Оценка тенденций развития биоресурсов рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов

Сазыкина, Марина Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Оценка тенденций развития биоресурсов рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов
ВАК РФ 03.00.32, Биологические ресурсы

Автореферат диссертации по теме "Оценка тенденций развития биоресурсов рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов"

На правах рукописи

Сазыкнна Марина Александровна

ОЦЕНКА ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ БИОРЕСУРСОВ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ АЗОВО-ДОНСКОГО БАССЕЙНА НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ГЕНОТОКСИЧНОСТИ ИХ КОМПОНЕНТОВ

Специальность 03.00.32 - биологические ресурсы

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Краснодар - 2003

Работа выполнена в Азовском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства

Научный руководитель:

доктор биологических наук, Корниенко Г. Г.

Научный консультант:

кандидат биологических наук, Чистяков В.А.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Федулов Ю.П.

кандидат биологических наук, Абраменко М.И.

Ведущая организация: Краснодарский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства

Защита состоится октября 2003 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.09 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан ¿Г" гооз г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Чернышева Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Аюуальность исследований.

Антропогенное загрязнение оказывает растущее негативное воздействие на биологические ресурсы водоемов и является одним из главных факторов нанесения ущерба рыбному хозяйству. Для сохранения водных биоресурсов, как основы благополучия промысловых запасов, необходим постоянный мониторинг состояния водных экосистем (Воловик, 2000; 2002).

Следствием генетических аномалий является нарушение органогенеза и возникновение морфологических нарушений. Чаще всего аккумулированные дозы токсикантов вызывают негативные «скрытые» сдвиги функционального состояния, сказывающиеся на репродуктивном потенциале популяций.

В оценке направленности происходящих изменений качества водной среды значительную информативную ценность представляет биотестирование генетической опасности различных компонентов экосистемы при помощи экспресс-тестов на микроорганизмах, растениях и дрозофиле. Такие исследования проводились и для Азово-Донского бассейна (Тихонова, Чистяков, 1996; Корниенко и др., 1998; Дехта и др., 2000). Однако из-за недостаточно высокой производительности использованных методов, данные по корреляции генотоксичности с результатами химического анализа поллютантов, а также по воздействию генотоксикантов, накопившихся в тканях рыб, на их физиолого-биохимическое состояние, в достаточной степени фрагментарны.

В последние годы особое внимание уделяется люминесцентным биосенсорам, которые реагируют на специфические молекулярные изменения в клетке. Перспективность и преимущества использования методов, основанных на применении биосенсоров, очевидны. Они исключительно чувствительны, объективны и на их количественное выражение не влияет эндогенная активность клеток - хозяев. В настоящее время разработан ряд биолюминесцентных тестов на генотоксичность, в том числе на БОБ-индукцию. Эти тесты способны регистрировать генетическую активность широкого спектра химически чистых соединений, однако их применение для природных объектов, в которых эти вещества содержатся в виде сложных комплексов, ограничено опасностью возникновения ряда артефактов (Ржевский и др., 1998).

При исследовании генотоксичности тканей обитателей Азово-Донского бассейна, не менее интересным является вопрос о механизмах адаптации гидробионтов к выявляемому загрязнению. Определение уровня антимутагенной защиты может стать _ важный показателем для

| оэ ■

оценки адаптивного потенциала популяций гидробионтов из экологически неблагополучных водоемов. Для изучения этого вопроса необходим специальный тест на антимутагенную активность экстрактов тканей гидробионтов.

Цель исследований:

1) разработать метод адекватной оценки генетической активности и исследовать генотоксичность компонентов водной экосистемы Азово-Донского бассейна, определяющих ее биоресурсный потенциал; 2) выявить связь с результатами биохимических исследований тканей биообъектов; 3) оценить антимутагенную активность тканей гидробионтов Азово-Донского бассейна, как показатель, определяющий устойчивость биоресурсов к загрязнению генотоксинами; 4) оценить перспективы использования показателей генотоксичности для оценки биоресурсного потенциала.

Основные задачи исследований.

Одной из главных экспериментальных задач была разработка теста для мониторинга генотоксических факторов компонентов водных экосистем, защищенного от наиболее вероятных артефактов, и теста для оценки антимутагенной активности тканей гидробионтов. Для ее осуществления необходимо было провести ряд методических разработок:

- получить рекомбинантные штаммы Е. coli для SOS-lux теста;

- разработать вариант метаболической активации, оптимальный для SOS-lux теста;

- разработать оптимальный метод экстракции для извлечения генотоксинов из донных отложений и тканей гидробионтов;

К задачам мониторинга состояния биологических ресурсов относятся следующие:

- оценить генотоксичность воды и донных отложений водных объектов некоторых районов Азово-Донского бассейна при помощи SOS-lux теста, найти связь генотоксичности и данных химического анализа поллютантов в них;

- оценить генотоксичность тканей гидробионтов Азово-Донского бассейна в SOS-lux тесте; найти возможную корреляцию с характеристиками функционального состояния гидробионтов.

- оценить антимутагенную способность тканей гидробионтов водоемов Азово-Донского бассейна, составляющих их биоресурсный потенциал;

- оценить возможность использования данных по генотоксичности для прогноза биопродуктивности водоемов Азово-Донского бассейна в условиях антропогенной нагрузки.

Научная новизна.

Впервые предложена более корректная модификация SOS-lux теста, позволяющая избежать ряда артефактов, связанных с влиянием тестируемых соединений на активность люциферазы, что особенно важно при работе с тканями гидробионтов.

Подобраны оптимальные условия метаболической активации для выявления промутагенов. Выявлены эффективные методы пробоподготовки воды, донных отложений и'тканей пидробионтов.

Новизной отличаются исследования генотоксичности экстрактов донных отложений Нижнего Дона от-"места впадения р. Дон в Таганрогский залив (створ, 0 км), до устья р. Северский Донец в разные сезоны 2001 и 2002 гг. -Выявлены места стабильного загрязнения генотоксинами, что позволяет прогнозировать в этих районах деградацию биоресурсов. ' •' '

Новыми -являются данные о повышенной загрязненности генотоксинами донных отложений Азовского моря по сравнению с р. Дон, проведен-анализ корреляций обнаруженных генотоксичебких эффектов с результатами ."химического мониторинга.' На основании полученных данных проведено картирование генотоксичности донных отложений Нижнего Дона и Азовского моря.

Впервые проведен анализ" корреляции генотоксичности тканей и биохимических характеристик функционального состояния осетровых рыб. •

Впервые исследован антимутагенньш потенциал тканей рыб Азово-Донского бассейна (русский;-осетр, севрюга, пиленгас; чехонь, тарань), как показатель, ' позволяющий- оценить сравнительную устойчивость биоресурсов к генОтоксическому прессингу.

Теоретическая'--и' практическая значимость работы и реализация результатов исследований.

Разработан вариант биолТОминесцен1то)го теста На 808-индукцию, позволяющий корректировать • артефайты, связанные" с подавлением активности люциферазь^ что дает возможность оперативно оценивать генотоксичность основных -компонентов, определяющих биоресурсный потенциал- водных экосистем. Полученные результаты могут служить •сигналом существования негативных тенденций в развитии биоресурсного потенциала водных экосистем. - -

На репрезентативном материале изучены статистические взаимосвязи между- биохимическими и генетико-токсикологическимк характеристиками ценнейшего вида биоресурсов Азовского моря -осетровых: рыб. Показано, что негативные " последствия индукции микросомальных оксигеназ не исчерпываются истощением .токоферола. Взаимодействие промутагенов с этими "ферментами ведет не только к детоксикайии, а часто к превращению в генотоксиканты прямого действия, способные вызывать повреждение клеточной ДНК.

Показано, что ткани осетровых рыб (Ае1реп5епс1ае) Азовского моря обладают более-вьтсокими; по сравнению с костистыми (Те1еоз1е1), уровнями низкомолекулярных антимутагенов, что может являться одним из механизмов, обеспечивающих высокую адаптационную способность хрящевых ганоидов, в'том числе и к загрязнению водной срёды.

Выявлены районы нижнего Дона, для которых характерно хроническое загрязнение генотоксинами, показана тенденция к аккумуляции этого класса токсикантов в Азовском море.

Выявление элементов-доминантов загрязнения природной среды позволит проводить направленный поиск источников загрязнения -предприятий, технологических звеньев и пр., которые несут ответственность за формирование высокой техногенной нагрузки в экосистемах.

Разработанный метод оценки антимутагенного эффекта позволяет определять антимутагенный потенциал гидробиоктов, опосредованный содержанием в их тканях антиоксидантов, что позволяет оценивать адаптационный потенциал разных видов биоресурсов, в том числе и устойчивость к загрязнению генотоксическими веществами.

Возможно применение метода как для массового мониторинга антимутагенного потенциала гидробионтов, который может стать важным показателем для оценки адаптивных возможностей популяций обитателей загрязненных водоемов и сохранения биологических ресурсов, так и для поиска новых природных антимутагенов. Выявление антимутагенов имеет также практическое значение, поскольку они являются основой большого числа лекарственных препаратов и пищевых добавок.

На основании данных, полученных в результате проведенных исследований, можно полагать, что осетровые рыбы могут служить не только пшцевым объектом, но и возможным источником веществ, защищающих генетический аппарат человека от деструктивных воздействий экзо - и эндогенных факторов.

Разработанный дня целей данного исследования тесс используется для мониторинга среды обитания и оценки биоресурсного потенциала промысловых рыб Азово-Донского бассейна, а также для оценки отдаленных последствий влияния загрязнения среды на биологические ресурсы при проведении нефтеразведки и нефтедобычи иа Северном Каспии.

Апробация работы.

Результаты диссертации доложены на 2 съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Санкт - Петербург, 2000); на научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития аквакультуры в России» (Краснодар, 2001); на Международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002) и Ученых Советах Азовского НИИ рыбного хозяйства.

Публикация результатов исследований.

По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе получен патент РФ №2179581.

Структура и объем диссертации.

Диссертация изложена та 161 страницах машинописного текста, иллюстрирована 26 таблицами, 9 рисунками. Работа состоит из введения,

обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов и списка использованной литературы, включающего 90 источников отечественных и 128 зарубежных авторов. .

Личный вклад автора.

Автором самостоятельно выполнена экспериментальная часть работы, статистически обработаны и обсуждены все результаты, имеются самостоятельные публикации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Генотоксичность основных компонентов водных экосистем, определяющих их биоресурсный потенциал, может быть адекватно оценена с помощью разработанного варианта SOS-lux теста в комплексе с соответствующими методами пробоподготовки.

2. Загрязнение водоемов Азово-Донского бассейна генотоксичными веществами вызывает у ряда ценных промысловых рыб функциональные изменения, ведущие к деградации соответствующих видов биологических ресурсов.

3. Антимутагенный потенциал позволяет сравнить устойчивость разных видов биоресурсов к загрязнению генотоксинами.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа проводилась в лаборатории комплексной эколйгической экспертизы АзНИИРХа в соответствии с планом научно-исследовательских работ согласно научно-технической отраслевой программе Государственного Комитета РФ по рыболовству «Провести комплексные исследования биоресурсов Азово-Черноморского бассейна с целью их рациональной эксплуатации, сохранения и разработки долгосрочных перспектив развития рыболовства» (проект «Биоресурсы»).

Пробы воды отбирали на акватории р. Дон в районе впадения

л Т«-»» гплтттну п 1ПЛ1 ОЛЛО гг» i |пл^гт ттлттттт тл/ л^ттлм/аттттй лтЛтто тттх п ним/ и о» t i ^mw^nnA о a ii. ii|;uuoi Диплшл uiav/nviiiin uivnpMvin u iuwnnwm

течении p. Дон в апреле и октябре 2001 г. и в апреле 2002 г., образцы донных отложений Азовского моря - в апреле 2002 г. Образцы органов и тканей русского осетра Acipenser gueldenstaedti, севрюги Acipenser stellatus, пиленгаса Mugil so-jui, чехони Pelecus cultratus, тарани Rutilus rutilus heckeli отбирали в ходе учетных траловых съемок в Азовском море в 1999-2002 гг., образцы беззубки Anodonta sp. - в р. Дон в 2001 г.

SOS-lux штамм (РТ-1), штамм E.coli С600, а также плазмиды, несущие оперон биолюминесценции рВА31 и рВА5, были любезно предоставлены JI.P. Птицыным (Гос НИИ Генетика, Москва).

Уровень SOS-ответа клеток E.coli и антимутагенный потенциал определяли по запатентованному нами методу (Сазыкина и др., 2001; Чистяков и др., 2001). Для исследования на генотоксичность пробы воды подвергались вымораживанию и концентрированию взвешенных частиц

на нитроцеллюлозных фильтрах с последующей экстракцией 1 % раствором TWEEN - 80 в 96 % этаноле. Донные отложения, ткани гидробионтов экстрагировали 1 % раствором TWEEN - 80 в 96 % этаноле. Для исследования антимутагенного потенциала гомогенаты тканей экстрагировали пятью объемами этанола.

