Оценка степени устойчивости популяций виноградной улитки (Helix pomatia) к действию генотоксичных компонентов городской среды

от

Э.А. Снегин1, О.Ю. Артемчук2

1,2 Белгородский государственный национальный исследовательский университет, РФ, г. Белгород, ул. Победы, 85

E-mail: snegin@bsu.edu.ru, ris-med@yandex.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2018-3-110-114

УДК 575.22;502.4

Реферат:

   На основе метода щелочного гель-электрофореза изолированных клеток (ДНК-комет) изучен уровень разрушения ДНК в четырех адвентивных популяциях виноградной улитки (Helix pomatia L.), обитающих в г. Белгород и его окрестностях. Для анализа использовали ткань гепатопанкриеса у сорока особей виноградной улитки (по десять особей с группы). Анализ изображений проводили на эпифлуоресцентном микроскопе. Данные обрабатывали при помощи программы CometScoreТМ v 1,5. Ядра ранжировали по четырем стадиям разрушения ДНК. На каждом препарате учитывалось не менее 100 ядер. Степень поврежденности ДНК оценивали с использованием критерия Краскела-Уоллиса (Индекс ДНК-комет, ИДК). Также оценивали количество клеток в состоянии апоптоза.

   Полученные данные свидетельствуют о достоверном повышении индекса ДНК-комет в колонии, обитающей в лесополосе между автомобильной трассой и пшеничным полем b подверженной действию пестицидов и выхлопных газов автотранспорта (пос. Майский, ИДК =0,305±0,070), Кроме того, в этой колонии отмечен наибольший процент клеток, находящихся в состоянии апоптоза (АП) 6,0±0,5%. В остальных группах эти показатели были меньше («Донец»: ИДК=0,036±0,020, АП=1,0±0,3%; «Шопино»: ИДК=0,126±0,056, АП=0,2±0,1%; «Белгород»: ИДК=0,136±0,031, АП=4,9±0,5%).

   Выдвигается предположение, согласно которому накопление генотоксичных компонентов в биотопе «Майский» вызывает нарушение цитогенетической стабильности, сбои в работе репарационных процессов в клетках обитающих здесь улиток и увеличение разрывов в цепи ДНК. Вместе с тем, факт присутствия этого адвентивного вида на данной территории, как в других участках г. Белгорода, свидетельствует в пользу устойчивости генетического аппарата виноградной улитки к действию поллютантов урбанизированной среды и создает предпосылки для дальнейшего развития инвазионного процесса. Полагаем, что выявленная тенденция может послужить отправной точкой для дальнейшего мониторинга исследуемых групп улиток, включающих, как цитогенетические, так и демографические данные. Кроме того, полученный результат позволит использовать метод щелочного гель-электрофореза в биоиндикационных целях, где будут задействованы не только представители малакофауны, но и другие виды животных.

Ключевые слова: метод ДНК-комет, городская среда, наземный моллюск, генотоксичные поллютанты.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Ostling O., Johanson K.J. Microelectrophoretic study of radiation-induced DNA damage in individual mammalian cells // Biochemical and Biophysical Research Communications. 1984. Vol. 123, №. 1. P.291–298.
  2. Середенин С.Б., Дурнев А.Д. Фармакологическая защита генома. М.: ВИНИТИ., 1992. 161 с.
  3. Сорочинская У.Б., Михайленко В.М. Применение метода ДНК-комет для оценки повреждений ДНК, вызванных различными агентами окружающей среды // Онкология. 2008. Т. 10, № 3. С. 303–309.
  4. Тронов В.А., Пелевина И.И. Метод ДНК-комет индивидуальных клеток. Принцип и применения метода // Цитология. 1996. Т. 38. № 4/5. С. 71–75.
  5. Снегин Э.А., Ненашева Е.С., Артемчук О.Ю. Оценка степени повреждения ДНК в популяциях наземных моллюсков урбанизированных ландшафтов Среднерусской возвышенности // Научные ведомости БелГУ. Серия Естественные науки. 2011. Вып. 17, № 21 (116). С. 26–30.
  6. Снегин Э.А. Оценка цитогенетической стабильности в природных популяциях наземных моллюсков (на основе метода ДНК-комет) // Онтогенез. 2014. Т. 45, № 3. С. 180–186.
  7. Снегин Э.А., Артемчук О.Ю. Морфогенетический анализ популяций Helix pomatia L. (Pulmonata, Helicidae) юго-восточной и восточной части современного ареала // Экологическая генетика. 2014. Т. XII, № 4. С. 25–37.
  8. Struwe M., Greulich K. O., Suter W. et al. The photo comet assay-A fast screening assay for the determination of photogenotoxicity in vitro // Mutation Research. 2007. Vol. 632, Iss. 1-2. Р. 44–57.

Loading