АНАЛIЗ МУТАГЕНЕЗУ В АПIКАЛЬНИХ МЕРИСТЕМАХ КОРЕНIВ Zea mays L. (POACEAE) IНДУКОВАНОГО СУМIСНОЮ ДIЄЮ IОНIВ КАДМIЮ, НIКЕЛЮ I ЦИНКУ

Анотація

У роботi представленi результати проведеного цитологiчного
аналiзу апiкальних меристем коренiв кукурудзи гiбриду Блiц 160 МВ
за наявностi в середовищi зростання iонiв цинку, нiкелю i кадмiю.
Встановлено, що сумiсна дiя iонiв важких металiв насамперед викликала
загальне зниження мiтотичного iндексу та зростання в меристематичних
клiтинах проросткiв Z. mays частки клiтин, якi знаходяться на стадiї
профази та метафази. На вiдмiну вiд цього, вiдсоток анафазних клiтин
знижувався на 15–20%, а частка телофазних клiтин — у 1,2–1,5 раза
вiдносно контрольних умов вiдповiдно. У спектрi цитогенетичних
порушень, викликаних дiєю важких металiв у коренях гiбриду кукурудзи
Блiц 160 МВ, були зареєстрованi аномалiї, обумовленi пошкодженням
хромосом (одинарнi та множиннi мости, аглютинацiя хромосом) та
аномалiї, обумовленi пошкодженням мiтотичного апарату (вiдставання
та випередження хромосом, дезорiєнтованi хромосоми, фрагменти
хромосом i багатополюснi мiтози). Порiвняно з контролем, наявнiсть у
середовищi зростання iонiв кадмiю, цинку та нiкелю як в мiнiмальних,
так i максимальних концентрацiях проявляла високу цитотоксичну дiю
та iндукувала збiльшення в понад 5 разiв кiлькостi аберантних клiтин у
кореневих меристемах проросткiв кукурудзи. В цiлому, серед хромосомних
аберацiй найпоширенiшими були вiдставання хромосом (понад 75%
вiд загальної кiлькостi патологiй мiтозу), одинарнi мости (8,8%),
випередження (2,5%) та багатополюснiсть (2,0%). Крiм того, сумiсна
дiя iонiв металiв iндукувала утворення таких аномалiй, як аглютинацiя,
дезорiєнтованi хромосоми та фрагменти. Установлене нами загальне
зниження мiтотичного iндексу i широкий спектр хромосомних аберацiй
вказують на те, що важкi метали за їх сумiсної дiї є кластогенними
i впливають на хромосоми на рiвнi ДНК. А показана нами висока
цитогенетична активнiсть iонiв кадмiю, цинку та нiкелю пiдтверджує
генетичну небезпеку промислових викидiв iз вмiстом iонiв важких
металiв для органiзмiв в екосистемах i передбачає необхiднiсть розробки
нацiональної програми широкомасштабного генетичного монiторингу
техногенного забруднення територiй промислових регiонiв України.