Статистическую обработку данных проводили по общепринятым биометрическим методам (Лакин41990).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Оценка адекватности методов при тестировании генотоксичности

Переход от тестирования химически чистых веществ к сложным природным смесям требует разработки новых, более производительных и защищенных от артефактов тестов на генотоксичность.

Основой предложенной нами тест-системы стал SOS-lux тест, разработанный Л.Р.Птицыным (1996). Применение этого теста для смесей, которыми являются природные пробы, осложнено тем, что многие вещества способны усиливать и подавлять свечение бактерий, действуя на фермент бактериальную люциферазу, что может вызывать артефакты. Для решения данной проблемы мы предложили использовать дополнительный штамм, генотип которого аналогичен SOS-lux штамму, но lux- оперон находится под контролем конститутивного промотора, что позволяет скорректировать артефакты, связанные с изменениями активности люциферазы, и не связанными с индукцией (Сазыкина и др., 2001).

Факторы индукции биолюминесценции, полученные с использованием SOS-lux штамма (РТ-1) и lux- штамма (РТ-5) после инкубации с мутагенами, приведены в таблице 1.

Таблица 1. - Значения фактора индукции с поправкой на подавление активности люциферазы

Исследуемые вещества

МННГ, концентрация, М Н2О2, концентрация, М

5 х Ю-7 5 х 10"8 ю-5 10"ь

I 2,50 1,73 5,75 2,03

г 2,70 2,26 38,30 2,33

Коэффициент коррекции, I /I 1,08 1,31 6,66 1,15

Фактор индукции определяли как отношение интенсивности свечения. суспензии SOS-lux штамма, содержащей тестируемое

соединение (Lc), к интенсивности свечения контрольной суспензии SOS-lux штамма (Lk):

I=Lc/Lk

Коэффициент подавления свечения рассчитывали по формуле:

К = 1А,

где 1с - интенсивность свечения суспензии lux-штамма в присутствии тестируемого соединения; ^ - интенсивность свечения контрольной суспензии.

Истинные значения фактора индукции можно рассчитать по формуле:

I'=I/K,

где I - фактор индукции, К - коэффициент подавления.

Таким образом, Г - скорректированный фактор индукции, который показывает, во сколько раз увеличилось количество молекул люциферазы (другими словами - интенсивнее ли стал работать SOS-lux оперон после инкубации с мутагеном).

В таблице 1 также приведен коэффициент коррекции. Он показывает, во сколько раз применение дополнительного штамма позволяет откорректировать фактор индукции.

В результате проведенных исследований установлено, что сконструированные нами штаммы E.coli позволяют откорректировать все полученные значения фактора индукции, особенно существенная коррекция характерна для Н202 - мутагена, обладающего значительным токсическим эффектом, в концентрации 10'5 М (Сазыкина и др., 2000 - б). При этой концентрации значение фактора индукции, определенное без нашей модификации, оказалось заниженным более чем в шесть раз.

В качестве индуктора SOS-ответа было исследовано и у-излучение. Получена линейная дозовая зависимость индукции биолюминесценции от величины у-излучения при различном времени инкубирования реакционной смеси сразу после облучения.

В каждом тесте для успешного выявления промутагенов необходимо подобрать оптимальные условия метаболической активации. С этой целью мы варьировали содержание микросомальной фракции ферментов в самой активирующей смеси. В качестве стандартного промутагена использовали бенз(а)пирен. Максимальный эффект зарегистрирован для 40 % концентрации фракции S-9 в микросомальной активирующей смеси (Сазыкина, 2000; 2000 - а). Изменение времени инкубации от 60 до 120 минут не влияет на результаты теста. Оптимальным временем инкубации реакционной смеси можно считать 60 минут.

В таблице 2 представлены данные по генотоксичности экстрактов тканей осетровых рыб, как с применением метаболической активации, так и без нее, и с учетом подавления активности люциферазы.

Таблица 2. - Генотоксичность экстрактов тканей осетровых рыб в SOS-lux тесте с поправкой на подавление активности люцнферазы

№ Характеристика образца Метаболическая активация +/- I I' Коэффициент коррекции l7l

1 севрюга, самец, печень 1,15 1,80* 1,57

2 севрюга, самец, печень 1,02 2,50* 2,45

3 осетр, самка, печень 1,10 1,83* 1,66

4 севрюга, самец, печень 1,13 1,88* 1,66

5 севрюга, самка, икра 0,95 2,02* 2,13

6 осетр, самец, гонады + 1,51* 0,72 0,48

7 осетр, самка, икра + 1,03 1,49* 1,45

8 севрюга, самец, гонады 1,15 1,82* 1,58

9 осетр, самец, печень 1,04 2,97* 2,86

10 севрюга, самка, икра + 7,72* 4,81* 0,62

* Отличия от контроля статистически достоверны, t-критерий, р<0,05

Обнаружение генотоксинов в природных пробах во многом зависит не только от выбора тест-системы, но и от метода пробоподготовки, правильного подбора экстракции.

С этой целью были исследованы на генотоксичность без пробоподготовки образцы воды, отобранные в р. Дон. В результате не зарегистрировали генотоксичность ни в одной из проб воды.

Исследования генотоксичности воды были проведены и с предварительной -подготовкой образцов. Для исследования на генотоксичность брали концентрат взвешенных частиц, фильтрат, концентрат после вымораживания и воду без пробоподготовки. Достоверный генотоксический эффект зарегистрирован только для концентрата взвешенных частиц пробы воды. Как показали наши исследования, концентрирование взвешенных частиц является простым и эффективным методом пробоподготовки, позволяющим значительно повысить чувствительность тестирования генотоксичности природной воды.

Для экстракции генотоксинов из донных отложений мы использовали ряд различных экстрагентов. Наиболее стабильные результаты получены с использованием 1 % раствора TWEEN - 80 в 96 % этаноле. „

Наиболее стабильные результаты при экстракции тканей гидробионтов, как и при экстракции донных отложений, получены с использованием спиртово-детергентных смесей. Поэтому в целях унификации метода, мы считаем оптимальным использование 1 % раствора Т^ЛТЖК - 80 в 96 % этаноле для экстракции тканей гидробионтов и донных отложений.

Высокий уровень загрязнения донных отложений, по сравнению с водой, свидетельствует об аккумуляции в них ксенобиотиков и приводит к необходимости оценивать генотоксичность водных экосистем, исследуя, в первую очередь, экстракты донных отложений.

Оценка потенциальной опасности геиотоксичности донных отложений разных участков Нижнего Дона и Азовского моря для биологических ресурсов

Разработанная методика приготовления экстрактов проб была использована для исследования донных отложений.

Как видно из таблицы 3, из проб, отобранных в апреле 2001 г., генотоксичность проявляют только 2 образца (№ 1, 9), отобранные в устьях р. Дон и р. Маныч.

В октябре 2001 г. генотоксичность выявлена в 5 пробах (№ 1, 2, 3, 8,9), отобранных в тех же районах. Генотоксичные пробы 1,2,3 отобраны в дельте р. Дон, пробы 8, 9 - в устье и ниже по течению р. Маныч. Весной 2002 г. генотоксичность регистрируется также в 5 пробах, отобранных практически в тех же районах.

Таким образом, генотоксичность стабильно выявляется в следующих районах: 0 км, створ; 500 м ниже Азова; 500 м ниже канализации г. Ростова-на-Дону; 500 м ниже устья р. Маныч; усхье р. Маныч.

Генотоксичность донных отложений в этих районах может быть обусловлена рядом причин. Так как бассейн р. Дон находится в районе с развитой химической, горнодобывающей промышленностью и машиностроением, генотоксичность в районах гг. Азова, Таганрога, и Ростова-на-Дону, очевидно, связана с промышленными стоками.

Генотоксичность донных отложений р. Маныч может быть связана с пестицидным загрязнением, интенсивным источником которого является выращивание риса, осуществляемое в бассейне этой реки (Семенов и др., 2000).

Как видно из таблицы 4, все пробы, отобранные в различных точках акватории Азовского моря, проявляют генотоксичность, при этом

Таблица 3. - Генотоксичность экстрактов донных отложений р. Дон, отобранных в 2001-2002 гг.

№ Место отбора Генотоксичность (фактор индукции)

пп Апрель 2001 Октябрь 2001 Апрель 2002

+Б9 -Б9 +Б9 -89 +89 -89

1 0 км, створ 1,7* 1,9* 0,9 2,3* 0,6 1,6*

2 500 м ниже Азова 1,3 0,8 1,1 1,7* 0,8 1,5*

3 500 м ниже канализации г. Ростова - на - Дону 1,0 0,6 0,9 2,1* 1,2 1,1

4 500 м ниже устья р. Темерник 0,6 0,4 0,6 1,4 1,1 0,8

5 500 м ниже устья р. Аксай 1,5 0,4 0,7 0,9 1,4 1,0

6 Устье р. Аксай 1,2 0,4 0,4 0,8 1,5 1,0

7 500 м выше устья р. Аксай - - 0,4 1,2 1,4 1,1

8 500 м ниже устья р. Маныч 1,0 0,4 0,7 2,6* 1,6* 1,1

9 Устье р. Маныч 1,6* 0,3 0,8 1,6* 1,6* 0,7

10 500 м выше устья р. Маныч - - 0,7 1,3 2,5* 0,8

11 500 м ниже устья р. Сал - - 0,5 0,9 1,5 0,7

12 Устье р. Сал 0,4 0,3 0,4 0,8 , 1,4 1,3

13 500 м выше устья р. Сал - - 0,6 0,8 1,0 1,5

14 500 м ниже устья р. Северский Донец 0,6 0,3 0,9 1,2 - -

15 Устье р. Северский Донец 1,0 0,3 0,7 1,3 1,0 0,7

16 500 м выше устья р. Северский Донец - - 0,8 1,3 1,0 0,5

* Отличия от контроля статистически достоверны, Меритерий, р<0,05

Таблица 4. - Генотоксичность донных отложений Азовского моря (14-30 мая 2002 г.)

№ Районы моря, координаты Генотоксичность (фактор индукции)

+Б9 -Б9

1 Темрюкский район 45°32'Ы/37°14'Е 1,3 3,6*

2 Центральная часть 45°36'Ы/37°02'Е 1,4 5,4*

3 Центральная часть 45°52'Ы/37°12'Е 1,6* 4,5*

4 Ахтарский район • 46°23'Ы/37°39'Е 1,1 1,8*

5 Ахтарский район 46028'Н/37°27'Е 0,8 2,3*

6 Камышеватско-Должанский район 46°28,Ш7°27,Е 1,0 2,3*

7 Камышеватско-Должанский район 40°23,Ш7°37'Е 3,1* 2,1*

8 Белосарайский район 46°32'Н/37°37'Е 0,6 2,5*

* Отличия от контроля статистически достоверны, ¡-критерий, р<0,05

величина регистрируемых эффектов превышает таковую для р. Дон. Таким образом, полученные данные показали, что в Азовском море идет накопление генотоксинов, приносимых током впадающих в него рек. Особенно сильные эффекты зарегистрированы для центральной части моря и для Темрюкского района - местах обитания и прохождения миграционных путей многих рыб.

Совместно с сотрудниками отдела качества водной среды АзНИИРХ был проведен корреляционный анализ полученных нами данных генетико-токсикологического анализа с содержанием различных ксенобиотиков (бенз(а)пирен; ПАУ; хлорорганические пестициды -а-ГХЦГ, р-ГХЦГ, у- ГХЦГ, е-ГХЦГ, о,п-ДДЕ, п,п-ДДЕ, о,п-ДДД, п,п-ДДД, п,п-ДДТ, е-ДДТ; тяжелые металлы - свинец, цинк, хром, медь, стронций, железо, марганец, мышьяк) в донных отложениях Нижнего Дона в разные периоды времени (Павленко и др., 2001; Семенов и др.,

2000; Семенов и др., 2002; Семенов, Коропенко, 2002). Рассчитывали коэффициент корреляции рангов Спирмена (Лакин, 1980).

Статистически достоверные положительные значения были получены в октябре 2001 г. только для ПАУ и бенз(а)пирена (табл. 5). Для проб, отобранных весной, корреляция либо отсутствует, либо отрицательна. Наличие отрицательной корреляции можно объяснить развитием окислительных процессов, способствующих одновременно разложению ПАУ и накоплению мутагенов другой природы (органических перекисей, эпоксидов, альдегидов и др.). Сказывается на сезонных вариациях спектра загрязнений донных отложений и отсутствие в зимний период судоходства - одного из главных источников ПАУ.

