Оцінка мутагенної активності хімічного забруднення ґрунту полігону токсичних відходів (м. Калуш) за рівнем цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L.

  • В. Ф. Валюк
  • Р. А. Якимчук
  • Л. Ю. Соболенко
  • C. I. Сорокіна

Анотація

Мета. Вивчити частоту та спектр цитогенетичних порушень у Triticum aestivum L. за пролонгованої дії на насіння ксенобіотиків ґрунту територій складування токсичних відходів і встановити рівень їх мутагенної активності в порівнянні з дією помірних і високих концентрацій НМС. Методи. Цитогенетичні порушення, індуковані хімічним забрудненням ґрунту полігону токсичних відходів, відвалів Домбровського кар’єру (м. Калуш) та впливом помірних і високих концентрацій НМС, визначали в клітинах кореневої меристеми за допомогою анателофазного методу. Результати. Хімічне забруднення ґрунту досліджених об’єктів виявляє високу мутагенну активність, яка перевищує в 1,8–3,8 раза контрольний рівень та не поступається мутагенній активності НМС у помірних концентраціях. Висока частота хромосомних аберацій за низької концентрації гексахлорбензолу в ґрунті відвалів Домбровського кар’єру є наслідком його комплексної дії з природномінеральними сполуками гірничо-хімічної сировини. Висновки. Зростання у спектрі цитогенетичних порушень, індукованих хімічним забрудненням ґрунту, частки мостів і хромосомних кілець свідчить про радіоміметичні властивості мутагенних чинників. Збільшення кількості клітин із множинними абераціями вказує на високу генотоксичність гексахлорбензолу та небезпеку вияву важких генетичних наслідків у разі потрапляння його в навколишнє середовище.

Ключові слова: Triticum aestivum L., токсичні відходи, порушення мітозу, хромосомні аберації, мутагенна активність.

Посилання

Al-Naber H.M.F., Slenzak A., Stranadko N., Tykhyy V., Sulukhia T., Lvovsky K., Fan Q., Ahmed K. Ukraine country environmental analysis. The World Bank, Washington, 2016. 107 p. doi: 10.1596/24971.

Morgun V.V., Yakymchuk R.A. Cytogenetic anomalies of winter wheat cells, induced by chemical contamination of the territory of Kalush industrial district. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2018. Vol. 9, No. 3. P. 446–452. doi: 10.15421/021867

Rozhko M.M, Bilec’ka E.M., Shmatkov G.G., Erstenjuk G.M., Kryzhanivs’ka A.Ie., Onyshchenko S.V., Rud’ko G.I., Samojlik M.S., Semchuk Ja.M., Solovjov V.V. Development and implementation of a system for reducing the man-caused load on the territory and population of ecologically crisis areas. Ekolohiia i pryrodokorystuvannia. 2014. No. 18. Р. 97–110. [in Ukrainian]

Lysychenko G., Weber R., Kovach V., Gertsiuk M., Watson A., Krasnova I. Threats to water resources from hexachlorobenzene waste at Kalush City (Ukraine) – a review of the risks and the remediation options. Environmental Science and Pollution Research. 2015. Vol. 22, No. 19. P. 14391–14404. doi: 10.1007/s11356-015-5184-1.

Yakymchuk R.A., Valyuk V.F. Soil mutagenic activity in hazardous waste site of Kalush City (Western Ukraine). Ukrainian Journal of Ecology. 2018. Vol. 8, No. 1. P. 880–886. doi: 10.15421/2018_288.

Morgun V.V., Yakymchuk R.A. Genetic consequences of the Chornobyl NPP. Kyiv: Lohos, 2010. 400 p. [in Ukrainian]

Altwaty N.H., El-Sayed O.E., Aly N.A.H., Baeshen M.N., Baeshen N.A. Molecular and cytogenetic assessment of Dip-terygium glaucum genotoxicity. Anais da Academia Brasileira de Ciências. 2016. Vol. 88, No. 1. P. 623–634. doi: 10.1590/0001-3765201620150208.

Morgun V.V., Yakymchuk R.A., Azizov I.V. Рeculiarities of the mechanisms of spontaneous, and іnduced by ionizing radiation and chemical factors mutagenesis. Fiziologiya rasteniy i genetika. 2019. Vol. 51, No. 6. P. 463–481. doi: org/10.15407/frg2019.06.463.

Yakymchuk R.A. Genetic consequences of the contamination of the environment with natural and technogenic muta-genic factors. Kyiv: Lohos, 2019. 379 p. [in Ukrainian]

Pausheva Z.P. Workshop on plant cytology. Moscow: Agropromizdat, 1988. 271 p. [in Russian]

Lakin G.F. Biometric. Moscow: Vysshaja shkola, 1990. 352 p. [in Russian]