Bazı mikotoksinlerin Drosophila melanogaster'de oluşturdukları genotoksik etkiler üzerine Teucrium polium bitkisinin antigenotoksik etkilerinin araştırılması
Investigation of antigenotoxic impacts of plant Teucrium polium on genotoxic impacts formed by some mycotoxins in Drosophila melanogaster
Yazar: MEHMET GÜRBÜZEL
Danışman: DOÇ. DR. HANDAN UYSAL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Bölümü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
Bu çalışmada, farklı fungus türlerinin sporları tarafından üretilen ve diğer canlılar için zararlı olan üç mikotoksinin (T-2 toksini, diasetoksisirpenol ve paksilin) olası genotoksik etkileri ile bu mikotoksinler üzerine Teucrium polium bitkisine ait su ekstraktının antigenotoksik etkisi Drosophila kanat somatik mutasyon ve rekombinasyon testi (SMART) ile araştırıldı. Deneylerimizin tümünde Drosophila melanogaster'in mwh/flr3 ve mwh/TM3 genotiplerine sahip 72±4 saatlik trans-heterozigot larvaları kullanıldı. Kullanılan mikotoksinlerin etkileri, uygulama sonunda larvalardan çıkan ergin sineklerin kanat imajinal disk hücrelerindeki genetik değişimler (nokta mutasyon, delesyon, ayrılmama, mitotik rekombinasyon) sonucunda oluşan mutant trikomlara göre değerlendirildi. Mutant klon değerlendirmeleri, küçük tek tip, büyük tek tip, ikiz klon, toplam mwh ve toplam klon sınıflandırmaları şeklinde yapıldı.Uygulanan her üç mikotoksinde de 40 µM ve üzerindeki uygulamalarda letal etki gözlendi. Bu nedenle elde edilen ilk bulgulara göre T-2 toksini ve diasetoksisirpenol için 5, 10, 20 ve 40 µM; paksilin için ise 1, 2, 5 ve 10 µM uygulama dozları seçildi. Çalışmamızın ikinci aşamasında mikotoksinlerin en yüksek dozları ile birlikte T. polium bitkisine ait su ekstraktının 1 mg/mL'lik dozu larvalara aynı besi ortamında uygulandı. Hem mikotoksin, hem de mikotoksin + T. polium uygulama gruplarından elde edilen mwh/flr3 genotipli normal ve mwh/TM3 genotipine sahip serrat kanatlı bireylerin kanat preperatları ayrı ayrı 40 kanat çifti olacak şekilde hazırlandı.Uygulamalardan elde ettiğimiz sonuçlara göre, T-2 toksini zayıf rekombinojenik etki gösterirken, diasetoksisirpenol herhangi bir genotoksik etki göstermedi. Tremorjenik bir mikotoksin olan paksilin ise doz artışına bağlı olarak mutajenik ve rekombinojenik etki gösterdi.Bu etkilerin giderilebilmesi amacıyla trans-heterozigot larvalara mikotoksinlerle beraber T. polium bitkisinin su ekstraktı uygulandı. Yalnızca mikotoksin uygulanmış gruplarla karşılaştırıldığı zaman hem normal kanatlı hem de serrat kanatlı bireylerde küçük tek tip, büyük tek tip ve toplam mwh klon sayısında azalma ve klon indüksiyon frekansı (KİF) değerlerinde düşüş gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, with possible genotoxic impacts of three mycotoxins, which is harmful for other living organisms and produced by the spores of different fungus species (T-2 toxin, diacetoxyscirpenol and paxilline), antigenotoxic impact of water extract belong to the plant of Teucrium polium on these mycotoxins was investigated by means of Drosophila wing somatic mutation and recombination test (SMART). 72±4 hours trans-heterozygote larvae, having Drosophila melanogaster mwh/flr3 and mwh/TM3 genotypes, were used in all of our experiments. The impacts of mycotoxins used were evaluated mutant trichomes occurring as a result of genetical changes (point mutation, deletion, non-disjunction and recombination) in wing imaginal disc cells of the mature flies emerging from the larvae after the experiment. Mutant clone evaluations were performed as in the small single, large single, twin, total mwh and total spot classifications.Lethal effect was observed in each of three mycotoxins applied in the experiment at 40 µm and over. So, as experiment doses 1, 2, 5, 10, 20 and 40 µM were chosen. According to the first findings obtained, for T-2 toxin and diacetoxyscirpenol 5, 10, 20 and 40 µM doses were observed, and for paxilline 1, 2, 5 and 10 µM doses were studied. In the second stage of our study, along with the highest doses of mycotoxins, 1 mg/mL dose of water extract belong to T. polium plant was applied to the larvae at the same feeding medium. Both mycotoxin and mycotoxin + T. polium experiment groups were prepared separetely so that they will be 40 wing pairs for different serrat winged individual having mwh/flr3 (normal wing phenotype) and mwh/TM3 (serrat wing phenotype).According to result of this study, T-2 toxin indicated weak recombinogenic impact, whereas any genotoxic impact was not seen for diacetoxyscirpenol. Paxilline, a tremorgenic mycotoxin, indicated mutagenic and recombinogenic impact depending on the dose increasing.Water extract of T. polium along with mycotoxins were applied to trans-heterozygous larvae in order to prevent such effects. When compared to the groups to which only mycotoxin were applied, a decrease in the number of small single, large single and total mwh spots and also a decline of the clone induction frequency (KİF) values are observed on both normal and serrat wing phenotype individuals.