Таблица 5. - Коэффициенты ранговой корреляции между содержанием j

антропогенных поллютантов и генотоксичностью в SOS-lux тесте в образцах донных отложений

Апрель 2001 Октябрь 2001 Апрель 2002

+S9 +S9 +S9

БП 0,11 0,74* -0,73*

ПАУ 0,48 0,63* -0,46

*- статистически достоверный эффект

Таким образом, для большей части полученных данных, выявление веществ, ответственных за индукцию наблюдаемых эффектов, затруднительно. Можно достаточно уверенно говорить лишь об участии ПАУ в развитии генотоксического эффекта, зарегистрированного в октябре 2001 г.

Данные по загрязнению генотоксинами донных отложений р. Дон и Азовского моря были использованы для подготовки картографических

1«Ач>аптглплп Л^лтйлтюттт» ттгчд ПЛТ^ТПттлттт т п пттяа ^л»т 1 \ Л/тч/чв»»»»

к'шх^рпылш ирч^Д^ 1 лш о ^л^ш Ц^пс. 1 / риопп

зарегистрированных эффектов отображены на карте в виде концентраций бенз(а)пирена, способных вызывать эквивалентный генотоксический эффект.

Эффекты, регистрируемые в виде бенз(а)пиреновых эквивалентов, позволят оценить степень генотоксичности поллютантов исследуемых экосистем и их потенциальную опасность для биологических объектов водоемов.

Рис.1. Генотоксичность экстрактов донных отложений, отобранных в р. Дон в октябре 2001 г, _ генотоксичность не зарегистрирована

генотоксичность зарегистрирована (приведен эквивалент концентрация бенз(а)пирена, мкг/кг)

Оценка генотоксичности в тканях гидробнонтов Азово-Донского

бассейна и ее взаимосвязь с физиолого-биохимическими характеристиками

Аккумуляция генотоксикантов тканями гидробионтов приводит к неблагоприятным последствиям как для состояния самих этих организмов, так в дальнейшем и для высших трофических уровней. Осетровые, бывшие в течение миллионов лет важнейшей составляющей биоресурсов Азово-Донского бассейна, находятся в настоящее время на грани вымирания. Без восстановления численности этого семейства невозможно восстановление естественной ихтиофауны. Поэтому исследованию генетико-токсикологических характеристик осетровых рыб должно уделяться особое внимание.

Материалом исследования служили образцы тканей русского осетра и севрюги. Рыбы были выловлены в 1999-2000 гт. в Азовском море. Исследовали генотоксичность экстрактов гонад и печени 21 особи (11 самок и 10 самцов) осетра и 32 особей (11 самок и 21 самец) севрюги. Данные по генотоксичным образцам приведены в таблицах 6 и 7.

Генотоксичность в печени зарегистрирована у 1 самца и 2 самок осетра (14 % особей) и у 8 самцов и 2 самок севрюги (31 % особей). Генотоксичность в гонадах зарегистрирована у 1 самца (10 %) и 4 самок осетра (36 %) и 10 самцов (48 %) и 2 самок (18 %) севрюги.

В среднем, генотоксичность в печени выявлена у 24,5 % исследованных осетровых, и у 32 % - в гонадах. Это свидетельствует о возможности нарушения обмена веществ и репродуктивной функции у значительной части (около 30 %) осетровых, что отрицательно сказывается на результатах воспроизводства биоресурсов.

Исследование генотоксичности тканей осетра, выловленного в Азовском море 11.06. г 10.07.2002 г., показало, что образцы обладают слабой мутагенной активностью. Причем ее значения ниже по сравнению с генотоксической активностью тканей осетровых рыб, выловленных б Азовском море в 1999 - 2000 гг. (табл. 6, 7). Эти данные свидетельствуют о тенденции снижения уровня генетически активного загрязнения Азовского моря в последние годы.

В качестве объекта исследований также была использована беззубка (Апоскнйа эр.) — типичный представитель малакофауны Нижнего Дона.

Достоверный генотоксический эффект зарегистрирован для экстрактов тканей моллюсков, отобранных в Таганрогском заливе, что согласуется с данными о более высоких уровнях загрязнения авандельты р. Дон и Таганрогского залива по сравнению с участками, находящимися выше по течению.

При интерпретации данных об уровнях загрязнения генотоксинами особую значимость приобретает сопоставление данных по загрязнению с

Таблица 6. - Генотоксичность тканей русского осетра

№ рыбы Пол Орган Генотоксичность (фактор индукции)

в общей нумерации Без метаболической активации С метаболической активацией

11/1 S печень 1,8* 0,5

14 ? гонады 1,8* 0,8

30 $ гонады 1,4 1,6*

30 ? печень 1,7* 0,6

1 $ гонады 1,2 1,5*

20 с? печень 2,9* 0,9

25 $ гонады 2,1* 1,1

7 с? гонады 1,5* 0,8

* Отличия от контроля статистически достоверны, ¡-критерий, р<0,05

Таблица 7. - Генотоксичность тканей севрюги

№ рыбы Пол Орган Генотоксичность (фактор индукции)

в общей нумерации Без метаболической активации С метаболической активацией

13/1 с? печень 1,5* 1,2

23/1 с? печень 1,3 0,8

19/1 с? печень 2,5* 0,8

47/2 в печень 1,8* 0,8

10/2 в печень 1,6* 0,7

17/1 $ печень 1,7* 1,1

10/1 в печень 1,9* 0,9

19/1 в гонады 1,8* 0,5

47/1 3 гонады 1,6* 0,4

18/2 6 печень 1,7* 0,6

18/2 в гонады 3,4* 0,6

45 9 гонады 1,5* 0,5

10/1 6 гонады 1,6* 0,4

' 47/2 в гонады 1,8* 0,5

18/1 $ печень 1,5* 0,7

42 <? гонады 1,5* 0,7

40 S гонады 1,5* 1,0

23 в гонады 1,5* 0,6

6 с3 гонады 1,8* 1,0

51 $ гонады 2,0* 4,8*

33 с? гонады 1,8* 1,0

* Отличия от контроля статистически достоверны, Меритерий, р<0,05

физиолого-биохимическими характеристиками исследованных выборок рыб. Широко апробированным инструментом такого сопоставления является корреляционный анализ. Совместно с сотрудниками отдела генетико-биохимического мониторинга АзНИИРХ был проведен корреляционный анализ полученных данных генетико-токсикологического анализа (см. табл. 6, 7) со следующими биохимическими характеристиками' печени и гонад исследованных рыб: 1) содержание токоферола; 2) содержание ретинола; 3) активность цитохрома В-5 (в печени); 4) активность цитохрома Р-450 (в печени); 5) активность цитохрома Р-420 (в печени) (Чистяков, Дудкин и др., 2001). Материалом исследования служили образцы тканей русского осетра и севрюги. Рыбы были выловлены в 1999-2000 гг. в Азовском море.

Наибольший интерес из обнаруженных взаимосвязей представляет, по нашему мнению, наличие высокой отрицательной корреляции между генотоксичностью с метаболической активацией и содержанием токоферола в печени и "зеркальной" высокой положительной корреляции между генотоксичностью без активации и содержанием токоферола в печени. Причем аналогичные данные были получены как для самок осетра (11= - 0.74; + 0.74), так и для самок севрюги (Л= - 0.53; + 0.50). По-видимому, обнаруженные корреляции являются отражением следующих процессов:

1. Индукция микросомального окисления промутагенами ведет к истощению клеточного токоферола.

2. Под действием микросомальных оксигеназ промутагены превращаются в мутагены.

Следовательно, динамика концентраций промутагенов и мутагенов носит зеркальный характер, что и служит функциональной основой в одном случае положительной, а в другом отрицательной корреляции. Таким образом, колебания концентрации токоферола в печени самок осетровых рыб связаны с поступлением в организм индукторов микросомального окисления, что согласуется с многолетними наблюдениями АзПИИРХ (Дудхик, 2001 - а, б; 2002; Дудкин и др., 2002 - а, б). Использованный нами метод позволяет вести мониторинг этих веществ по их генетическим эффектам.

В результате данного исследования было обнаружено, что негативные последствия индукции микросомальных оксигеназ не исчерпываются истощением токоферола. Взаимодействие промутагенов с этими ферментами ведет не к детоксикации, а к превращению в генотоксиканты прямого действия, способные вызывать повреждение клеточной ДНК. Важным экологическим следствием обнаруженных нами зависимостей является то, что обнаруженные в тканях рыб мутагены прямого действия являются продуктами эндогенной метаболической активации промутагенов. Это позволяет существенно сузить перечень веществ, -потенциально способных вызывать генетические и физиологические последствия, опасные как для существующих поколений

рыб, так и для их потомств. Согласно полученным данным эти вещества должны:

1. Вызывать индукцию микросомальных оксигеназ.

2. В результате такой индукции приобретать генотоксичность.

3. Вызывать истощение токоферола в печени.

Таким набором свойств обладают следующие распространенные антропогенные поллютанты - ПАУ, ПХБФ, диоксины н их предшественники.

Оценка устойчивости биоресурсов Азово-Довского бассейна к загрязнению на основе анализа янтямутагенного потенциала тканей

гндробионтов

Исследования окружающей среды, проводимые в АзНИИРХ в последние 10 лет, неизменно регистрируют загрязнение генотоксичными веществами воды, донных отложений и тканей гндробионтов, в том числе и ценных промысловых рыб. В то же время, накопление генотоксикантов не сопровождается выраженными негативными физиологическими последствиями, как это можно было бы ожидать (Корниенко и др., 1998; Воловик, 2000; 2002). Полученные результаты позволяют предположить существование у гндробионтов высокого уровня антимутагенной защиты (Чистяков и др., 2001).

Нами была определена антимутагенная активность у различных видов рыб - русского осетра, севрюги, пиленгаса, тарани и чехони. Все исследованные экстракты проявили антимутагенную активность (рис. 2).

Для сравнения эффективности антимутагенного потенциала тканей осетровых рыб также были исследованы эффекты ряда синтетических и природных антиоксидантов.

Антимутагенный эффект проявили все изученные соединения. Максимальные значения получены для каталазы - фермента, специфически разлагающего перекись водорода. По порядку максимальных величин антимутагенный эффект синтетических антиоксидантов - фенозановой кислоты и пирозана, не отличается от природного антиоксиданта - токоферола, однако эффект токоферола проявляется д ля более широкого диапазона концентраций, что является характерной чертой действия природных защитных веществ. Антимутагенные эффекты большинства экстрактов тканей осетровых также находятся на уровне максимальных, полученных для токоферола.

Филогенетически древние осетровые рыбы, относящиеся к хрящевым ганоидам, обладают самым высоким антимутагенным потенциалом среди всех исследованных нами видов рыб - русского осетра, севрюги, чехони, тарани, пиленгаса (рис. 2). Все экстракты тканей русского осетра проявили высокую антямутагенную активность.

русский русский , русский севрюга, пиленгас, чехонь, - чехонь, тарань, тарань, осетр, осетр, осетр, хряш . печень печень гонады печень ( гонады печень гонады* мышцы ' -*

Виды рыб, Ткани Рис. 2. АнтимутагеЬная активность экстрактов р'ыб'

Величина ее для печени, гонад и мышц составляет 94,7 ± 0,3 %; 89,3 ± 1,7 % .и 68,7 ± 6,2 % соответственно. Экстракты хряща севрюги, как и экстракты печени, мышц и гонад русского осетра, также показали довольно высокую антимутагенную активность, что, видимо, характерно для всех тканей осетровых. Среднее значение ее равно 78,7 ± 0,8 %:, -

. Среди изученных костистых рыб самый высокий показатель антимутагенной - активности обнаружен у • пиленгаса. Средняя антимутагенная активность исследованных экстрактов-печени пиленгаса составила,60,8 ± 3,3 %. - В меньшей.степени антимутагенной активностью обладают экстракты тканей-чехони. Среднее,значение антимутагенной активности для экстрактов печени чехони составило 50,9 ± 10,9 %, для экстрактов гонад - 43.,8 ± 6,7 %. Самый-низкий антимутагенный эффект проявили экстракты тканей тарани. Среднее значение для экстрактов печени тарани составило 37,4 ±.. 9,8 %, а для экстрактов гонад -29,8 ± 1.5,2 %. Причем как для экстрактов печени, так и для экстрактов гонад чехони, характерна нестабильность в проявлении антимутагенной активности. ' ..

Таким. образом, наибольшей антимутагенной активностью активностью из всех исследованных образцов обладают ткани осетровых рыб, и, в частности, экстракты печени русского осетра.

Наши данные, полученные в результате проведенных исследований, позволяют надеяться, что осетровые рыбы могут служить не только пищевым объектом, но и возможным источником веществ, защищающих генетический аппарат человека^ от деструктивных воздействий экзо- и эндогенных факторов.

