Bazı pestisitlerin mutajenite ve genotoksisitelerinin belirlenmesi
Determination of mutagenic and genotoxic effect of some pesticides
Yazar: DİLEK AKYIL
Danışman: PROF. DR. MUHSİN KONUK
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Genotoksik etki = Genotoxic effect ; Mutasyon = Mutation ; Pestisitler = Pesticides

Özet:
Bu çalışmada, tarımda çok yaygın olarak kullanılan iki organik fosforlu pestisitin (Chlorthiophos ve Anilofos) mutajenik etkileri Ames testi ile tespit edilmeye çalışılmıştır. Bununla birlikte maddelerin sitogenetik ve genotoksik etkileri de in vitro insan periferik kan lenfosit kültüründe; kromozom aberasyonu (KA), kardeş kromatid değişimi (KKD) ve mikronükleus test (MN) yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir.Ames testinde bu maddelerin beş farklı konsantrasyonu TA97, TA98, TA100 ve TA102 olmak üzere 4 farklı suş üzerinde, S9 fraksiyonu varlığında ve yokluğunda, test edilmiştir. Elde edilen bulgulara göre, her iki pestisitin tüm konsantrasyonları S9 fraksiyonu varlığında ve yokluğunda TA97, TA100 ve TA102 suşlarının üçünde de herhangi bir mutajenik aktivite göstermemiştir. Ancak Chlorthiophos tüm konsantrasyonlarda, Anilofos ise 10, 100 ve 1000 ?g/plak dozlarında, TA98 suşunun S9 fraksiyonu yokluğunda mutajenik olarak saptanmıştır.Periferik kan kültüründe ise, pestisitlerin 4 farklı konsantrasyonu (25, 50, 100 ve 200 µg/ml) 24 ve 48 saat süre ile uygulanmıştır. Chlorthiophos'un bütün süre ve dozlarda KKD'yi artırmadığı, 200 µg/ml konsantrasyonunda KA'yı artırdığı belirlenmiştir. Hem 24 hem de 48 saatlik uygulama sürelerinde sadece 200 µg/ml konsantrasyonda MN oluşumunu artırdığı saptanmıştır. Aynı zamanda mitotik indeksi (Mİ) ve sitokinezi-blok proliferasyon indeksi (CBPİ)'ni anlamlı olarak azaltmıştır. Fakat bu maddenin proliferasyon indeksi (Pİ)'ni etkilemediği tespit edilmiştir.Anilofos ise her iki uygulama süresinde tüm konsantrasyonlarda KKD, Pİ ve MN oluşumunu artırmamıştır. 24 saat uygulama süresinde 100 ve 200 µg/ml konsantrasyonların ve 48 saat uygulama süresinde ise 50, 100 ve 200 µg/ml konsantrasyonlarının KA'yı artırdığı saptanmıştır. Ayrıca Mİ ve CBPİ'yi anlamlı olarak düşürdüğü tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, hem Chlorthiophos hem de Anilofos'un her ikisi de KA'yı artırdığı için klastojenik ve aynı zamanda Mİ ve CBPİ'yi azalttıkları için de bu iki maddenin sitotoksik potansiyeli olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, we aimed to determined the mutagenic effects of two organophosphate pesticides (Chlorthiophos ve Anilofos) which are widely used in agriculture, by using Ames test. At the same time, the cytogenetic and genotoxic effects of these pesticides also determined in human peripheral blood lymphocyte culture by using chromosome aberration (CA), sister chromatid exchange (SCE) and micronucleus test (MN).Five different concentrations of these pesticides were tested by Ames test on TA97, TA98, TA100 and TA102 strains with and without S9 metabolic activation. All concentrations of both pesticides have not shown mutagenic activity on TA97, TA100 and TA102 strains with and without S9 fraction. But, all concentrations of Chlorthiophos and 10, 100 and 1000 ?g/plate concentrations of Anilofos were observed to be mutagenic on TA98 strain without S9 fraction.The cultures were treated with four different concentrations of pesticides (25, 50, 100 and 200 µg/ml) for 24 and 48 hours. It was determined that Chlorthiophos did not increase SCE frequency in all treatment periods and concentrations, and 200 µg/ml concentration of Chlorthiophos induced the CA frequency. Its only 200 µg/ml concentrations in 24 and 48 hours treatment periods were observed to increase MN formation. In addition, this pesticide was reduced mitotic index (MI) and cytokinesis-block proliferation index (CBPI)) significantly. But, Chlortiophos did not effect the proliferation index (PI).Anilofos did not induce SCE frequency, PI, and MN formation in all concentrations of both treatment period. It was determined that Anilofos increased CA frequency at 100 and 200 µg/ml cocentrations in 24 hours treatment periods and 50, 100, and 200 µg/ml concentrations in 48 hours treatment periods. In addition, it was determined that this pesticide was decreased MI and CBPI significantly. It was concluded that Chlorthiophos and Anilofos are clastogenic due to increasing effect in CA frequency and possible cytotoxic due to decreasing effect in MI and CBPI.