Bazı çevresel östrojenlerin Drosophila melanogaster'de gelişim biyolojisi ve ömür uzunluğu üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of some environmental estrogens on the development and longevity in Drosophila melanogaster
Yazar: EMEL ATLI
Danışman: PROF. DR. HACER ÜNLÜ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Bisfenol A = Bisphenol A ; Drosophila melanogaster = Drosophila melanogaster ; Eşey oranı = Sex ratio ; Nonilfenol = Nonylphenol ; Yumurta verimi = Egg yield ; Ömür uzunluğu = Life span

Özet:
Bu çalışmada, en önemli çevresel östrojenler (endokrin bozucular) olan bisfenol A (BPA), 4-nonilfenol (4-NP) ve 4-tert-oktilfenol (4-tert-OP)'ün Drosophila melanogaster'in gelişim biyolojisi (gelişim dönemleri, ortalama yavrudöl sayısı, eşey oranı, yumurta verimi) ve ömür uzunluğuna etkileri araştırılmıştır. Drosophila melanogaster larvalarına söz konusu maddeler 0.1mg/l, 1mg/l ve 10mg/l'lik dozlarda uygulanmış ve sonuçlar kontrol gruplarıyla karşılaştırılmıştır.Gelişim dönemlerinin izlenmesi deneyinde, Drosophila larvalarına belirlenen dozlarda BPA, 4-NP ve 4-tert-OP uygulanmış ve larvadan pupaya, pupadan ergine geçiş süreleri ve sayıları tespit edilerek kontrol gruplarıyla karşılaştırılmıştır. Uygulanan maddelerin tüm dozlarında larvadan pupaya, pupadan ergine geçiş yüzdelerinde istatistiksel olarak fark gözlenmemiştir (p>0.05). Bisfenol A'nın uygulanan tüm dozlarında ortalama pupalaşma ve erginleşme süreleri kontrol gruplarına göre uzamıştır (p<0.05). Nonilfenolün 1mg/l ve 10mg/l'lik dozları ortalama pupalaşma süresini uzatırken, 0.1mg/l ve 1mg/l'lik dozları ortalama erginleşme süresini kısaltmıştır (p<0.05). Oktilfenolün uygulanan tüm dozları ortalama pupalaşma süresini geciktirmiştir (p<0.05). 0.1mg/l ve 10mg/l oktilfenol uygulaması ortalama erginleşme zamanını uzatırken, 1mg/l'lik uygulama bu süreyi kısaltmıştır (p<0.05). Çevresel östrojenler olarak bilinen bu kimyasalların Drosophila'nın ortalama yavrudöl sayısına ve eşey oranına etkisi, uygulama görmüş larvalardan gelişen dişilerin yavruları incelenerek araştırılmıştır. Kontrol gruplarına göre 0.1mg/l ve 1mg/l BPA uygulama gruplarının yavrudöl sayılarında anlamlı bir azalma (p<0.05) gözlenmiştir. Nonilfenol ve oktilfenol uygulamaları yavrudöl sayısında anlamlı bir değişime neden olmamıştır (p>0.05). Uygulanan maddelerin tüm dozları eşey oranında anlamlı bir değişime yol açmamıştır (p>0.05). BPA, 4-NP ve 4-tert-OP'nin günlük ortalama yumurta verimine etkileri, uygulama görmüş larvalardan gelişen Drosophila dişilerinde araştırılmış ve bu maddelerin tüm dozlarının yumurta verimini kontrole göre azalttığı (p<0.05) saptanmıştır. Çevresel östrojenlerin ömür uzunluğuna etkisi uygulama görmüş larvalardan gelişen Drosophila dişi ve erkeklerinde araştırılmıştır. 1mg/l ve 10 mg/l BPA uygulaması dişilerin, 1mg/l uygulaması erkeklerin ömrünü kontrole göre kısaltırken, 0.1mg/l BPA uygulaması erkeklerin ömrünü uzatmıştır (p<0.05). 10mg/l NP uygulaması dişilerin ömrünü kısaltırken (p<0.05), uygulanan tüm dozlarda erkeklerin ömür uzunluğunda anlamlı bir değişim görülmemiştir (p>0.05). Oktilfenol uygulamaları ise dişilerin ömür uzunluğunda anlamlı bir fark ortaya çıkarmamış (p>0.05), ancak 0.1mg/l'lik uygulama erkeklerin ömrünü kısaltmıştır (p<0.05). Böylece, çevresel östrojenler olarak bilinen bu kimyasalların Drosophila melanogaster'in gelişim biyolojisini, yumurta verimini ve ömür uzunluğunu çeşitli şekillerde etkileyebileceği saptanmıştır.

Abstract:
In this study, the effects of bisphenol A (BPA), 4-nonylphenol (4-NP) and 4-tert-octylphenol (4-tert-OP), which are the most important environmental estrogens (endocrine disrupters), on the development (developmental stages, mean offspring numbers, sex ratios, fecundity) and life span of Drosophila melanogaster have been investigated. Larvae of D. melanogaster were exposed to 0.1mg/l, 1mg/l and 10mg/l of BPA, 4-NP and 4-tert-OP. The results were compared with the control groups.In the experiments regarding developmental stages, Drosophila larvae were exposed to BPA, 4-NP and 4-tert-OP, then amount and duration of transition to pupae and pupae to adults were determined. Comparisons were made with the control groups. No differences were found in the percentage of pupation and maturation in all doses of these chemicals (p>0.05). It was found that the mean pupation and maturation durations were increased in all BPA exposed groups (p<0.05). In addition, it was determined that there was a delay in the mean pupation time of 1mg/l and 10mg/l 4-NP exposure groups, but a decrease in the mean maturation time of 0.1mg/l and 1mg/l 4-NP exposure groups (p<0.05). The mean pupation time was delayed with the treatment of 4-tert-OP exposures in all doses (p<0.05). The mean maturation time was increased in the groups of 0.1mg/l and 10mg/l octylphenol exposures but it was decreased with 1mg/l octylphenol exposure (p<0.05). The effects of these environmental estrogens upon the mean offspring number and the sex ratio of Drosophila were examined by using the offsprings of females which had been exposed as larvae. In the 0.1mg/l and 1mg/l BPA exposure groups, the mean offspring numbers were significantly less than that of the control groups (p<0.05). Nonylphenol and octylphenol exposures were not caused statistically significant differences from the control groups in the mean offspring numbers (p<0.05). No differences were found in relation to the sex ratios of all doses of all these chemicals (p<0.05). The effects of BPA, 4-NP and 4-tert-OP on the daily fecundity were searched by using the females which had been exposed to mentioned chemicals as larvae. It was found that all these environmental estrogens were caused to a decrease the mean fecundity as compared to the control groups of all exposed doses (p<0.05). The effects of these chemicals on the life span were also investigated by usage of D. melanogaster females and males which had been exposed as larvae. 1mg/l and 10mg/l BPA exposures were caused a decrease in the life span of females (p<0.05). However the life span of males were increased with 1mg/l BPA exposure, but it was decreased with 0.1mg/l BPA exposure (p<0.05). Although 10mg/l 4-NP exposure were caused a decrease in the life span of females (p<0.05), no differences were found the life span of males in all 4-NP exposure groups (p>0.05). It was also found that 4-tert-OP exposures didn?t have any effect on the life span of females (p>0.05), but 0.1mg/l 4-tert-OP exposure was decreased the life span of males (p<0.05).Thus, it was found that these environmental estrogens affected to some extend developmental biology, fecundity and life span of Drosophila melanogaster in various ways.