Загрязнение природных водоемов промышленными и сельскохозяйственными стоками - одна из важнейших причин снижения их биоресурсного потенциала. При этом существует необходимость прогноза состояния такого потенциала для конкретных временных и пространственных условий. Теоретически, интегральные экотоксикологические характеристики, одной из которых является генетическая активность, являются необходимой основой для оценки закономерностей развития биоресурсов водоемов, с характерным спектром токсикологического прессинга. В 80-е годы XX века был проведен ряд исследований, подтвердивших существование высокой корреляции между данными экспресс-тестов на генотоксичность и функциональных характеристик промысловых объектов, непосредственно связанных с биопродуктивностью экосистем Азово-Донского бассейна (Когшепко е1 а1., 1993; 1997; Тихонова и др., 1996; Корниенко и др., 1998). В работах Ш.А. Якубова с соавт. (1996, 2001), проведенных на водоемах Волго-Каспийского бассейна, разработана методология, позволяющая количественно оценить уменьшение рыбопродуктивности при повышении мутагенности воды.

Тем не менее, необходимо признать, что механизмы влияния генотоксинов на биоресурсный потенциал водных экосистем изучены достаточно фрагментарно. Недостаток информации, а также стохастический характер генетических эффектов, чрезвычайно осложняют создание корректных математических моделей, позволяющих количественно оценить уменьшение биопродуктивности водоема в зависимости от спектра и уровня генетической активности присутствующих в нем поллютантов. Появление таких моделей будет обусловлено накоплением статистического материала по генетической токсикологии. Однако уже сейчас можно уверенно говорить о том, что данные генетических тестов позволяют регистрировать тенденции в развитии качества среды естественных водоемов, и, следовательно, в развитии их биоресурсного потенциала, а также идентифицировать районы с различной токсикологической нагрузкой.

ВЫВОДЫ

1. Биоресурсный потенциал природных рыбохозяйственных водоемов находится в обратной зависимости от уровня генетической активности среды, вызывающей системные функциональные нарушения у гидробионтов (в частности, у осетровых рыб).

2. Достоверные генотоксические эффекты выявлены в тканях осетровых рыб, выловленных в Азовском море. Сравнение величин эффектов, зарегистрированных в 1999-2000 гг. и 2002 г., свидетельствует о тенденции снижения уровня генетически активного загрязнения Азовского моря в последние годы. Достоверные генотоксические эффекты выявлены в тканях моллюсков-биофильтраторов, отобранных в Таганрогском заливе.

3. Взаимодействие ксенобиотиков с системой микросомального окисления осетровых рыб ведет не только к детоксикации, а часто к превращению этих веществ в генотоксиканты прямого действия, способные вызывать повреждение клеточной ДНК, что негативно отразится на способности к воспроизводству этого ценного компонента биоресурсов водоемов Азово-Донского бассейна.

4. Устойчивость биоресурсов к загрязнению генотоксинами можно оценить, определив антимутагенный потенциал, опосредованный содержанием в тканях гидробионтов растворимых в этаноле антиоксидантов. Установлено, что наибольшим антимутагенным потенциалом среди исследованных гидробионтов обладают осетровые рыбы.

5. Картирование генотоксичности донных отложений Нижнего Дона позволило выявить районы, биоресурсы которых подвержены генотоксическому прессингу. Достоверные генетические эффекты стабильно регистрируются в дельте р. Дон и районе впадения р. Маныч в р. Дон. Пробы, отобранные осенью, проявили более высокие, по сравнению с весенним периодом, уровни генотоксичности. Все образцы донных отложений, отобранные в Азовском море,

. генотоксичны.

6. Разработанный вариант SOS-lux теста, в комплексе с адекватными методами пробоподготовки, позволяет тестировать генотоксичность воды, донных отложений водоемов и экстрактов тканей гидробионтов -основных компонентов, определяющих продуктивность биоресурсов изученных водоемов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сазыкина М.А. Применение метаболической активации в SOS-lux тесте // Вопросы рыболовства. - 2000. Т. 1. № 2-3. - С. 105-106.

2. Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Войнова Н.В., Небесихина H.A. Генотоксичность тканей осетровых рыб Азовского моря в SOS-lux тесте // Вопросы рыболовства. - 2000. Т. 1. № 2-3. - С. 106-107.

3. Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Птицын Л.Р. Коррекция артефактов SOS-lux теста, связанных с подавлением активности люциферазы: Тез. докл. 2-ого съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров.-Т. 2.-Санкт-Петербург: НИИ химии СПбГУ, 2000. - С. 170-171.

4. Чистяков В.А., Дудкин С.И., Сазыкина М.А., Тимошкина H.H. Генотоксичность и антимутагенная активность в тканях осетровых рыб

Азовского моря // Среда, биота и моделирование экологических процессов в Азовском море: Коллектив авторов. / Под ред. Г.Г. Матишова. - Аппатиты: изд. Кольского научного центра РАН, 2001.-С. 218-226.

5. Чистяков В.А., Сазыкина М.А., Гартунг В.В., Дудкин С.И. Осетровые рыбы как потенциальный источник биологически активных веществ: Тез. докл. науч.-практ. конф. «Проблемы и перспективы развития аквакультуры в России». - Краснодар: «Здравствуйте», 2001. - С. 304305.

6. Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Войнова Н.В. Способ определения генотоксичности химических веществ. Патент РФ № 2179581. 2001.

7. Войнова Н.В., Сазыкина М.А., Чистяков В.А. Проблема картирования генотоксичности водной среды: Тез. докл. Межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах». -М.: МАКС Пресс, 2002. - С. 90.

8. Чистяков В.А., Войнова Н.В., Сазыкина М.А. Проблемы картирования генотоксичности водной среды // Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азово-Черноморского бассейна: Сб. науч. тр. (2000-2001гт.) / Под ред. д.б.н., проф. С.П. Воловика. -М.: Вопросы рыболовства, 2002. - С. 145-150.

9. Сазыкина М.А. Генотоксичность донных отложений реки Дон и Азовского моря // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. - 2003.

Подписано в печать 2.9.07. О3 Формат 60x84/16. Бумага газетная. Печать офсетная. Объем/о печл. Типажно эи. Заказ Jfe 3OS Ротапринт. 344082. г. Росгов-на-Дону, ул. Б. Садовая, 33

TfËJo Р13630

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сазыкина, Марина Александровна

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Общая характеристика биотических и абиотических компонентов экосистем рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна

1.2. Состояние биоресурсов в условиях загрязнения водной среды генотоксичными ксенобиотиками

1.3. Генотоксичность компонентов водной среды Азово-Донского бассейна

1.4. Методология биотестирования генетической активности

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Материалы исследований

2.2. Методы исследований

2.2.1. Получение рекомбинантных штаммов Е. Coli для SOS-lux теста

2.2.2. Протокол тестирования генотоксичности в SOS-lux тесте

2.2.3. Определение антимутагенного потенциала

2.2.4. Приготовление экстрактов природных проб для тестирования генотоксичности

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Оценка адекватности методов при тестировании генотоксичности

3.2. Оценка потенциальной опасности генотоксичности донных отложений разных участков Нижнего Дона и Азовского моря для состояния биологических ресурсов

3.3. Оценка генотоксичности в тканях гидробионтов Азово-Донского бассейна и ее взаимосвязь с физиологобиохимическими характеристиками 3.4. Оценка устойчивости биоресурсов Азово-Донского бассейна к загрязнению на основе анализа антимутагенного потенциала тканей гидробионтов ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Прогноз состояния биоресурсного потенциала рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оценка тенденций развития биоресурсов рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов"

Актуальность исследований.

Развитие научно-технического прогресса в течение 20 века принесло человечеству кроме новых возможностей и дополнительных благ, проблему загрязнения окружающей среды. На протяжении веков отходы деятельности человека утилизировались с помощью естественных природных процессов. Но эта стабильность была нарушена по ряду причин. Демографический взрыв и возрастание расходов энергии и сырья привели к бесконтрольному поступлению в окружающую среду всё больших объёмов антропогенных загрязняющих веществ. Каждый год регистрируется до полумиллиона новых химических соединений, многие из которых не поддаются биодеградации. В этот объём входят около 1500 пестицидов, 4000 лекарственных препаратов, 38000 потенциально токсичных веществ и 50000 промышленных химикатов (Бочков, Чеботарев, 1989). Такое количество соединений создает множество проблем, в том числе необходимость прогнозирования последствий их широкого применения. Следует отметить, что в окружающей среде многие соединения могут длительно циркулировать в биосфере и, включаясь в пищевые цепи, накапливаться в различных компонентах экосистем.

В настоящее время токсикологические характеристики становятся неотъемлемой частью описания многих водоемов. Антропогенное загрязнение оказывает растущее негативное воздействие на биологические ресурсы водоемов и является одним из главных факторов нанесения ущерба рыбному хозяйству. Для сохранения водных биоресурсов, как основы благополучия промысловых запасов, необходим постоянный мониторинг состояния водных экосистем (Воловик, 2000; 2002).

Для Азовского моря, биоресурсы которого существенно сократились, проблема накопления токсикантов, в частности, веществ, вызывающих повреждение наследственного аппарата гидробионтов, особенно актуальна. Бассейны двух больших рек - Кубани и Дона, впадающих в море, расположены в районах с интенсивно развитыми сельским хозяйством, химической, горнодобывающей промышленностью и машиностроением. Спектр попадающих в море токсикантов необычайно широк, что, безусловно, затрудняет применение для мониторинга загрязнения методов химического анализа. Поэтому использование методов интегральной оценки токсикологических характеристик компонентов экосистем является важнейшей частью экологических исследований биологических ресурсов. Особого внимания заслуживает способность многих соединений повреждать наследственный аппарат живых организмов. Известно, что действие мутагенов - веществ, вызывающих мутации или иные генетические повреждения, приводит к росту числа наследственных заболеваний, врожденных уродств и развитию злокачественных опухолей (Арефьев, 1998).

Особая опасность мутагенных соединений заключается в том, что они могут вызывать значительное увеличение числа рецессивных мутаций, ведущих к тяжелым заболеваниям, которые не проявляются в первом поколении, но, постепенно накапливаясь, могут через несколько поколений вызвать "взрыв" заболеваемости у различных живых объектов.

В оценке опасности и направленности происходящих изменений качества водной среды значительную информативную ценность представляет биотестирование генетической опасности различных компонентов экосистемы при помощи экспресс-тестов на микроорганизмах, дрозофиле, растениях. Первоначально применяли тест-системы для определения частоты мутаций, поэтому использовали термин "мутагенность". Однако мутации - далеко не единственный феномен, вызываемый повреждением генетического аппарата и поскольку применение тестов, основанных на других генетических эффектах, зачастую оказывается более информативным, в настоящее время чаще применяют близкий, но не идентичный, термин "генотоксичность" (Muller et al., 1999).

Анализ литературы, а также данных, полученных нами в 1989-2000 годах по Азово-Донскому бассейну, показал, что загрязнение гидросферы генотоксикантами носит масштабный характер. Практически все компоненты водных экосистем Азовского моря в большей или меньшей степени подвержены действию ксенобиотиков, вызывающих повреждение наследственного аппарата гидробионтов, что негативно сказывается на состоянии биоресурсов бассейна (Воловик, 2000; 2002). Причем уровни загрязнения настолько высоки, что эффекты регистрируются без концентрирования образцов.

Однако из-за недостаточно высокой производительности методов, использованных при исследовании Азово-Донского бассейна (Тихонова, Чистяков, 1996; Корниенко и др., 1998; Дехта и др., 2000), данные по корреляции генотоксичности с результатами химического анализа поллютантов, а также по воздействию генотоксикантов, накопившихся в тканях рыб, на их физиолого-биохимическое состояние, в достаточной степени фрагментарны.

В последние годы особое внимание уделяется люминесцентным биосенсорам, которые реагируют на специфические молекулярные изменения в клетке. Перспективность и преимущества использования методов, основанных на применении биосенсоров, очевидны. Они исключительно чувствительны, объективны и на их количественное выражение не влияет эндогенная активность клеток - хозяев. В настоящее время разработан ряд биолюминесцентных тестов на генотоксичность, в том числе на SOS-индукцию. Эти тесты способны регистрировать генетическую активность широкого спектра химически чистых соединений, однако их применение для природных объектов, в которых эти вещества содержатся в виде сложных комплексов, ограничено опасностью возникновения ряда артефактов (Ржевский и др., 1998).

При анализе исследований по генотоксичности тканей обитателей Азово-Донского бассейна, не менее интересным является вопрос о механизмах адаптации гидробионтов к выявляемому загрязнению. Определение уровня антимутагенной защиты может стать важным показателем для оценки адаптивного потенциала популяций гидробионтов из экологически неблагополучных водоемов. Для изучения этого вопроса необходим специальный тест на антимутагенную активность экстрактов тканей гидробионтов.

Поэтому целью данной работы было: 1) разработать метод адекватной оценки генетической активности и исследовать генотоксичность компонентов водной экосистемы Азово-Донского бассейна, определяющих ее биоресурсный потенциал; 2) выявить связь с результатами биохимических исследований тканей биообъектов; 3) оценить антимутагенную активность тканей гидробионтов Азово-Донского бассейна, как показатель, определяющий устойчивость биоресурсов к загрязнению генотоксинами; 4) оценить перспективы использования показателей генотоксичности для оценки биоресурсного потенциала.

