Investigation of cytogenetic effects of imazamox herbicide on Allium cepa L.
İmazamoks herbisitinin Allium cepa L. üzerindeki sitogenetik etkilerinin araştırılması
Yazar: HAYRETTİN SARIKAYA
Danışman: DOÇ. DR. PINAR GÖÇ RASGELE
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
İmidazolinon herbisitlerinden biri olan imazamoks, asetolaktat sentaz (ALS)/asetohidroksi asit sentaz (AHAS) inhibitörüdür ve yabani ot kontrolünde yaygın olarak kullanılır. Bu çalışmada, imazamoks herbisitinin ticari formülasyonunun morfolojik ve sitogenotoksik potansiyeli genotoksisite testlerinde biyoindikatör yöntemlerden biri olarak kullanılan Allium cepa test yöntemi kullanılarak araştırıldı. Kök uçları, 96 saat boyunca farklı konsantrasyonlarda (0.5, 1, 2.5, 5, 10, 25, 50 ve 100 ppm) imazamoks herbisiti ile muamele edildi. İmazamoksun Allium cepa kök ucu hücrelerinde kök uzunlukları, kök ucu sayısı ve ağırlığı gibi morfolojik parametreleri ile kromozomal anormallikler ve mitotik indeks gibi sitogenotoksik etkileri belirlendi. İmazamoks herbitisinin 5, 10, 25, 50 ve 100 ppm konsantrasyonlarının kök uzunlukları üzerinde istatistiksel olarak anlamlı inhibisyonlara neden olduğu, konsantrasyon arttıkça kök sayısında azalma olduğu saptandı. İmazamoks herbisitinin tüm konsantrasyonlarının toplam anormal hücre sayısını önemli ölçüde artırdığı, bu mitotik anormallikler arasından en fazla görülen anormalliğin düzensiz metafaz olduğu, bundan başka yapışıklık, c-mitoz, köprü ve ayrık kromozom gibi anormalliklerin de olduğu saptandı. Ayrıca, imazamoks herbisitinin A. cepa kök ucu hücreleri ile 96 saatlik muamele sonucunda tüm konsantrasyonlarda mitotik indeks yüzdesinde bir azalma meydana geldiği, 2.5, 5, 10, 25, 50 ve 100 ppm konsantrasyonlarında meydana gelen bu azalmaların istatistiksel olarak anlamlı olduğu bulundu. Sonuç olarak, imazamoks herbisitinin yüksek konsantrasyonlarının (50 ve 100 ppm) A. cepa kök ucu hücreleri üzerine potansiyel genotoksik ve sitotoksik etkili olduğu belirlendi. Hedef dışı organizmalardaki toksisitelerinin mekanizmalarını ortaya koymak için daha ileri teknik ve yöntemlerin kullanıldığı çalışmalar yapılmasına ihtiyaç vardır.

Abstract:
Imazamox, one of the imidazolinone herbicides, is an acetolactate synthase (ALS) / acetohydroxyacid synthase (AHAS) inhibitor and is widely used in weed control. In this study, the morphological and cytogenotoxic potential of the commercial formulation of imazamox herbicide was investigated using the Allium cepa test method, which is used as one of the bioindicator methods in genotoxicity tests. Root tips were treated with imazamox herbicide at different concentrations (0.5, 1, 2.5, 5, 10, 25, 50 and 100 ppm) for 96 hours. Morphological parameters such as root length, root tip number and weight and cytogenotoxic effects such as chromosomal abnormalities and mitotic index of imazamox herbicide on Allium cepa root tip cells were determined. It was detected that 5, 10, 25, 50 and 100 ppm concentrations of imazamox herbicide caused statistically significant inhibition on root lengths, and a decrease in root number as the concentration increased. It was observed that all concentrations of imazamox herbicide significantly increased the total number of abnormal cells, the most common abnormality among these mitotic abnormalities was irregular metaphase, and there were also abnormalities such as adhesion, c-mitosis, bridge and vagragant chromosomes. In addition, it was found that after 96 hours of treatment with A. cepa root tip cells of imazamox herbicide, there was a decrease in the percentage of mitotic index at all concentrations, and these reductions at 2.5, 5, 10, 25, 50 and 100 ppm concentrations were statistically significant. As a result, it was determined that high concentrations (50 and 100 ppm) of imazamox herbicide had potential genotoxic and cytotoxic effects on A. cepa root tip cells. Studies using more advanced techniques and methods are needed to reveal the mechanisms of their toxicity in non-target organisms.