Bazı tekstil boyalarının Drosophila melanogaster üzerine toksik ve genotoksik etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of some textile dye stuffs on the Drosophila melanogaster
Yazar: LÜTFİYE ÖZATA
Danışman: DOÇ.DR. ELİF YEŞİLADA
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
ÖZETDoktora TeziBAZI TEKST L BOYALARININ DROSOPH LA MELANOGASTER ÜZER NETOKS K VE GENOTOKS K ETK LER N N ARAŞTIRILMASILütfiye ÖZATAnönü ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüBiyoloji Anabilim Dalı87 + x sayfa2006Danışman: Doç. Dr. Elif YEŞ LADABu çalışmanın ilk bölümünde altı tane tekstil boyası (astrazon sarı GL-E, astrazonsiyah FDL, chrocion kırmızı, chrocion sarı, remazol mavi, remazol kırmızı RR) vetekstil fabrikası atık suyunun mutajenik ve rekombinojenik aktivitesi Drosophila kanatbenek testi (somatik mutayon ve rekombinasyon testi, SMART) ile araştırılmıştır. Buamaçla standart çapraz (ST) ve promutajen ve prokarsinojenler için yüksek duyarlılıklakarakterize olan yüksek bioaktivasyon (YB) çaprazı kullanılmıştır. mwh (3- 0.3) ve flr3(3-38.8) genleri için transheterozigot olan üç günlük larvalar test bileşiklerinin farklıkonsantrasyonlardaki çözeltileri ile kronik olarak beslendi. Hayatta kalan larvalarınpupaya geçişi ile beslenmeleri sonlandı ve kanat imaginal disklerinin somatikhücrelerinde indüklenen genetik değişiklikler kanat yüzeyinde mutant kolonlarınoluşmasına neden oldu. kili benekler mitotik rekombinasyon ile oluşturulurken noktamutasyon, kromozom kırılması ve mitotik rekombinasyon tekli benekleri oluşturdu.Genel olarak bilinen mutajenler (etil metan sülfonat ve üretan) pozitif kontrol olarakkullanıldı. Tekstil boyalarının, tekstil atık suları ile EMS ve üretanın bütünkonsantrasyonları hayatta kalış oranını azalttı. EMS ve üretan ST ve YB çaprazların herikisinde de bütün benek tiplerinin sayısında artışa neden oldu. Üretan uygulanan YBçaprazdaki indüklenen benek sayısı ST çaprazdaki ile karşılaştırılınca oldukça yüksekti.Astrazon sarı GL-E, astrozon siyah FDL, chrocion kırmızı, chrocion sarı, remazol mavi,remazol kırmızı RR ile ST ve YB çaprazının uygulamaları tekli benek ve ikilibeneklerin frekansındaki artış ile ortaya çıkan pozitif sonuçlar verdi. Chrocion kırmızıher iki çaprazda da yetersiz olarak değerlendirilen sonuçlar verdi. Tekstil atık suyu heriki çaprazda da tüm benek tiplerinin sayısını arttırdı ve YB çaprazda ST çapraza kıyasladaha genotoksikti. Çalışmanın ikinci kısmında Drosophila melanogaster'in redükteglutatyon (GSH), süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (Cat) ve glutatyon redüktaz (GR)ile glutatyon-S-transferaz (GST), aktivitelerinden oluşan antioksidan savunmasisteminin tekstil boyalarının maruziyetine karşı oldukça duyarlı olduğu görüldü. Buparametrelerdeki değişiklikler oksidatif stresin varlığını ve Drosophila tarafındanoksiradikallerin üretiminde bir artışın olduğunu göstermektedir.Elde edilen bu sonuçlar boya ürünlerinin mutajenik etkilerini in vivo testlerdegöstermek için yeteri kadar test edilmeden pazarlandığını belirten diğer çalışmalar ileuyumludur. Ayrıca tekstil boyalarının toksik ve genotoksik etkilerini ortaya koyan buiçalışma diğer boyalar ve ekosisteme kontrolsüz olarak verilen diğer bazı genotoksikkirleticilerin belirlenmesinde bir belirteç olarak Drosophila melanogaster kanat benektestinin kullanılabileceğini öne sürmüştür.ANAHTAR KEL MELER: D.melanogaster, genotoksisite, SMART test, tekstilboyaları, tekstil atık suyu, oksidatif stres, antioksidan savunma sistemi.Ek: JPEG resim formatında 6 adet fotoğraf içeren JPEG dosyası.ii

Abstract:
ABSTRACTPhD. ThesisTHE INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF SOME TEXT LE DYESTUFFS ON THE Drosophila melanogasterLütfiye ÖZATAInonu UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of Biology87 + x pages2006Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Elif YEŞ LADAIn the first part of this study, six textile dyes namely Astrazon goldgelb GL-E,Astrazon schwarz FDL, Chrocion scarlet, Chrocion yellow, Remazol turquoise blue,remazol red RR and textile wastewater were evaluated for the mutagenic andrecombinagenic effects using the wing spot test of Drosophila melanogaster (somaticmutation and recombination test, SMART). Two crosses were used, the standard cross(ST) and the improved high-bioactivation cross (HB) were used, the latter cross ischaracterised by a high sensitivity to promutagens and procarcinogens. Three-day-oldlarvae, transheterozygous for the multiple wing hairs (mwh, 3-0.3) and flare (flr3, 3-38.8) genes, were chronically fed with different concentrations of test compounts.Feeding ended with pupation of the surviving larvae and the genetic changes induced insomatic cells of the wing?s imaginal discs lead to the formation of mutant clones on thewing blade. Point mutation, chromosome breakage and mitotic recombination producesingle spots; while twin spots are produced only by mitotic recombination. Commonlyknown mutagens (Ethyl methanesulfonate and urethane) were applied as positivecontrols. All concentrations of textile dyes and textile wastewater, Ethyl methanesulfonate (EMS) and urethane caused a decrease in survival proportional toconcentration used. EMS and urethane caused increase in the number of all types ofspots in both standard and high-bioactivation crosses. Compared to ST crosses, thenumber of induced spots in the HB cross treated with urethane was considerably high.Treatment of the standard and the high-bioactivation crosses with Astrazon goldgelbGL-E, astrazon schwarz FDL, chrocion yellow, remazol turquoise blue and remazol redRR gave positive results, apparent from increase in the frequency of the single spots ortween spots. Chrocion scarlet gave inconsistent result in both crosses. Textilewastewater increased the number of all spots type in both crosses and proved to be moregenotoxic in the HB cross than in the ST cross.In the a second part of this study, it was shown that the antioxidant defensparametres of D. melanogaster, including the contents of reduced glutathione (GSH)and activities of superoxid dismutse (SOD), catalase (CAT) and glutatione reductase(GR) with glutatione S-tranferase (GST), were higly sensitive to textile dyes exposure.iiiChanges of these parameters indicated that there was an increase in the production ofoxyradicals by Drosophila and the presence of oxidative stress.The results confirm previous findings testing for their mutagenic effects that dyeproducts are marketed without a sufficiently tested and that show mutagenic effects invivo tests. And this study proved the genotoxicity and toxicity of these textile dyes, andsuggested that further studies should be made on other dyes and some other toxicindustrial pollutant discharges in ecosystems, using Drosophila melanogaster wing spottest as an indicator to monitor pollutant genotoxicity.Keywords: Drosophila melanogaster, SMART test, genotoxicity, textile dye, textilewastewater, antioxdant defenses, oksidative stress.iv