Основные задачи исследований.

- получить рекомбинантные штаммы Е. coli для SOS-lux теста;

- разработать вариант метаболической активации, оптимальный для SOS-lux теста;

К задачам мониторинга состояния биологических ресурсов относятся следующие:

Научная новизна.

Подобраны оптимальные условия метаболической активации для выявления промутагенов. Выявлены эффективные методы пробоподготовки воды, донных отложений и тканей гидробионтов.

Новизной отличаются исследования генотоксичности экстрактов донных отложений Нижнего Дона от места впадения р. Дон в Таганрогский залив (створ, 0 км), до устья р. Северский Донец в разные сезоны 2001 и 2002 гг. Выявлены места стабильного загрязнения генотоксинами, что позволяет прогнозировать в этих районах деградацию биоресурсов.

Новыми являются данные о повышенной загрязненности генотоксинами донных отложений Азовского моря по сравнению с р. Дон, проведен анализ корреляции обнаруженных генотоксических эффектов с результатами химического мониторинга. На основании полученных данных проведено картирование генотоксичности донных отложений Нижнего Дона и Азовского моря.

Впервые проведен анализ корреляции генотоксичности тканей и биохимических характеристик функционального состояния осетровых рыб.

Впервые исследован антимутагенный потенциал тканей рыб Азово-Донского бассейна (русский осетр, севрюга, пиленгас, чехонь, тарань), как показатель, позволяющий оценить сравнительную устойчивость биоресурсов к генотоксическому прессингу.

Теоретическая и практическая значимость работы и реализация результатов исследований.

Разработан вариант биолюминесцентного теста на SOS-индукцию, позволяющий корректировать артефакты, связанные с подавлением активности люциферазы, что дает возможность оперативно оценивать генотоксичность основных компонентов, определяющих биоресурсный потенциал водных экосистем. Полученные результаты могут служить сигналом существования негативных тенденций в развитии биоресурсного потенциала водных экосистем.

На репрезентативном материале изучены статистические взаимосвязи между биохимическими и генетико-токсикологическими характеристиками ценнейшего вида биоресурсов Азовского моря - осетровых рыб. Показано, что негативные последствия индукции микросомальных оксигеназ не исчерпываются истощением токоферола. Взаимодействие промутагенов с этими ферментами ведет не только к детоксикации, а часто к превращению в генотоксиканты прямого действия, способные вызывать повреждение клеточной ДНК.

Показано, что ткани осетровых рыб (Acipenseridae) Азовского моря обладают более высокими, по сравнению с костистыми (Teleostei), уровнями низкомолекулярных антимутагенов, что может являться одним из механизмов, обеспечивающих высокую адаптационную способность хрящевых ганоидов, в том числе и к загрязнению водной среды.

Разработанный метод оценки антимутагенного эффекта позволяет определять антимутагенный потенциал гидробионтов, опосредованный содержанием в их тканях антиоксидантов, что позволяет оценивать адаптационный потенциал разных видов биоресурсов, в том числе и устойчивость к загрязнению генотоксическими веществами.

На основании данных, полученных в результате проведенных исследований, можно полагать, что осетровые рыбы могут служить не только пищевым объектом, но и возможным источником веществ, защищающих генетический аппарат человека от деструктивных воздействий экзо - и эндогенных факторов.

Разработанный для целей данного исследования тест используется для мониторинга среды обитания и оценки биоресурсного потенциала промысловых рыб Азово-Донского бассейна, а также для оценки отдаленных последствий влияния загрязнения среды на биологические ресурсы при проведении нефтеразведки и нефтедобычи на Северном Каспии.

Апробация работы.

Результаты диссертации доложены на 2 съезде Вавиловского Общества Генетиков и Селекционеров (Санкт - Петербург, 2000); на научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития аквакультуры в России» (Краснодар, 20 01); на Международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002) и Ученых Советах Азовского НИИ рыбного хозяйства.

Публикация результатов исследований.

По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе получен патент РФ №2179581.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 161 страницах машинописного текста, иллюстрирована 26 таблицами, 9 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов и списка использованной литературы, включающего 90 источников отечественных и 128 зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Биологические ресурсы", Сазыкина, Марина Александровна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Прогноз состояния биоресурсного потенциала рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов

Загрязнение природных водоемов промышленными и сельскохозяйственными стоками - одна из важнейших причин снижения их биоресурсного потенциала. При этом существует необходимость прогноза состояния такого потенциала для конкретных временных и пространственных условий. Теоретически интегральные экотоксикологические характеристики, одной из которых является генетическая активность, являются необходимой основой для оценки закономерностей развития биоресурсов водоемов, с характерным для него спектром токсикологического прессинга. В 80-е годы XX века был проведен ряд исследований, подтвердивших существование высокой корреляции между данными экспресс-тестов на генотоксичность и функциональных характеристик промысловых объектов, непосредственно связанных с биопродуктивностью экосистем Азово-Донского бассейна (Kornienko et al., 1993;1997; Тихонова и др., 1996; Корниенко и др., 1998).

Как известно, оценка последствий изменений физиологических параметров, репродуктивного потенциала, нарушений поведения и других функциональных отклонений является важной составляющей охраны биоразнообразия водных экосистем и определения запасов промысловых рыб в постоянно изменяющихся условиях их обитания. При этом диагносцируются биохимические и физиологические нарушения, возникающие под влиянием загрязнения, в частности, отклонения в состоянии репродуктивных органов (гиперемия гонад, жировое перерождение гонад, гермафродитизм, дегенерация икры и т.д.), которые негативно влияют на способность популяций к воспроизводству (Корниенко и др., 2000; Корниенко, 2002).

Показано, что антропогенное воздействие может влиять на геном на разных этапах онтогенеза, однако особенно чувствительны к действию загрязняющих веществ окружающей среды развивающиеся эмбрионы и личинки рыб. Следствием хромосомных мутаций является нарушение органогенеза и возникновение морфологических нарушений и уродств. По данным Корниенко и соавт. (1998), под воздействием мутагенных факторов-загрязнителей, при развитии эмбрионов русского осетра на стадии 17 наблюдается нарушение процессов гаструляции. На стадии 30 встречаются уродливые эмбрионы с разной степенью недоразвития передних отделов тела, у части уменьшается размер передних отделов головного мозга, а в отдельных случаях голова полностью отсутствует (ацефалия). Другой вид уродств проявляется в укорочении заднетуловищного отдела, эти уродства сохраняются у предличинок. У части зародышей сердце имеет вид узкой трубки или вовсе отсутствует. В постэмбриональном развитии отмечено искривление туловища, укороченные усики, отсутствие глаз и т.д. (Корниенко и др., 1998)

Чаще всего аккумулированные дозы токсикантов вызывают негативные скрытые сдвиги функционального состояния, сказывающиеся на репродуктивном потенциале популяций (Kornienko et al., 1993; Kornienko et al., 1997).

В табл. 26 приведены результаты оценки корреляционной зависимости между генотоксичностью воды и частотой генетических аномалий и нарушений развития развивающейся в ней молоди русского осетра (Тихонова и др., 1996).

Полученные данные хорошо согласуются с общепринятыми представлениями о механизмах генотоксических эффектов, регистрируемых в использованных тестах. Известно, что сильнее всего генотоксичность влияет на интенсивно пролиферирующие ткани, что, по мнению авторов, может быть причиной отсутствия корреляций между показателями генотоксичности и гибели икринок.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сазыкина, Марина Александровна, Краснодар

1. Абилев СК., Порошенко Г.Г. Ускоренные методы прогнозирования мутагенных и бластомогенных свойств химических соединений Итоги науки и техники. ВРШИТИ. Сер. «Токсикология». 1986. Т. 14. 121-137.

2. Алекперов У.К. Антимутагенез. М.:1984. 220 с.

3. Арефьев В.А. Современные методы повышения продуктивности объектов марикультуры Биологические основы марикультуры Под ред. Л.А. Душкиной. М.: Изд-во ВНИРО, 1998. 101 -164.

4. Барцевич В.В., Амиртаев К.Г., Красавин Е.А., Бонев М.Н. Модифицирующее влияние глицерина и цистеамина на индукцию профага X у клеток Е.соИ при у облучении: Препринт ОИЯИ, Дубна, 1989. 31 с.

5. Беспалова Л.А., Дуюн И.Н., Ивлиева О.В. и др. Формирование ландшафтов Таганрогского залива Современное развитие эстуарных экосистем на примере Азовского моря. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1999. 243-249.

6. Бочков Н.П., Чеботарев А.Н. Наследственность человека и мутагены внешней среды. М.: Медицина, 1989. 272 с.

7. Вардуни Т.В. Мутагенная оценка окружающей среды натрии р. Темерник: Тез. докл. 2-ого съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. Санкт-Петербург: НРШ химии СПбГУ, 2000. Т. 2 150.

8. Воловик С П Проблемы рыбного хозяйства Азово-Черноморского бассейна как составная часть комплексного управления прибрежными зонами Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азово-Черноморского бассейна: Сб. науч. тр. (1998 1999) Под ред. Э.В. Макарова. Ростов-на-Дону: БКИ, 2000. 5-20.

9. Воловик С П Структура рыбохозяйственной отрасли Природные условия и естественные ресурсы Ростовской области: Коллектив авторов. Ростовна-Дону: ООО «Батайское книжное издательство», 2002. С 323 335. Ю.Воловик СП., Чихачев А.С Антропогенные преобразования ихтиофауны Азовского бассейна Основ, проблемы рыбн. хоз-ва и охраны рыбохоз.

10. Гаргопа Ю.М. Закономерности многолетней динамики океанографических процессов и компонентов биоты Азовского моря Среда, биота и моделирование экологических процессов в Азовском море: Коллектив авторов. под ред. Г.Г.Матишова. Апатиты: изд. Кольского научного центра РАН, 2001. 44-71.

11. Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды Ростовской области в 1998 году". Ростов-на-Дону. 1999 г. 274 с. в Азовском Коллектив авторов. под ред. Г.Г.Матишова. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН,

12. Дехта В.А., Кузина В.Ф., Корниенко Г.Г., Шишкина И.В. Экологогенетические исследования основных компонентов экосистемы АзовоДонского бассейна Основ, проблемы рыбн. хоз-ва и охраны рыбохоз. водоемов Азово-Черноморского бассейна: Сб. науч. тр. (1998 1999 гг.) Под ред. Э.В. Макарова. Ростов н/Д: БКИ, 2000. 154-159.

13. Дехта В.А., Сергеева СГ. Генетическая структура русского осетра в условиях промышленного воспроизводства в Азовском бассейне: Тез. Докл. I конгресса ихтиологов России. М.: BHPIPO, 1997. 353.

14. Дудкин СИ. Биоантиоксиданты гидробионтов в мониторинге биогенного и техногенного загрязнения морских акваторий: Тез. докл. Межд. конф. «Проблемы С 68-69. 15. Дудкин СИ. Экологическая физиология и биохимия Азово-Черноморских гидробионтов и проблемы рыбного хозяйства Краснодарского края Экологические проблемы Кубани: Сб. тр. Краснодар, КГАУ, 2001 б, №12.-С. 189-194.

16. Дудкин СИ. Система биомониторинга состояния популяций рыб в связи с оценкой влияния антропогенного загрязнения Азовского моря: Тез. докл. Межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах». М.: МАКС Пресс, 2002. 105.

17. Дудкин СИ., Колесникова Л.В., Цема Н.И., Цыбульская проблемы М.А. водной Токсикологический и биохимический мониторинг популяций рыб Азовского моря: Тез. докл. Всеросс. Конф. «Современные токсикологии». Борок, 2002 а. 140-141.

18. Дудкин СИ.., Цыбульская М.А., Колесникова Л.В., Цема Н.И. Индукция цитохромов Р-450 при созревании и нерестовых миграциях проходных рыб снижает тканевой пул липидных антиоксидантов и ретиноидов: фактор сохранения экосистем и рационального использования биоресурсов АзоБО-Черноморского бассейна». Ростов-на-Дону, 2001 а.

19. Дурнев А.Д., Середенин СБ. Мутагены (скрининг и фармакологическая профилактика воздействий). М.: Медицина, 1998. 328 с.

20. Жулева Л.Ю., Дубинин Н.П. Использование микроядерного теста для оценки экологической обстановки в районах Астраханской области Генетика. 1994. Т. 7 С 999-1004. 27.3асухина Г.Д., Синельщикова Т.А. Мутагенез, антимутагенез, репарация ДНК//Вести. РАМН.-1993. 1 С 9-14. 28.3асухина Г.Д. Проблемы практического использования антимутагенов Мутагены и канцерогены окружающей среды и наследственность человека: Коллектив авторов. М., 1994. ч.2 с. 192-214.

