Вплив івермектину на морфо-фізіологічні параметри коренів Arabidopsis thaliana L.
Анотація
Мета. Вивчити вплив івермектину на морфологію коренів та кореневих волосків проростків Arabidopsis thaliana L. Методи. Культивування in vitro, мікроскопічні методи дослідження, статистичний аналіз даних. Результати. Було досліджено зміни у морфології коренів при вирощуванні на живильному середовищі (Мурасіге-Скуга) з 250 мкг/мл івермектину протягом 12 діб. Встановлено, що івермектин у концентрації 250 мкг/мл спричиняє викривлення головних коренів, вкорочення зони елонгації, сповільнення росту бічних коренів, зменшення довжини та деформацію кореневих волосків. Спостерігалися статистично значущі відмінності у довжині кореневих волосків на 12 добу вирощування. Зокрема, довжина кореневих волосків у середньому становила 163,63±57,97 мкм у проростків, шо росли на живильному середовищі без додавання івермектину, та 28,14±9,36 мкм у проростків, що росли на середовищі з додаванням 250 мкг/мл івермектину. Висновки. Проаналізовано спричинені івермектином у концентрації 250 мкг/мл морфологічні зміни коренів та кореневих волосків. Запропоноване нами пояснення отриманих результатів полягає в порушенні івермектином організації мікротрубочок клітин головного кореня проростків A. thaliana, наслідком чого є патологічні зміни у морфології коренів.
Посилання
Martin R. J., Robertson A. P., Choudhary S. Ivermectin: an anthelmintic, an insecticide, and much more. Trends. Parasitol. 2021. Vol. 37 (1). P. 48–64. https://doi.org/10.1016/j.pt.2020.10.005.
Syslová E., Landa P., Navrátilová M. et al. Ivermectin biotransformation and impact on transcriptome in Arabidopsis thaliana. Chemosphere. 2019. Vol. 234. P. 528–535. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.06.102.
Vokřál I., Michaela Š., Radka P. et al. Ivermectin environmental impact: Excretion profile in sheep and phytotoxic effect in Sinapis alba. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2019. Vol. 169. P. 944–949. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.11.097.
Navrátilová M., Raisová Stuchlíková L., Moťková K. et al. The uptake of ivermectin and its effects in roots, leaves and seeds of soybean (Glycine max). Molecules. 2020. Vol. 25 (16). P. 1–10. https://doi.org/10.3390/molecules25163655.
Navrátilová M., Raisová Stuchlíková L., Skálová L. et al. Pharmaceuticals in environ-ment: the effect of ivermectin on ribwort plantain (Plantago lanceolata L.). Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2020. Vol. 27 (25). P. 31202–31210. https://doi.org/10.1007/s11356-020-09442-4.
Langhansová L., Navrátilová M., Skálová L., Mot’ková K., Podlipná R. The effect of the manure from sheep treated with anthel-mintics on clover (Trifolium pratense). Agronomy. 2021. Vol. 11 (9). P. 1–14. https://doi.org/10.3390/agronomy11091892.
Laber L., Eichberg C., Zimmerbeutel A., Düring R. A., Donath T. W. Effects of macrocyclic lactone anthelmintics on seed germination of temperate grassland species. Plant Biol. (Stuttg). 2023. Vol. 25 (7). P. 1046–1057. https://doi.org/10.1111/plb.13577.
Kustovskiy Y. O., Karpov P. A., Blume Y. B., Yemets A.I. Ivermectin affects Arabidopsis thaliana microtubules through predicted binding site of β-tubulin. Plant Physiol. Biochem. 2024. Vol. 206. 108296. P. 1–12. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2023.108296.
Schindelin J., Arganda-Carreras I., Frise E. et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nat. Methods. 2012. Vol. 9 (7). P. 676–682. https://doi.org/10.1038/nmeth.2019.
Hsiao A. S., Huang J. Y. Microtubule regulation in plants: from morphological development to stress adaptation. Biomolecules. 2023. Vol. 13 (4). P. 1–18. https://doi.org/10.3390/biom13040627.
