, потребляя пгацу и воду, дышат загрязненным воздухом, постоянно и тесно контактируют с антропогенным фактором. По реакции диких животных -обитателей окружающей нас среды, в первую очередь, можно судить, какое влияние загрязнители могут оказывать на человека в естественной обстановке. Исходя из этого, первостепенной задачей становится выявление биоиндикаторов и использование их в качестве тест-объектов мониторинга.

Впервые в качестве объекта Сиаминиторинга наряду с другими природными видами позвоночных мы использовали черепаху.

Рио.Ь.

ггахтаксрсхий . засшинский районы

Полученные данные свидетельствуют: частота спонтанных мутаций к платках коотного мозга у черепах, отловленных на менее и более загрязненных территориях была почти одинаковой. Может зто связано о низком чувствительностью черепах на действие факторов окружающей среди в связи с физиологическими особенностями организма и поэтому черепаха не может быть удобным объектом мониторинга окру.-азиде и среды. По результатам наших исследований, в качестве объектов мониторинга окружающе£1 среды ка мутагенность ыолио рекомендовать озерную лягушку и ди-кув ььш, которые яьляатсн наибэлеа доступными и удобными для •юоледований.

Результаты многолетних (1978-1989 гг.) цитогенетических кооледовзиий диких мышей, отловленных на более загрязненной территории, показали, что у этих животных !сак в клетках костного мозга, так и в клетках семенников наблюдается сравнительно высокий уровень спонтанной мутации. Ежегодно отмечены 2-35 ■уровня спонтанной мутации а клетках костного мозга и 1-1,5% - а ¡слетках семенников. А у диких мышей, отловленных в эти й.э года на менее загрязненной территории, отмечен низкий

уровень муташти как в клетках костного юзга (0,32-0,f.IX), так и в клетках семенников (0,00-0,24?). Полученный данные свидетельствуют о натачии давления яутагенного фактора на организм животных, находящихся на территории, более загрязненной пестицидами.

У диких мышей, отловленных на более и мен^е загрязненных пестицидами территориях мы изучили соотношение полов: на более загрязненной территории оно сдвинуто в сторону самок (их в £-3 раза больше по годовым наблюдениям); на менее загрязт ненной территории - соотношение было Слизко 3:1 (табл.7). Эти данные свидетельствуют о том, что на территории, где интенсивно применяются различные виды пестицидов, на давление факторов окружзюгаэй среды более устойчивыми оказались самки. Такая резистентность срмок, видимо, является генетическим признаком п передается к следующим поколениям. Эта закономерность имеет большое биологическое значение, так как женский организм является средой для развития эмбриона, а для его нормального развития необходима нсрмаяькая, а не измененная среда.

В литературе встречаются единичные работы,- посвященные изучению соотношения полов различных видов животных (D.S.Heath, 1990; D.K.Taylos, 1990; P.Koopmim, 1990), отловленных в местах интенсивного применения пестицидов. Изменение* соотношения полов в сторону самок, видимо связано в разной жизнеспособностью мужского и женского полоз. У многих животных мужской пол имеет более высокий уровень обмена веществ и меньшую устойчивость к неблагоприятным факторам среды, что может привести к уменьшении их численности. Кроме того, это может быть связано с возникновением рецессивной летальной мутации в половой хромосоме, поскольку* в гомозиготном состоянии у гетерогаметного пола такая мутация приводит к гибели.

Резистентность к факторам окружавшей среды у самок, видимо, передается по наследству п поддерживается естественны»! отбором. Этот процесс, как правило, у теплокровных, идет очень медленно по сравнению с "слоднокрсвными, так как у последних темп генерашш едет очень ускоренно. А среди теплокровных высокий темп генерация лчдаетсл обычно у грызунов. В связи с зтим у диких, чыпей ь'ояп отметить некоторую генетическую приспособленность ;л'гяг=нкки члктг.рси Скру»=щей сре-

Таблица 7

Соотношение полов у -дшких мышей, отловленных на более к менее загрязненных пестицидами территориях

! Пахтакорский район I Зааминский район

i-----------------------------------------1-----------------------------------------

Год I Количество отловленных мызейI Соотношение !Количество отловленных мышей I Соотношение

I----------------------------1 самок и I----------------------------1 самок к

I общее I самок I самцов I самцов I обжее I самок I самцов I самцам

1878 92 62 30 0.67 ; : 0.33 73 за 34 0. ,53 : 0. ,47

1979 86 65 21 0.76 : : 0. .£4 78 44 35 0. /57 ■ 0. ,44

1981 57 40 л п Л. 1 0.70 : : 0. ,30 81 43 38 0. ,53 ; г\ , и- А »"• . ** !