21. Ежегодник качества морских вод по гидрохимическим показателям за 1997 год. СПб: Гидрометеоиздат. 1997, 17-42. ЗО.Зенкевич Л.А. Биология морей СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 739 с. ЗЬИзраэль Ю.А., Цыбань А.В., Панов Г.В., Колобова Т.П., Куликов А.С, Современное состояние прибрежных экосистем морей Российской Федерации Метеорология и гидрология. 1995. 9. 6-21.

22. Корниенко Г.Г., Кожин А.А., Воловик СП., Макаров Э.В. Экологические аспекты биологии репродукции. Ростов-на-Дону: Эверест, 1998.- 39136.

23. Корниенко Г.Г., Сапожников В.М., Колесникова Л.В. Биохимический мониторинг антропогенного загрязнения и репродуктивные качества азовских осетровых рыб в современный период: Тез. докл. Межд. конф. «Осетровые на рубеже XXI века». изд. КаспНИРХ, 2000. С 141-142.

24. Корниенко Г.Г., Дехта В.А., Кузина В.Ф., Шишкина И.В. Экологогенетический мониторинг загрязнения акваторий Азово-Донского бассейна Геоэкономические исследования и охрана недр: Инф. сб. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2001. вьш.4. С 3-9.

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

26. Лебедева Е.С. Изучение форм существования загрязняющих веществ в морской среде (на примере Таганрогского залива Азовского моря) Метеорология и гидрология. 1994. №1. 69-78. 40.Лев Т.Д., Талерко Н.Н., Тарнопольскии А.Г., Шнайдман А.В. Осаждение загрязняющих веществ из атмосферы на Азовское море и северную часть Черного моря Метеорология и гидрология. 1995. 6. 40-51.

27. Макаров Э.В., Воловик СП., Грибанова Э., Хрусталев Ю. Есть ли будущее у Азовского моря? Рыбн. хоз-во. 1999. №1. 40-41.

28. Макаров Э.В., Житенева Л.Д., Абросимова Н.А. Живые ископаемые близки к вымиранию: Научный очерк об осетровых. Ростов-на-Дону, 2000. 72.

29. Макаров Э.В., Реков Ю.И. Азовские осетровые: настоящее и будущее: Тез. Докл. I конгресса ихтиологов России. -М.: ВНИРО, 1997. 82.

30. Макаров Э.В., Семенов А.Д. Экологические аспекты проблемы развития рыбного хозяйства в Азовском бассейне Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственньгх водоемов Азовского бассейна: Сб.

31. МаляревскаяА.Я. Влияние экстремальных факторов среды на обмен веществ рыб Биологические основы рыбоводства: актуальные проблемы экологической физиологии и биохимии рыб. М,: Наука, 1984. 116-133.

32. Маниатис Т. и др. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М.: Мир, 1984. 480 с.

33. Матишов Г.Г., Ильин Г.В., Савинова Т.Н., Черняк СМ. в осадках и Азовского моря биологических процессов в Азовском Уровни море: поллютантов Закономерности океанографических 2000. 348-

34. Коллектив авторов. под ред. Г.Г.Матишова. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН,

35. Матишов Г.Г., Макаревич П.Р., Матишов Д.Г., Ларионов В.В., Любин П.А., Митяев М.В., Кондаков А.А., Ильин Г.В. Комплексные экологические исследования Азовского моря (по итогам экспедиции ММБИ на э/с «Гидрофизик», сентябрь 1997 г.): Препринт Мурманск: ООО «МРШ-999», 1998.-61с.

36. Методические указания по установлению эколого-рыбохозяйственных нормативов (ПДК и ОБУВ) загрязняющих веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. М: Изд-во BHPIPO. Под ред. Филенко О.Ф., Соколовой А. 1998. -145 с. ЗО.Орадовский Г., Зубакина А.Н., Кузнецова И.М.,Матвеева В.Б., Долотова И.С, И.С. Георгиевский В.В., Рябинин А.И., Белявская Тр. ГОИН. 1992. Вып. 205. 96-105.

37. Павленко Л.Ф., Дейниченко Н.В., Клименко Т.Л., Кононова СА. Хроническое нефтяное загрязнение Азовского моря и его воздействие на гидробионты: Материалы международной научной конференции. Сб. Проблемы сохранения экосистем и рационального использования Техногенные радионуклиды и стронций в Азовском море в 1987-1988 гг.

38. Перечень безопасных

39. Пицык предельно уровней допустимых воздействия концентраций вредных и ориентировочно для воды веществ рыбохозяйственных водоемов. М., 1995. 189с. Г.К. О качественном составе фитопланктона Азовского моря Тр. Севастоп. биол. станц. АН УССР. Киев, 1963. Т XYI. 71-89.

40. Порошенко Г.Г., Абилев К. Антропогенные мутагены и природные антимутагены Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Серия «Общая генетика». 1988. Т. 12. 5-208.

41. Потапов А.И., Ракитский В.Н., Новиков Ю.В., Макаров Э.В., Гвозденко СИ. Современные эколого-гигиенические проблемы пестицидного загрязнения водоемов. М.: Медицина, 1998 г. 8.

42. Прошкина-Лавренко А.И. Диатомовые водоросли моря. М.-Л.: АН СССР, 1963. 290.

43. Ржевский В.Р., Чистяков В.А., Тимошкина Н.Н. Влияние концентрации гистидина в пробе на результаты теста Salmonella-микросомы Основ. проблемы рыбн. хоз-ва и охраны рыбохоз. водоемов Азово-Черноморского планктона Азовского

44. Руководство по краткосрочным тестам для выявления мутагенных и канцерогенных химических веществ. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. №51. -Женева: ВОЗ, 1989. 112 с. бЗ.Сазыкина М.А. Применение метаболической активации в SOS-lux тесте Вопросы рыболовства. 2000. Т.1. №2-3. 105-106.

45. Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Воинова Н.В., Небесихина Н.А. Генотоксичность тканей осетровых рыб Азовского моря в SOS-lux тесте Вопросы рыболовства. 2000-а. Т.1. №2-3. 106-107. б

46. Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Птицын Л.Р. Коррекция артефактов SOS-lux теста, связанных с подавлением активности люциферазы: Тез. докл. 2-ого съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров.- т.

47. Санкт Петербург: НИИ химии СПбГУ, 2000-6. 170-171. бб.Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Воинова Н.В. Способ определения генотоксичности химических веществ. Патент РФ 2179581. 2002, б

48. Семенов А.Д., Макаров Э.В., Сойер В.Г., Каталевский Н.И., Алешина Е.Г., Геворкян Ж.В. Накопление тяжелых металлов в азовских осетровых в современный период: Тез. докл. Межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах». М.: МАКС Пресс, 2002-а. 210.

49. Семенов А.Д., Коропенко Е.О. Динамика пестицидного загрязнения Нижнего Дона: Тез. докл. Межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах». М.: МАКС Пресс, 2002. 215.

50. Семенов А.Д., Короткова Л.И., Сапожникова Е.В., Коропенко Е.О. Современное состояние пестицидного загрязнения водных объектов Азовского бассейна Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азово-Черноморского бассейна: Сб. науч. тр. (1998-1999гг.) Под редакцией Э.В.Макарова. Ростов-на-Дону: БКИ, 2000. С 301-306.

51. Семенов А.Д., Павленко Л.Ф., Кононова А. Идентификация источников нефтяного загрязнения с учетом процессов его трансформации: Тез. докл. Межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах». М.: МАКС Пресс, 2002-6 213.

52. Студеникина Е.И., Алдакимова А.Я., Губина Г.С. Фитопланктон Азовского моря в условиях антропогенных воздействий. Ростов на Дону: Эверест, 1999.-С. 27-40.

53. Тарасов В.А. Молекулярные механизмы репарации и мутагенеза. М., 1982, 226 с.

54. Тихонова Л.С., В.А. Чистяков. Мониторинг экологического состояния р. Дон и Таганрогского залива Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азовского бассейна: Сб. науч. тр. Под редакцией Э.В.Макарова. Ростов-на-Дону: "Полиграф", 1996. 7174.

55. Тихонова Л.С, Чистяков В.А., Воинова Н.В., Качан Н., Корнилов В.Н. Влияние генотоксичности воды на состояние гидробионтов рыбохозяйственных водоемов Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азовского бассейна: Сб. науч. тр. Под редакцией Э.В.Макарова. Ростов-на-Дону: "Полиграф", 1996. 7581.

56. Чебанов М.С, Карнаухов Г.И. 77.ЧИСТЯКОВ В.А., Дудкин СИ., Сохранение Сазыкина генофонда М.А., осетровых рыб Н.Н. Рыбоводство и рыболовство. 2001. 1. 72-

57. Тимошкина Генотоксичность и антимутагенная активность в тканях осетровых рыб Азовского моря Закономерности океанографических и биологических

58. Чистяков В.А., Корнилов В.Н. Фоновый мониторинг мутагенности воды дельты р. Дон Генетика. 1991. Т.27. №4. 749-752.

59. Чистяков В.А., Сазыкина М.А., Гартунг В.В., Дудкин СИ. Осетровые рыбы как потенциальный источник биологически активных веществ: Тез. докл. науч. практ. конф. «Проблемы и перспективы развития аквакультуры в России». Краснодар: «Здравствуйте», 2001. 304-305.

60. Чистяков В. А., Тихонова Л.С, Принципы скрининговой оценки генотоксичности химических веществ и препаратов в рыбохозяйственных исследованиях Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азовского бассейна: Сб. науч. тр. Под редакцией Э.В.Макарова. Ростов-на-Дону: "Полиграф", 1996. 68-71.

61. Фонштейн Л.М., Калинина Л.М., Полухина Т.Н., Абилев К., Шапиро А.А. Тест-система оценки мутагенной активности загрязнителей среды на Salmonella (Методические указания). М., 1977. -52 с.

62. Фроленко Л.Н. Полихеты Азовского моря и особенности их развития Основ, проблемы рыбн. хоз-ва и охраны рыбохоз. водоемов АзовоЧерноморского бассейна: Сб. науч. тр. (1998 1999 гг.) Под ред. Э.В. Макарова. Ростов н/Д: БКИ, 2000. 62-65.

63. Цурикова А.П., Шульгина Е.Ф. Гидрохимия Азовского моря. Л., 1964. 258 с.

64. Шигаева М.Х., Ахматуллина Н.Б. Современные тенденции в проблеме поиска антимутагенов Р1звестия АН КазССР. Сер. Биологич. 1989. №5. 3-10.

65. Шигаева М.Х,, Ахматуллина Н.Б., Абилев К. Мутагены и комутагены окружающей среды. Алматы: Гылым, 1994. С 9-11,206-211.

66. Якубов Ш.А., Суворова Т.Ф., Заплавная Н.Е., Тихонова Э.Ю. Тест-признаки у осетровых рыб как показатель загрязненности водной среды: Материалы VII съезда ПО РАН. Т.З. Казань, 1996. 81-83.

67. Ames B.N. Identifying environmental chemicals causing mutations and cancer Science. 1979. Vol. 204 (4353);№ 11. p. 587-593.

68. Ames B.N. Mutagenesis and carcinogenesis: endogenous and exogenous factors Environ.MoLMutagen. 1989. Vol.

70. Ames B.N., Durston W.E., Yamasaki E. and Lee F.D. Carcinogens and mutagens: a simple test system combining liver homogenates for activation and bacteria for detection Proc. Natl. Acad. Sci. (U.S.A.). 1973. Vol. 70.-№ 8. P. 2281-2285.

71. Ames B.N., Gold L.S. The causes and prevention of cancer: the role of environment Biotherapy. 1998. Vol. 11. 2-3. P.205-220. 9I.Ames B.N., McCann J., Yamasaki E. Methods for detecting carcinogens and mutagens with the Salmonella/mammalian-microsome mutagenicity test Mutat. Res. 1975. Vol. 31. 6. P. 347-364.

72. Ames B.N., Lee F.D., Durston W.E. An improved bacterial test system for the detection and classification of mutagens and carcinogens Proc. Natl. Acad. Sci. (U.S.A.). 1973. Vol. 70. 3 p. 782-786.

73. Ames B.N. Dietarty carcinogens and anticarcinogens Science. 1983. Vol.221 (4617).-№23.-P. 1256-1264.

74. Anderson S.L. Wild Linking genotoxic responses and reproductive success in ecotoxicology Environ. Health Perspect. 1994. Vol.

76. Anderson S., Sadinski W., Shugart L., Brussard P., Depledge M., Ford Т., Hose J., Stegeman J., Suk W., Wirgin L, Wogan G. Genetic and molecular toxicology: a research framework Environ. Health Perspect. 1994. Vol.

78. Angelosanto F.A. Tissues other than bone marrow that can be used for cytogenetic analyses Environ. Mol. Mutagen, 1995. Vol. 25. 4. P.338-343.

79. Avishai N, Rabinowitz C, Moiseeva E, Rinkevich B. Genotoxicity of the Kishon River, Israel: the application of an in vitro cellular assay Mutat. Res. 2002. Jun 27. Vol. 518. 1. P. 21-37

81. Balch G.C., Metcalfe CD., Huestis S.Y. Identification of potential fish carcinogens in sediment from Hamilton Harbor, Ontario, Canada Environ Toxicol Chem. 1995. V o l 14. 1.- P. 79—91.

82. Barsiene J. Genotoxic impacts in Klaipeda Marine port and Butinge oil terminal areas (Baltic Sea) Mar. Environ. Res. 2002. Sep.-Dec. Vol. 54. 3-5. P 475-479. lOl.Bosco E., Frenzilli G., Pezzica S., Bardini F., Barale R. In vitro Comet Assay validation by tesring chemicals in peripheral human leucocytes Assoc, genet. Ital. 42 Conv. Sci., Riccione, 2-5 ott., 1

83. Assot. Genet. Ital. 1996. Vol. 4 2 P 19.

84. Burlage R.S., Sayler G.S., Larimer F. Monitoring of nathalene catabolism by bioluminescense with nah-lux transcriptional fusions J. Bacteriol. 1990. Vol. 172. 9. P. 4749-4757.

85. Bysshe S. Bioconcentration factors in aquatic organisms Lyman W.J., Reehl W.F., Rosenblatt D.H. eds. Handbook of Chemical Propem Estimation Methods. Environmental Behavior of Organic Compounds. McGraw-Hill. New York, NY, USA., 1

87. Chebanov M,, Billard R. The culture of sturgeons in Russia: production of juveniles for stocking and meat for human consumption Aquat. Living Resour. 2001. Vol. 14. 3. P. 375-381.

88. Claxton L.D., Houk V.S., Hughes T.J. Genotoxity of industrial wastes and effluents Mutat. Res. 1998. Jun. Vol. 410. №3. P. 237-243.

89. Cleaver J.K. Methods for studying excision repair of eucariotic DNA damaged by physical and chemical mutagens Kilbey B.J., Legator M., Nicholson W.,

90. Conte C Maestri E., Regina G., Puglisi P.P., Sicuri G. Puglisi P., Marmiroli N. Monitoring the genetic effects of environmental pollutants PCR based method Assoc, genet, Ital. 42 Conv. sci., Riccione, 2-5 ott., 1

91. Atti Assoc, genet, Ital. 1996. Vol. 42, P. 51-52.

92. Cote C, Blaise C Delisle C.E., Meighen E.A., Hansen P.D, A miniaturized Ames test employing bioluminescent strains of Salmonella typhimurium Mutat. Res. -1995. Dec. Vol. 345. 3-4. P.137-146.

93. Depledge M.N. Genotypic toxicity: implications for individuals and populations //Environ. Health Perspect. -1994. Vol.

95. Depledge M.N. Genetic toxicology: an overview J. Exp. Mar. Ecol. 1996. Vol. 2 0 0 1 P 57-66.

96. Dunn B.P. Carcinogen adducts as an indicator for the public health risks of consuming carcinogen-exposed fish and shellfish Environ Health Perspect. 1991.-Vol. 90.-№ l P 111-116. llS.Felton J.S., Healy S., Stuermer D., Berry C Timouurian H., Hatsh F.T. Mutagens from the cooking of food, improved extraction and characterization of mutagenic fraction from cooked ground beef// Mutat. Res, 1981. Vol. 8 8 1 P 33-34.

97. Foureman G.L. Enzymes involved in metabolism of PAH by fishes and other aquatic animals: hydrolysis and conjugation enzymes (or phase II enzymes) U.Varanasi (Ed.), Metabolism of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in the Aquatic Environment. Press, Boca Raton, Fl., 1989. P. 185-202.

98. Friede В., Muller J. Mutaqenitats tests mit Drosophila. Methodik und Ergebnisse Tagungsfer Acad. Landwirtschafts wiss DDR, 1992. 282 p. I

99. Fujiki H., Suganuma S., Yoshizawa S., Yatsunami J., Nishiwaki S., Furuya H., Okabe S., Matsushima-Nishiwaki R., Matsunaga S., Muto Y., Okuda Т., Sugimura T. Sarcophytol A and epigallocatechin gallate (EGCG), nontoxic inhibitors of cancer development Workshop on Cancer Chemoprevention. La Jolla (CA). -1

101. Gardner G.R., Yevich P.P., Malcolm A.R., Pruell R.J. Carcinogenic effects of Black Rock Harbor sediment on American oysters and winter flounder. ERLN Contribution 901. U.S. National Cancer Institute and U.S. Environmental Protection Agency, Narragansett, RI.1987.

102. Generoso W.M., Bishop J.B., Goslee D.G. et al. Heritable translocation test in mice Mutat. Res. 1980. Vol. 76. 2. P. 191-215.

103. Gordon J.W., Harold G., Leila Y. Transgenic animal methodologies and their applications Hum. Cell. 1993. Vol. 6. 3. P. 161-169.

104. Grabinska-Sota E., Wisniowska E., Kalka J., Scieranka B. Genotoxical effects of some phenoxyherbicides and their metabolites on Bacillus subtilis M45 Rec-

105. Grabow W.O., Burger J.S., Hilner C.A. Comparison of liquid extraction and resin adsorhtion for concentrating mutagens in Ames Salmonella/microsomal assays on water// Bull. Environ. Contam. Toxicol. 1981. Vol. 27. 4. P. 442-449.

106. Gradecka D, Palus J, Wasowicz W. Selected mechanisms of genotoxic effects of inorganic arsenic compounds Int. J. Occup. Med. Environ. Health. 2001. -Vol. 14.-№.4.- P. 317-328.

107. Hartman P.E. and Shankel D.M. Antimutagens and anticarcinogens: a survey of putative interceptor molecules Environ. Mol. Mutagen. 1990. Vol. 15. 3 P 145-182.

108. Heitzer A., Malachowski K., Thonnard E., Bienkowski R., White D.C. and Sayler G.S. Optical biosensor for environmental on-line monitoring of nathalene and salicylate bioavailability Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol.60.-№ 5.-P.1487. nO.Hennings H., Blumberg P.M., Pettit G.R., Herald C.L., Shores R, and Yuspa S.H. Bryostatin 1, an activator of protein kinase C, inhibits tumor promotion by phorbol esters in SENCAR mouse skin Carcinogenesis. 1987. Vol. 8. 9 P 1343-1346.

109. Hodson P.V. The effect of metal metabolism on uptake, disposition and toxity in fish Aquat. Toxicol. 1988. Vol. 11. 1.- P. 3-18.

110. Hong J, Ames B.N. Localized mutagenesis of any specific small region of the bacterial chromosome Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1971. Vol. 68. 12. -P. 3158-3162.

111. Houk VS. The genotoxicity of industrial wastes and effluents A review Mutat. Res. -1992. -Vol. 277. 2. P. 91-138.

112. Howard B.M., Clarkson K., Bernstein R.L. Simple prenylated hydroquinone derivatives from the marine urochordate Aplidium califomicum, Natural anticancer and antimutagenic agents Tetrahedron. Lett. 1979. Vol.46.

113. Illarionov B.A., Blinov V.M., Donchenco A.P. et al. Isolation of bioluminescent functions from Photobacterium leioghnathi analysis of lux A, luxB, lux С and neighboring genes Gene. 1990. Vol. 86. 1. P. 89-94.

114. Kada Т., Morita K., Inoue T. Antimutagenic action of vegetable factor (S) on the mutagenic principle of tryptofhan pyrolysate Mutat. Res. 1978. Vol. 5 3 3 P 351-353.

115. Kada Т., Inoue T. Mechanisms of bio-antimutagens Ann. Rept. Nat. Inst. Genet. Jap. 1986. -Vol. 36. 1. P. 65-102.

116. Kisugi J., Kamiya H., Yamazaki M. Purification and characterization of aplysianin E, an antitumor factor from sea hare eggs Cancer Res. 1987. Vol.47. 21. P. 5649-5653.

117. Komienko G.G., Lozhichevskaya T.V., Dorosheva N.G., Ruzhinskaya L.P. Functional state of female Azov sea sturgeons during the spawning period Abstract, Bulletin, International Symposium of sturgeons. M., 1993. P. 55 56.

118. Komienko G.G., Dudkin S.I., Lozhichevskaya T.V. Monitoring of reproductive potential of Azov Sea sturgeons under present conditions of Habitat III International Symposium of sturgeons, Italia. -1997. P.2.

119. Kucklick J.R., Harvey H.R., Ostrom P,H., Baker J.E. Organochlonne dynamics in the pelagic food web of Lake Baikal Environ. Toxicol. Chem. 1996. Vol. 15.-№8.-P. 1388-1400.

120. KureIec B. The genotoxic disease syndrome Mar. Environ. Res. 1993. Vol.35.-№4.. p. 341-348.

121. Langevin R., Rasmussen J.B., Sloterdijk H.H., Blaise С Genotoxicity in water and sediment extracts from the St. Lawrence River, using the SOS Chromotest Water Res. 1992. Vol. 26. 5. P. 419-429.

122. Lewis S.E., Bamett L.B., Sadler B.M. et al. ENU mutagenesis in the mouse electroforetic specifisic-locus test,

123. Dose-response relationship of electroforetically-detected mutations arising from mouse spermatogonia

124. Macek K.J., Petrocelli S.R, Sleight B.H. Considerations in assessing the potential for, and significance of, biomagnification of chemical residues in aquatic food chains. In Marking LL, Kimerle RA, eds. Aquatic Toxicology 1979. Vol. 3. STP

125. American Society for Testing and Materials, Philadelphia. PA. P. 251-268. Иб.Маскау D. Correlation of bioconcentration factors Environ. Sci. Technol, 1982. Vol 6. 3. P. 274-278.

126. Mankiewicz J., Walter Z., Tarczynska M., Palyvoda O., WojtysiakStaniaszczyk M., Zalewski M. Genotoxicity of cyanobacterial extracts containing microcystins from Polish water reservoirs as determined by SOS chromotest and comet assay Environ. Toxicol. 2002. Vol. 17.- 4. P. 341-350.

127. Mamett L.J. Oxyradicals and DNA damage Carcinogenesis. 2000. Vol. 21. 3 P 361-370.

128. Marvin C.H., McCarry B.E., Bryant D.W. Determination and genotoxicity of polycyclic aromatic hydrocarbons isolated from Dreissina ро1утофЬа (zebra mussels) sampled from Hamilton Harbor J. Great Lakes Res. 1994. V o l 2 0 3 P 523-530.

129. Marvin C.H., McCarry B.E., Villela J., Allan L.M., Bryant D.W. Chemical and biological profiles of sediments as indicators of sources of contamination in

130. Meighen E.A. Molecular biology of bacterial bioluminescence Microbial. Rev. 1991. -Vol. 55. 1. P 123-142.

131. Miyata M., Nagata K., Shimada M., Yamazoe Y., Kato R. Structure of a gene and cDNA of a major constitutive form of testosterone 6 beta-hydroxylase (P450/6 beta A) encoding CYP3A2: comparison of the cDNA with P450PCN2 Arch Biochem. Biophys. 1994. Vol.314. 2. P. 351-359. 155. Mix M.C. Cancerous diseases in aquatic animals and their assotiation with environmental pollutants: A crititial literature review Mar. Environ. Res. 1986. Vol. 2 0 1 P 1-141.

132. Monarca S, Feretti D, Zerbini I, Alberti A, Zani C, Resola S, Gelatti U, Nardi G. Soil contamination detected using bacterial and plant mutagenicity tests and chemical analyses Environ. Res. 2002. Jan. Vol. 88. 1. P. 64-69.

133. Moreau P., Bailone A. and Devoret R. Prophage lambda induction in Escherichia coli K12 envA 3704.

134. Moriarty F. Ecotoxicology. The Study of Pollutants, 2"* ed. Academic, New York. NY, USA. -1988. 98 p.

135. Morita K., Hara M., Kada T. Studies on natural desmutagens: screening for vegetable and fruit factors active in inactivation of mutagenic pyrolins products from amino acids Agric. Biol. Chem. 1978. Vol. 42.- 12. P. 12351238.

136. Morita K., Yamada H. Purification and properties of desmutagenic factor from Broccoli for mutagenic principle of tryptophan pyrolysate. J. Food.. Safety. 1982. Vol. 4.- 1. P. 139-150. uvrB: a highly sensitive test for potential carcinogens Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1976. Vol.73. 10. P. 3700-

137. Muller L., Kikuchi Y., Probst G. et al. ICH Harmonised guidances on genotoxicity testing of pharmaceuticals: evolution, reasoning and impact Reviews in genetic toxicology. 1999. Vol. 436. 3. P. 195-225

138. Muller L., Kikuchi Y., Probst G., Schechtman L., Shimada H., Sofuni Т., Tweats D, ICN-Harmonized guidances on genotoxity testing of pharmaceuticals: evolution, reasoning and impact. Mutat. Res. 1999. Vol. 4 3 6 3 P 195-225.