1582 65 44 ?л 0.58 : : 0. 22 69 38 31 0. ,55 : 0. ,45

1085 46 34 л п '0.74 : г-, ! и. .26 ол. 2Е щ ! 0. ,48 : ; С. ,52

1987 . 78 54 , ПС С.О 0.68 : : 0. .32 • 23 П. 0. .54 : , И .50

1989 46 35 11 С.76 : 0. ,24 46 54 22 0. СП . , 1 : 0. ,47

Всего 334 - О*"* 1.6/ 0.71 ; ! 0. ,25 444 236 20В 0, ,53 : : 0. , 47

ды. Итак, в природной среде на действие вредных факторов окружающей среды, в том числе и на действие пестицидов в организме животных вырабатываются определенные механизмы защити. Эти механизмы постепенно становятся наследственным:! признаками и легко закрепляются естественным отбором (Федоренко^А.П., 1980; КаИа1а V. е1 а1, 1992).

Элиминация генетических поврежденных »слеток является одним из защитных механизмов в организме, ш изучали элиминацию аберрации хрймоссм и ПХЭ с микроядрами в клетках костного мозга у диких мшей отловленных на более зараженных пестицидами территорий при. содержании их в виварии, в метках костного мозга диких мышей исследованных сразу же после их отлова, отмечано почти в 4 - б раза больше клеток о перестройками (2,342) и ПХЭ с микроядрами (10,22%) по сравнению о лабораторными (0,62 и 1,972. соответственно) (табл.8). У мышей находившихся в течении двух месяцев после отлова в виварии, наблюдали снижение в костном мозге клеток с перестройками до 1,31%, ПХЭ о микроядрами - до 4,68%, Спустя 5 месяцев уровень чутации хромосом и ПХЭ о микроядрами снизился почти до уровня лабораторных мышей (0,В2 и 1,97% соответственно).

Таким образом наряду с процессами, приводящими к возникновению в организме генетически неполноценных клеток, имеются и механизмы, устраняющие эти нарушения. Наиболее хорошо изучена система репарации нарушений в молекулах ДНК, однако она не единственная, V.поскольку одновременно с ней в многоклеточном организме активна функционирует и система активного ¡выявления и элиминации генетически поврежденных клеток. У гомойо-термных организмов, видимо, этой функцией заняты, преимущественно лимфоциты-киллеры. 'Недостаточная функциональная активность систем слежения за генетическим постоянством организма приводит, как известно, к феномену нестабильности генома. В этом случае зндо- и экзогенные генотоксические факторы • могут обусловить накопление в организме большого числа генетически дефектных клеток, ■ неверное функционирование которых вызовет развитие того или иного патологического процесса.

ТгЗжица 8

Изменение частот:»* аберрзцкй хромосом у диких мыкей при содержании в виварии

I Число I Мэуафазы I ЛХ5 с микроядрами¡Соотношение ! Сроки зайоя . 1 изученных !с перестройками I (на 5000 ¡■■зато:-") 1поювсромяго-1Митотическик

после отлова -------------1------ ! животных | метзгзз 1 число 1 1 11) Л 14310101 ! ! 1фкдЪя£ил зре-' 1лых зритрэ- 1 1рОЦИТОВ 1 ИЕДЗКО

Сразу после отлова 17 а581 37' о Дикзл ЫЫГЛЬ 34^0.23 320 10. .22+0. 31 0.21+0.04 п .53+0. «1 С . а о

Через £ мес. 17 1603 21 1. 31 ¿0.23 ' 42С 4. .66+0. 52 0.4610.057 5, .03+0. .12

Через 5 мес. 1В 1.128 14 0. .98+0.25 169 1. Лайораторнач мышь ?! СП 35 0.74+0.06 Б. .83+0, А п . -А Г1

- А А 1451 . . 3 0. .62+0.20 170 1. .37+0. .55 0.70+0.03 1 .70+0. .04

- 31 -

. 6. Коррекция мутагенного эффекта хлората магния

лекарственными препаратами и экстрактами растений

Для коррекции генетического эффекта пестицидов в работе были использованы лекарственные препараты (витамины Е, С и кофеин), а такие водные зкстраты растений (пшеница, шпинат, одуванчик, зеленый чай и шиповник).

При однократном введении хлората магния в дозе 45G0 мг/кг витамины Е я С как при одновременном с пестицидом введении, тек и за 2 часа до - него, з 2 раза сникали мутагенный -эффект хлората магния. Кофеин при одновременном введении с хлоратом магния был менее эффективным и снижал мутагенный эффект всего в 1 раз; при введении через 6 час. поело кеотишвда - снижал цитогенетический зФфект хлората магния более чем в 2 раза (табл.9).

При многократном (3 мео.) введении хлората магния (62 мг/кг), многократное введение (3 месяца ежедневно терапевтическая доза) витаминов и кофеина снизили мутагенный зффект пестицида в 2-3 раза как в клетках костного мозга, так и в клетках семенников. Необходимо отметить, что как при однократном, так и многократном воздействии хлоратом магнип, витамин Е снижал, его цитогенетический аффект Солее эффективно, чем витамин С и кофеин.

В условиях жаркого климата высокая температура окружающей среды вызывает обильное потовыделение, сопровождающееся потерей витаминов, снижением их содержания в организме. Taie, при температуре 32°С организм требует в два раза больше витаминов, чем при 18°С. Исходя из зтого для профилактики рабочим, имеющим контакт с пестицидами, можно рекомендовать применять витамины Е и О.

В клетках костного мозга животных в течение 3 месяцев получавших одновременно хлорат магния к водные зкстраты растений (пшеница, шпинат, одуванчик, чзй зеленый и шиповник) отмечено снижение в 2-3 раза частоты мутаций хромосом. Такое же снижение мутагенного эффекта хлората магния наблюдались и з клетках семенников (табл.10).

Необходимо отметить, что из водных экстрактов более зф-wSKTKBiiO CHHjîviuH MyTSF энный эффект хлората магния экстракты проростей пшеницы и плодов шиповника. А наиболее эффективной

Таблица у

Частота аберраций хромосом в клетках костного мозга мышей при отдельном и совместном применении хлората магния (4500 мг/кг), витаминов Е, Си кофеина

чИ СЛО

изученных

Метафазы перестройками

ПХЭ с микроядрами (на 9000 клеток)

Вариант

I животных 1 ыэтафаг I число 1

Контроль Хлорат магния Витамин Е

Витамин Е + хлорат магния Витамин Е через 2 ч.хл.магния бктамкн С

¡Витамин с + хлорат магния ¡Витамин С через 2 ч.хл.магния Кофеин

Кофеин + хлорат магния Хлорат магния через & ч*кофеин

579 814 769

841 818 537

824

743 759

18

0.41+0.20 2.21+0.51 0.39+0.75 -0.30 1.07+0.35 1.10+0.35 0.32+0.55 -0.25 0.97+0.34 1.02+0.35 0.40+0.75

-Г) и*

1.48+0.44 0.79+0.32

82. 357 97

164 163

80

157

173

198 141

0.9110.10 4.07+0.69 1.07+0.10

1.82+0.14 1.87+0.14 0.83+0.10

1.74+0.53 1.98+0.14 1.04+0.10

2.00+и.15 1.56+0.13

Таблица Ю

Частота аберраций хромосом в клетках костного мозга мышей, получавши в течение 3-х мес/ хлорат мзгзия (52 ыг/кг) и водные экстракты листьев,

плодов растений

I • Число г - метафзгы. I пхэ с микрсадраыи

I изученных I с перестройками * (на 9000 клеток)

Варианты 1 животных 1 метафаз ! 1 1 : р ! 1 1 1 X 1 число 1 7.

Контроль 7 731 3 0.41+0.78 82 0.91+0.10

-0.32

XI. мзгкия 8 748 • 22 2.94+0.61 531 6.45+0.25

Шеища ' 11 382 9 1.02+0.33 231 2.56+0.16

Шпиназ 10 774 11 1.42+0.42 280 3.11+0.18

Одуванчик 3 729 10 1.37+С.43 277 3.07+0.18

ЧаЙ зеленый 9 801 11 1.22+0.38 253 2.86+0.17

ШИПОВНИК 10 841 9 1.07+0.30 217 2.41+0.16

Смесь экстрактов 9 833 А 0.48+0.23 97' 1.07+0.10

была смесь всех экстрактов, которая снижала частоту мутаций хромосом, вызванных хлоратом магния, до контрольного уровня.

С далеких времен в Средней Азии, как правило, ранней весной, в период снижения витаминов в организме употребляют сумадак, который готовится из проросшей пшеницы. Доказано, что экстракты пшеницы являются устойчивыми к нагреванию и после терминальной обработки сохраняют свою биологическую активность. Все сказанное дает основание считать, что сумадак -не только продукт, укрешящий организм, но и эффективный ан-тнмутагенкый экстракт. В связи с этим, его и выше указанные экстракты можно рекомендовать как природные антимутагены.

Таким образом, результаты нших генетических исследований не только дают сведения о генетическом аффекте пестицидов в зависимости от их дозы, способов и условий их поступления, но и являются ваяным этапом в решении современных вопросов экологии и путей коррекции генетических нарушений при действии мутагенных факторов окружающей среды.

ВЫВОДЫ

1. Результаты исследований цитогенетического эффекта 7 разных видов пестицидов - изофоо, трефлан, которая, промет-рин, фозалон, далапон и хлорат магния - показали, что при однократном действии малыми дозами они не влияют на генетический аппарат клеток костного мозга лабораторных мышей. Сравнительно высокие дозы (1/4, 1/2, ДДбо) пзофоса, которана, треф-лана, далапона и хлората магния увеличивают частоту мутаций хромосом в 3-8 раз по сравнения о контролем. Прометрин и фозалон даже при высоких дозах не проявляют мутагенного эффекта. Пестициды, проявившие мутагенный эффект, по характеру действия и спектру аберраций хромосом относятся к классу мутагенов с задержанным действие и отсутствием пороговой дозы.

2. При многократном действии которана, фоэалона й хлората магния в малых дозах отмечен их цитогенетический эффект как в клетках костного мозга, так и в клетках семенников, причем половые клетга* оказались более чувствительными к многократному водействию пестицидами. Данные исследований свидетельствуют о потенциальной генетической опасности малых доз пестицидов при юс многократном поотуплении в организм животных и человека, находящихся в зоне интенсивного их использования.

3. При комбинированном и последовательном действии пестицидов (которая) фозалон, хлорат магния) не отмечено взаимное усилие мутагенного эффекта одного пестицида о другим как при однократном, так и многократном действии на соматические и генеративные клетки.

4. Высокая температура (37 °С) как модификатор мутационного процесса увеличивает цитогензтический эффект пестицидов (хлорат магния) в соматических и генеративных клетках, как при однократном, так и многократном его поступлении в организм.

Б. Результаты, полученные по тесту АТС показывают способность изученных пестицпдов индуцировать не только хромосомные, но и генные мутации, увеличивающиеся на фоне высокой температуры. Повышение частоты мутаций на фоне высокой температуры при действии пестицидов наводит на мысль, что у.преде-

тавителей экосиотем при обильной ларе вероятность появления хромосомных и генных мутаций при хроническом отравлении их пестицидами больше и соответственно больше вероятность появления новых признаков и разновидностей.

6. Результаты генетического мониторинга природных видов показали, что у представителей позвоночных, обитающих на территории, загрязненной пестицидами, наблюдается в 2*5 раз бадьш мутаций хромосом, в костной мозге и семенниках по сравнению р этими видами, обитающими на менее загрязненной территории. Увеличение частоты мутаций хромосом не зависит от организованности вида и наблюдается как у холоднокровных, так и у теплокровных.

7. В популяции диких мышей, отловленных на территории более' загрязненной пестицидами, соотношение полов сдвинуто в сторону самок; наблюдается более чем в 2 раза больше самок, Чем самцов, что свидетельствует о генетической устойчивости самок к действию мутагенных факторов окружающей среды.

8. Высокий уровень спонтанной мутации (2,34 £), отмеченные у диких мышей, отловленных на территорий более загрязненной пестицидами, снижается до уровня спонтанной мутации ин-тактных лабораторных мышей (0,62 %.) при содержании их в условиях вивария в течение 5 мес.

Э. Результаты цит-огенетических исследований послужили основанием для коррекции генетического аффекта пестицидов в условиях интенсивного их применения. Лекарственные препараты, витамин Е, С, кофеин и водные экстракты из проростков-пшеницы, вгшнатз, одуванчика, листьев зеленого чая и плодов шиповника в 2-3 раза снижают мутагенный эффект хлората магния как в соматических, так и генеративных клетках. Причем среди лекарственных препаратов наиболее аффективен витамин Е, а из водных зкотрактов - смесь всех экстрактов, которая полностью снимала мутагенный эффект хлората магния.

Ю. Результаты изучения генетической опасности пестицидов ври различных режимах их действия необходимы для пересмотра некоторых гигиенических норм при их применении.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При применении хлората магния в производстве следует учесть увеличение его генетического эффекта при высокой .температуре воздуха.

2. Объектами генетического мониторинга для водной среды можно рекомендовать озерную лягушку, для суши - дикую мышь, которые постоянно находятся в зоне применения загрязнителей, наиболее доступны, удобны для исследования и более чувствительны.

3. Для оценки мутагенов среды с помощью различных биоиндикаторов удобным скрияговым тестом является микроядерный тест.

4. В условиях жаркого климата высокая температура окружающей среды вызывает обильное потоотделение, что сопровождается потерей витаминов и снижением их содержания в организме. Поэтому работающим о пестицидами, для профилактики можно рекомендовать витамины Е, Си водные экстракты пшеницы,' шпииз-та, зеленого чая, шиповника, одуванчика.

5. Наряду о процессами, приводящими к возникновению в организме генетически неполноценных клеток, имеются Механизмы, устраняющие эти нарушения. В связи с этим лицам, находящимся в профессиональном контакте о пестицидами, можно рекомендовать определенное время (2 - Б мес.) находится вне зоны пестицидной нагрузки с целью снижения, вероятно, увеличенного генетического груза в организме.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Краезой С.Я, Халиков II.X, Немцова Л.С, Романов В.П. Повреждение хромосом в ¡маечках покоящихся семян Crépis capil-laris, облученных раз ниш дозами у- лучей // Генетика.-1970.- Т.Б, N б.- С. 59-69.

2. Краевой С.Я., Халиков П.Х, Немцова Л.С, Романов В.П. Влияние мощности рентгеновых лучей на повреждение хромосом в покоящихся семенах Crépis cspillaris // Генетика.- 1970 (а).- Т.6, С.69-63.

"3. Дубинин H.ÏÏ., Немцова Л.С., Халиков П.Х. Появление хрома-тидных перестроек под воздействием радиации в фазе Gi П Радиобиология.- 1971.- Т. 11, Еып.1.- С.Б7-83.

4. Dubinin H.P., Neiïitseva L.S., Khalikov P.Kh. Raciiotion in-ducea chromaiid aberrations in the Bi phase of crépis ca-pillai is cells // Caryologia.-1971 V.24, N1.- P.117-128.

Б. Бахадиров M.A., Журавлева P. A., Халиков II.X. Оункционадь-но-мсрфологические исследования некоторых систем организма при раздельном и комбинированном действии пестицидов // Сб.:' Актуальный вопросы гигиены применения пестицидов в различных кшшатогесграфических эанах.- Ереван: Айастан, 197В,- С. 32-04.

6. Мусамухамедов С.Р, Куканбаев Р.У, Измайлова Г. Изучение отделенных аффектов некоторых пестицидов // Сб.: Проблемы гигиены. и здравоохранения в УзССР.- 1976.- Бып.4.-0.124-125.

7. Халиков II.X., Измайлова Г. Цитогенетическсе действие на тетки Crépis capillaris // В кн.: Вопросы ботанических исследований в Узбекистане.- Ташкент: Фан, 1977.- С.93-94.

й. Ташходжаев П., Демидекко Н.М., Халиков П.Х. Цитогенети-ческоэ действие некоторых пестицидов на клетки Crépis capillaris // Сб.: Генетические основы медицины и селекщЫ р.%лительных у, животных организмов. - Ташкеит: Дан, 197?.-С. 64-83.

9. Тапходжлеа П.И., Халиков П.Х. Влияние изофопа на хромосомы клеток костного мозга мышей // Тез. докл.: III Съезда генетиков.- Л., ¿977.- С.203.

10. Талкоджзэв П.И., Халиков II.X. Цитогенетический анализ

влияния изофоса и которзна на хромосомный аппарат мьгаей // Сб.: Общая и медицинская генетика.- Ташкент, 1977.-С. 56-61.

11. Ташходяаев П.И., Халиков П.Х., Темирбеков А.Н. Цитогене-тические исследования некоторых пестицидов // Тез. докл.: XIV Мэждун. генет. конгресса.- M., 1978.- 4.2.- С.285.

12. Халиков П.Х., Темирбеков А.Н. Появление структурных мутаций хромосом под влиянием некоторых пестицидов // Общая и медицинская генетика.- Тапкент, 1979.- C.B1-G5.

13. Демиденко Н.М, Ташходжэев П.И, Халиков П.Х. и др. К вопросу о влиянии некоторых гербицидов на хромосомы клеток костного мозга // Сб.: Генетические последствия загрязнения окружающей среды.- U. , 1980.- Вып. 3.- С.153- 164.

14. Трякоджаев П.И., Халикоз П.Х.6 Жалалов Г.Ж. Изучение последовательного действия изофоса и витамина С на хромосомы Crépis capillaris //Сб.: I Всесоюз. созещ. "Генетика развития растений".- Ташкент, 1980.- С.172-173.

15. Ташходжаев П.И, халиков П.Х, Исламова Г.Ф, Темирбеков А.Н. Действие некоторых пестицидов на генетический аппарат и белковый состав сыворотки крови мышей // Сб.: Механизмы патологических процессов.- Ташкент, 1630,- С.54-СО.

16. Таиходжаев П.И., Халиков П.Х. Изучение мутагенной активности гербицидов // Сб.: Наследственность и болезнь,- Ташкент, 1981.- С.Б2-5Б,

17. Таиходжаев П.И., Халиков П.Х. Влияние кофеина на цитоге-нетический эффект изофоса // Тез. докл.: IV Съезда Узбекского респуб. оС-ва генетиков и селекционеров..- Ташкент, 1981.-" С.115-116.

18. Ташходжаев П.И., Халиков П.X., Темирбеков А.Н. Влияние витамина с на цитоморфологичес'кий эффект пестицидов // Тез. докл.: VI Всесооэ. научн. конф. "Проблемы гигиены и токсикологии пестицидов"(17-19 ноября 1981). - Киев,- ВНИИ-ГЙНТОКС, 1981.- 4.2.- С.124-125.

19. Халиков П.Х., Жапалов Г.Ж. Изучение последовательного действия изофоса и витамина А.на генетический аппарат Crépis capillaris //. Тез. докл.: IV съезда Узбекского Республиканского общ. генет. и селекционеров.- Ташкент, 1981.-С. 122-123. '

£0. Таиходжаев П.И., Халиков П.Х. Модификация 'цитогенетичес-

- 40 -

кого эффекта изофоса кофеином //Сб.: Вопр. зкоперим. и мед. генетики.- Таикент, 1582.- С.45-49.

21. Таиходжаев П.И., Халиков П.Х., Маматалиев У.М. Модификация цигогенетшеского аффекта изафааз резерпином в клетках костного мозга белых мышей // Мед. курн. Узбекистана.-

1983,- N 3.- С.70-73.

22. Халиков П.Х., Темирбеков А.Н. Ультраструктура печени у мышей при.воздействии хлората магния // Актуальные вопросы морфологии.- Ташкент, 1984.- С.100-105.

23. Халиков П.Х., Жалалов Г.Ж. Антимутагенный эффект витамина С // Сб.: Окружающая среда и наследственность.- Ташкент,

1984.- С.47-50.

24. Ташходжаев П.И, Халиков П.Х, Маматалиев У.М. и др. // Антимутагенный аффект некоторых- лекарственных препаратов / Мелдуя. конф. по проекту И 12 программы ЮНЕСКО "Человек и биосфера".- М., 1984.- С. 127-128.

25. Ташходжаев П.И., Халиков П.Х. Модификация цитогенетичес-кога эффекта изофоса а-токоферолом // В кн.: Развитие народного здравоохранения ' и медицинской науки в Увбекиской ССР.- Талкент, 1984.- С. 127-128.

26. Ташходжаев П.И, Халиков П.Х, Абдуллаев Б.А и др. Изучение влияния некоторых лекарственных препарзтов на цитогенети-ческий и цитоморфологический эффект пестицидов // Тез. докл.: XIV ежегодной конф. Европейского об-ва яо мутагенам внешней среды.- М., 1984.- С.621.

£7. Тапхсджаев П.И., Халиков П.X., Темирбеков А.Н. Антимута-гегааш эффект витаминов Е и С // Проспект ВДНХ УзССР.-1984.- 5с.

28. Темирбеков А.Н., Халиков П.Х. Влияние хлората магния на • генетический аппарат мышей в подоотром опыте // Сб.: Мутагенез ¡: антропогенетика.-- Ташкент, 1385,- С.65-67.

29. Ташходжаев П.И, Халиков П.Х, Абдуллаев Е.А. и др. Научение анти^утагбнного действия серотонина // Мед. журн. Узбекистана.- 1385.- Гч' 3.- С.61-63.

50. Тй^ходааее П.М., Халикоа П.Х. Биосфера и человек. Методическая разработка. к практическим занятиям по биологии с общей генетикой. Таакеит, 1985, 20 с.

31., Дусштов А.Т., Халиков П.Х,, Алимходжаева П.Р., Жалалов Г.К. Изучение доминантных летальных мутаций у крыс после

действия инсектицида ровикурта // СО.: Популяционнай структура и наследственные болезни.- Ташкент, 1986.-С.31-34.

32. Талжодкаев П.И, Алимходжаева П.Р, Дусметов А.Т,Халиков П.Х Реакция периферической крови крыс на однократное введение ровикурта // Кед. журн. Узбекистана.- 1987.- N 9.-С. 75-77.

33. Халиков П.Х., Курбанов А.К. К вопросу влияния гербицидов на организм // Актуальные вопросы гигиены в условиях научно-технического прогресса.- Ташкент, 1987.- С.358.

34. Дусметов А.Т., Халиков П.Х., Жалалов Г.Ж. Изучение цито-генетического эффекта ровикурта // Сб.: клиническая и эк-периментальная генетика.- Ташкент, 1987.- С.22-24.

35. Хрликов П.Х., Жалалов Г.Ж. Изучение цитогенетического эффекта далагона // Актуальные вопросы антропогенетики и токсикогенетики.- Ташкент, 1988.- С.84-89.

36. Ташходиаев П.И., Халиков П.Х., Журавлева P.A. Состояние периферической крови у диких млекопитающих // Актуальные вопр. гиг. агропромышленного комплекса.- Ташкент, 1988.-С.82-84.

37. Журавлева P.A., Халиков П.Х. Картина периферической крови у диких млекопитащих на хлопковых полях // Морфология внутренних органов при краевой патологии.- Ташкент, 1988.-С.80-В2.

I

38. Ташходжаев П.'И., Халиков П.Х.,Журавлева Р.А, Ибрагимова Р.И. Состояние вилочковой железы, периферической крови и уровня спонтанной мутации диких мышей, обитающих в зоне интенсивного применения пестицидов // В кн.; Проблемы реактивности и адаптации клеток, тканей и органов.- Караганда, 1988.- С.171.

39. Курбанов А.К., Халиков П.Х. Изучение влияния зелекка (гербицид) на генетический аппарат клеток костного • мозга крыс // Актуальные вопросы антропогенетики и токсигогене-тики.- Ташкент, 1988.- с.41-42.

40. Журавлева P.A., Халиков П.Х., Гильдиева М.С. Реакция периферической крови людей, находящихся в различных экологических условиях // Компесаторно-приспособительные процессы внутренних органов в клинике и 'эксперименте.- Таппсент, 1989.- С.29-31.

41.- Хал шов П.Х. Уровень спонтанной мутации хромосом лягушек, отловленных на хлопковых полях // Всесоюэ. совещ. "Эколо-го-генетический мониторинг состояния окру», среды".- Караганда, 1990.- С.124.

42. Тавходжаев П.И., Халиков П.Х. Еиоиндикация мутагенных факторов окружающей среды // Тез. докл.: Всесоюз. научной конф."Актуальные вопросы токсикологии, гигиены применения пестицидов и полимерных материалов в народном хозяйстве".-

43. Халиков П.Х. О генетической запущенности диких мышей // Зкопериментальный мутагенез и клиническая генетика.- Ташкент, 1990.-0.75-75.

44. Халиков П.Х. Уровень хромосомных мутаций в клетках костного мозга диких мышей, отловленных з зоне интенсивного применения пестицидов // Цитология и генетика.- 1991.-Т.24, N 5.- 0.10-13.

45. Халиков П.Х., Ташходжаев П.И. Влияние экстремальных условий /высокая температура/ на появление мутации хромосом в соматических и генеративных клетках мышей // Мат.1 Съезда морфологов Узбекистана.- Ташкент, 1993.- С.326-327.

46. Ташхрд>йаев П.й., Абдуллаев Б.А., Халиков П.Х. и др. Антропометрические показатели детей в районах с неодинаковой пестицидной нагрузкой // Актуальные вопросы медицины.-Ташкент, 1993.- С. 17-18.

47. Таачоджаев П.И., Халиков П.Х. Изучение генетических последствий прк загрязнении окружающей среды в курсе медицинской биолопш в медицинских институтах // Тез. докл.: Респуб. научно-техн. конф. "Проблемы непрерывного экологического образования и воспитания населения".- Ташкент, 1993.- Т.1.- С.58.

Киев, 1900.- С.128

УЗБЕКИСТОН РЕСПУБЛИКАСИ 5А.НЛАР АКАДЕМИКИ ГЕНЕТИКА ЖГГИТУТИ

ХОЖКОВ Пулат Хужамкулович

Биология фанлар доктори номзоди илмий даражасинй олиш учун тайерлакган "Атроф мухитни ифлослакт-прувчилардан хисоб-ланган пестицидларнинг генетик таъсирини аниклаш" мавзуидаги диссертациянинг хулосалари.

Диссертацияда пахтачшшкда кулланиладиган еттита пести-цидникг (изофоо, трефлан, которая, прошгрин, далапон, фоза-лон, хлорат магний) хархил уоулда ва режимда лаборатория сич-конларига юборилганда уларнинг генетик таъсири, пеотицидлар куп ¡:улданиладигая жойлардаги баъзи умурткали хайнонларда юзага келадигая айрим генетик жароенлар ва пеотицидлар генетик таъсирини камайтиршп чоралари'урганилган.

Пестицидларнинг генетик таъсири ва умурткали хайвонлар-нинг хромосомаларидаги спонтан мутациялар микдори ооматик (суяк кумиги) ва генератив (уругдон) хужайраларда куйидаги тестлар ердамида урганилди: суяк кумиги хужайралари метафааа-сидаги хромосомалар аОеррацияси, полихроиатсфил зритроцитлар-даги (ПХЭ) микроядролар сони, уругдон хужайраларининг диаки-нез - метафазасидаги хромосомалар аберрацияся, доминант деталь мутациялар (ДЛМ), сперматозоидлар Оош кисмининг аномали-яси ва уругдон эпителий хужайраларининг холати.

Прометрин ва фозалоннинг Оир марта юборилган Оарча доза-лари сичконлар кумик хужайралари хромосомаларкга таъсир кур-сатмади.' Изофос, трефлан, которан, далапон ва хлорат магний-лзрнинг паст дозалари таъсирида хам мутагенлик хусуоият намо-ен булмади, легаш уларнинг юкори'дозалари (1/4 ва 1/2 ЛД50) кумик хужайраларидаги хромосомалар мутацияси микдорини контрольга нисбатан 3-8 мартаба купайтирди.

Пестицидлэрни паст дозада куп марта (3 ой давомида) сич-конларга юборилганда кумик хужайраларида хам генератив хужай-раларда хам хромосома мутациялари контрольга нисбатан 7-8 марта ощци.

Пеотицидлар кетма-кет ва биргаликда таъсир атгакда ооматик ва генератив хужайраларда хам бйтта'пестициднинг иккинчи-

- 44 -

сига нисбатан аддитивлиги ва синергивыи куаатилмзди.

Хавонинг вкори харорати (37°С) мутацион жароенга таьсир этувчи ошл снфатида пестицвдларни (хлорат магний) органиамга Сир марта ва куп марта юборилганда хам уларнинг генетик фаол-лигини соматик ва генератив хужайраларда кучайтирди.

Пестицидлар куп ва кам кулланадиган жойларда яшовчи умурткали хайвонларнинг вакилларида (бака, тошбака, чумчук, оичкон) опонтан ыутациялар ыикдорини аниклаш натижасида пестицидлар куп кулланадиган жойларда яиовчи хайвонларнкнг кушк хужайраларидаги хромосома мутациялари микдори пестицидлар каи ' кулланадиган жойда яшайдигая хайвонларникига нисбатан 2-6 марта ортик аканлиги аникланди. Пестцидлар куп кулланадиган жойда ургочи сичконлар сонининг эркакларига нисбатан 2 марта куплиги иоботлакиб, ургочи органивмларнинг ташки мухитнинг мутаген таъсирига чидашшлигини кайд килинди.

Табобатда ишлачиладиган дорилар (витамин Е, С, кофеин) ва усимликларнинг (бугдой, исмалок, коки ут, кук чей, наъма-так) сувли йкотрактлари ердамида пестицидларнинг генетик таъ-сирини соматик хамда генератив хужайраларда ' камайтириш муы-кунлиги аникланди.

V5"-

ACADEMY OF SCIENCES OF UZBEKISTAN' INSTITUTE OF GENETICS

Khnlikov Pill at Klmdjamkulovich

summary of the thesis un the doctor's degree "Evaluation of genetic harardsof pesticides as environmental polluters'*

In the present thesis the genetic cffects of seven pesticides { isophos, trcphlan, cotoran, prometriii, dalapon, phasaloii, and magnesium chloridc) used in cotton cultivation were stiidicd by applying lo the laboratory mice; the genctic monitoring of the vertebrates taken from the polluted territories was held. Some possible approaches to the correction of the genetic effects of some pesticides were determined.

The cytogenetic çffect of pesticides and the level of spontaneous chromosomal mutations in vertebrates were studied in somatic ( bene marrow ) and generative ( testis ) cells using tests for delermining the counts of chromosome aberrations in bone marrow cells" metnphase, microtiuclcuscs in polychromatophilic erythrocytes, chromosome aberrations in testis cells during diakinesis-metaphase, abnormal-headed spcrmatôzoans. dominating lethal mutations and evaînating the state of spermatogenious epifciium.

The single injections of pronectrin and phasalonc did not cause mutations in bone marrow cells. The small doses of isophos, trephlan, trephalon, dalapon and magnesium chloride did not reveal any mutagenious effect either but the higher doses ( 0.25-0.5 bf I-D50 ) increased the chromosome mutations rale in the mice botie marrow by 3-8 times in comparison with the control ¿roup.

The single applications of pesticides does not causé any effect on the genetic system but the repeated ones increase the mutations rate in the somatic and generative cells of mice by 7 to 10 times.

During the combined application of pesticides to somatic and generative cells the absence of its genetic effects' complementation and summation was determined.

It was determined that the high temperature ( 37°C ) as a modifier of the mutagenlous process can increase the cytogenetic effect of pesticides ( magnesium chloride ) in somatic and generative cells after single or repealed applications.

The genetic monitoring of vertebrates ( frog, turtle, sparrow, wild mouse ) dwelling 011 the polluted territories were held. It was determined that animals from these territories have 2 to 5 times more chromosome aberrations in the bone marrow than the ones from the less polluted territories. It's the first time when it has been determined that there are twice more female mice than male ones amonj those on the polluted territories; this shows higher resistance of femaies against mutagenious factors.

The possibilities of removal of mutagenious effects of pesticides ( magnesium chloridc ) by using medical drugs ( vitamins E, C, caffeine ) and water extractions of some plants ( wheat, dandelion, green tea leaves and wild rose hips ) was shown.