139. Neely W.B., Branson D, R., Blau G.E. Partition coefficient to measure bioconcentration potential of organic chemicals in fish Environ. Sci. Technol. 1974. Vol. 8. 12. P. 1113-1115.

140. Nobukawa Т., Sanukida S. Effect of bromide ions on genotoxicity of halogenated by-products from chlorination of humic acid in water// Water Res. 2001-a. Dec. Vol. 35. 18. P. 4293-4298.

141. Nobukawa T, Sanukida S. Contributions of genotoxic precursors from tributary rivers and sewage effluents to the Yodo River in Japan Water. Res. 2002-6. Feb. Vol. 36. 4. P. 989-995.

142. Nordeen S.K. Luciferase reporter gene vectors for analysis of promoters fnd enhansers BioTechniques. 1988. -Vol. 6. Jo 5. P. 454-458. 167.0da Т., Akaike Т., Sato K., Ishimatsu A., Takeshita S., Muramatsu Т., Maeda H. Hydroxyl radical generation by red tide algae Arch. Biochem. Biophys. 1992.-Vol. 294.-№ 1.-P. 38-43.

143. Oikari A., Baram J.I., Evstafyev V.K., Grachev M.A. Determination and characterization of chloroguaiacol compound conjugates in fish bile by HPLC Environ. Pollut. 1988. Vol. 55.- i. p.79-83.

144. Oikari A., Holmbom B. Assesment of water contamination by chlorophenolics and resin acids with the aid offish bile metabolites Poston Т., Purdy R. (Eds.). Aquatic. Toxicology and Environmental Fate. 1986. Vol. 9. P.252-267 (ASTMSTP921).

146. Trophodynamic analysis of polychlorinated biphenyl congeners and other chlorinated hydrocar bons in the Lake Ontario

147. Picer M., Kovac Т., Britvic S., Picer N. The chemical and biogenotoxic characterization of organic xenobiotics in aquatic sediment materials 1. The application and comparison of chemically non-specific and biogenotoxic methods Chemosphere. -2001. Vol. 44. 8. P. 1673-1683. 172.PIewa M.J., Kargalioglu Y., Vankerk D., Minear R.A., Wagner E.D. Mammalian cell cytotoxicity and genotoxicity analysis of drinking water disinfection by-products Environ. Mol. Mutagen. 2002. Vol. 40. 2. P. 134-142

148. Pogosyan V.S., Aghajanyan E.A., Atoyants A.L. Mutagenicity of ground water (in the bore-holes) in Ararat Valley (Armenia) detected by Trad-SHM bioassay Mutat. Res. 2002. Jul. Vol. 25; 518. 2. P. 151-153.

149. Ptitsyn L.R., Homeck G., Komova O., Kozubec S., Krasavin E.A., Bonev M., Rettberg P. A biosensor for Environmental Genotoxin Screening Based on an SOS lux Assay in Recombinant Escherichia coli Cells Appl. Environ. Microbiol. 1997.-Vol. 63.-№ 11.-P.4377-4384.

150. Quay J.L., Reed W., Samet J., Devlin R.B. Air pollution particles induce IL-6 gene expression in human airway epithelial cells via NF -кВ activation Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1998. -Vol. 19. 1. P 98-106.

151. QuilIardet P., Huisman O., D Ari R. and Hofnung M. SOS Chromotest, a direct assay of induction of an SOS function in Escherichia coli K12 to measure genotoxity Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1982. Vol. 79. №19. P. 59715975.

152. Radman M. Phenomenology of an inducible mutagenic repair pathway in Escherichia coli: SOS repair hypothesis Prakash L., Sherman F., Miller M., Laurence C Taylor H.W. (Eds.), Molecular and Environmental Aspects of Mutagenesis. Thomas, Springfield, IL, 1975. P. 128-142.

153. Rajaguru P., Vidya L., Baskarasethupathi В., Kumar P.A., Palanivel M., Kalaiselvi K. Genotoxicity evaluation of polluted ground water in human

154. Reddy B.S. Omega-3 fatty acids Workshop on Cancer Chemoprevention. La Jolla. CA. 1

156. Rettberg P., Baumstark-Khan C Bandel K., Ptitsyn L., Homeck G. Microscale application of the SOS-LUX-TEST as biosensor for genotoxic agents //Analytica Chimica Acta. 1999. Vol. 387. 3 P. 289-296.

157. Roch M., McCarter J.A., Matheson A.T., Clark M.J.R. and Olafson R.W. Hepatic metallothionein in rainbow trout (Salmo gairdneri) as an indicator of metal pollution in the Campbell River system Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1982. V o L 3 9 7 P 1596-1601.

158. Rodriguez Ariza, Maartinez-Lara A.E., Pascual P., Abril N., Dorado G., Peinado J., Barsena J.A., Pueyo C Lopez-Barea J. Biochemical and genetic toxicology in molluscs and fishes fi-om Spanish litoral areas with different levels of contamination (Abstract) Trends in Biological Dosimetry. October 22-27, 1990 Lerici (La Spezia), Italy. P. 65-77.

159. Rodriguez-Ariza A., Abril N., Navas J.I., Dorado D., Lopez-Barea J., Pueyo C. Metal, mutagenicity, and biochemical studies on bivalve molluscs from Spanish coasts Environ. Mol. Mutagen. 1992. Vol. 19. 1. P. 112-124.

160. Shapiro B.M., Turner E.T. Oxidative stress and the role of novel thiol compounds at fertilization Biofactors. 1988. -Vol.1. -№1 P. 85-88.

161. Spacie A. Hamolink JL. Bioaccumulation Rand GM. Petrocelli SR. eds. Fundamentals of Aquatic Toxicology. Hemisphere. Neu York, NY, USA. 1985.-P. 495-525.

162. Stahl RG. 1991. The genetic toxicology of organic compounds in natural waters and wastewaters Ecotoxicol Environ Saf. 1991. Vol. 22. 1. P. 94-125.

163. Stark G., Stauff I., Miltenburger H., Stumm-Fischer I. Photodecomposition of 1 nitropyrene and other direct-acting mutagens extracted from desel exhaust particulated Mutat. Res. 1985. Vol. 155. 1. P. 27-33.

164. Stavric B. Antimutagens and anticarcinogens in foods Food Chem. Toxicol. 1994. Vol. 32. 1. P. 79-90.

165. Stein J.E., Reichert W.L., Nishimoto M., Varanasi U. Overview of studies on English sole from Puget Sound; evidence for a xenobiotic chemical origin: П. biochemical studies Sci. Total Environ.-1990.- Vol. 94. 1. P. 51-69.

167. Cytochrome P-450 monooxygenase systems in aquatic species: Carcinogen metabolism and biomarkers for carcinogen and pollutant exposure Environ. Health Perspect. -1991. Vol. 90. 1. P. 101-109.

168. Stein J.E., Reichert W.L., Varanasi U. Molecular epizootiology: assessment of exposure to genotoxic compounds in teleosts Environ. Health Perspect. 1994. Vol.

170. Stepanova L.I., Lindstrom-Seppa P., Hanninen O.O.P., Kotelevtsev S.V., Glaser V.M., Novikov C.N., Beim A.M. Lake Baikal biomonitoring of pulp and paper mill waste water Aquatic Ecosystem Health and Management. 2000. Vol.3.-№ 4 P 259-269.

171. Stott W.T, Sinnhuber R.O. Trout hepatic enzyme activation of aflatoxine Bj in mutagen assay system and the inhibitory effect of PCBS Bull. Environ. Contam. Toxicol. 1978. Vol. 19. 1. -P. 35-41.

172. Swansson S.E., Rappe C Malmstrom J., ICringstad K.P. Emissions of PCDDs and PCDFs from the pulp industry Chemosphere. 1988. Vol. 17. 7. P. 681-691.

173. Takigami H., Matsui S., Matsuda Т., Shimizu Y. The Bacillus subtilis rec-assay: a powerfiil tool for the detection of genotoxic substances in the water environment. Prospect for assessing potential impact of pollutants from stabilized wastes Waste Manag. 2002. Vol. 22. 2. P. 209-213.

174. Termini J. Hydroperoxide-induced DNA damage and mutations Mutation research. 2000. Vol. 450. 1-2. P. 107-124.

175. Thoman RV. Bioaccumulation model of organic chemical distribution in aquatic food chains Environ. Sci. Technol. 1989. Vol. 23. 8 P. 699-707.

176. Thomas K.V., Balaam J., Barnard N., Dyer R., Jones C Lavender J., McHugh M. Characterisation of potentially genotoxic compounds in sediments collected from United Kingdom estuaries Chemosphere. 2002. Oct. Vol. 49. 3. P. 247-258. 202. Tuo J., Loft S., Thomsen M.S., Poulsen H.E. Benzene-indused genotoxity in mice in vivo detected by the alkaline comet assay: Reduction by CYP2E1 inhibition Mutat. Res. Genet.Toxicol. 1996. Vol. 368. 3-4. P. 213219.

177. Tuomisto J., Vartiainen T. Genotoxicity of drinking waters lARC Sci. Publ. 1990.-Vol. 1 0 4 3 p 307-313. 204. Van der Lelie D., Regniers L., Borremans В., Provoost A., Vershaeve L. The VITOTOX test, an SOS bioluminescence Salmonella typhimurium test to measure genotoxicity kinetics Mutat. Res. 1997. Mar. Vol. 17. 389. 2-3. P. 279-290.

178. Veith G.D., deFoe D.L.B., Bergstedt B.J Measuring and estimating the bioconcen [ration factor of chemicals in fish J. Fish Res. Board Can.

179. Vian C.J., Sherman S.M., Sabharwal P.S. Comparative extraction of genotoxic components of air particulates with several solvent systems Mutat. Res. 1982.-Vol. 105.-№ i p 133-137. 207. VoUmer A.C., Belkin S., Smulski D.R, Van Dyk Т.К., LaRossa R.A. Detection of DNA damage by use of Escherichia coli carrying rec A lux, uvr A lux, or alkA lux reporter plasmids Appl. Environ. Microbiol. 1997. Jul. -Vol. 63.-№7.-P.2566-2571.

180. Volovik S.P., Dubinina V.G., Semenov A.D. Hydrobiology and dynamics of fishing in the Sea of Azov Studies and Rew., FAO, Rome. 1993. 64. P. 1-60.

181. Walker G.C. Mutagenesis and inducible responses to DNA damade in Escherichia coli Microbiol. Rev. 1984. Vol. 48. 1. P. 60-93.

182. Wall M.E., Wani M.C. Antimutagenic agents obtained from natural products of terrestrial and marine origin. Third International Conferense on mechanisms of Antimutagenesis and Anticarcinogenesis (ICMAA -Ш), Ciocco, Lucca, Italy, May 5-10,1991.

183. Weimer T.L., Reddy A.P., Harttig U., Alexander D., Stamm S.C, Miller M.R., Baird W., Hendricks J., Bailey G. Influence of beta-naphthoflavone on 7,12dimethylbenz(a)anthracene metabolism, DNA adduction, and tumorigenicity in rainbow trout Toxicol. Sci. 2000. Vol. 57. №.2. P. 217-228.

184. Witkin E.M. Ultraviolet mutagenesis and inducible DNA repair in Escherichia coli Bacteriol. -1976. Vol.40. 4. P. 869-907.

185. White PA. The genotoxic hazards of domestic wastes in surface waters: Abstr. 28* Annu. Meet. Environ. Mutagen Soc, Minneapolis, Min., Apr. 19-23, 1

186. Environ. And Mol. Mutagenes. -1997. Vol.

188. White P.A, Blaise C, Rasmussen J.B. Detection of genotoxic substances in bivalve molluscs from the Saguenay Fjord (Canada), using the SOS Chromotest. Mutat. Res. 1997. -Vol. 392. 3. P. 277-300.

189. White P.A., Rassmusen J.B., Blaise С Genotoxic substances in the St. Lawrence system П: extracts of fish and macroinvertebrates from the St. Lawrence and Saguenay rivers, Canada Environ. Toxicol. Chem. 1998-a. Vol.17.-№2.-P. 304-316.

190. White P.A, Rasmussen J.B, Blaise C. Genotoxic substances in the St. Lawrence system I: Industrial genotoxins sorbed to particulate matter in the St. Lawrence, St. Maurice, and Saguenay rivers, Canada Environ. Toxicol. Chem. 1998-6. -Vol. 17. 2. P 286—303.

191. Williams G.M. Methods for evaluating chemical genotoxicity Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 1989. Vol. 29. 1. P. 189-211.

192. Woodwell G.M., Wurster C.F. Isaacson P.A. 1967. DDT residues in an east coast estuary: a case of biological concentration of a persistent insecticide Science. 1967. Vol. 156 (3776). 12. -P. 821-824.

Информация о работе

Сазыкина, Марина Александровна
кандидата биологических наук
Краснодар, 2003
ВАК 03.00.32

Диссертация

Оценка тенденций развития биоресурсов рыбохозяйственных водоемов Азово-Донского бассейна на основе анализа генотоксичности их компонентов - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы