Bazı insektisitlerin çeşitli somatik hücrelerde  
in vivo ve in vitro olarak genotoksik etkilerinin belirlenmesi ve olası etkilerin kuşburnu (Rosa canina L.) bitkisine ait ekstreler kullanılarak giderilmesi
Determination of in vivo and in vitro genotoxic effects of some insecticides in various somatic cell and modulation of possible effects by using extracts of the rosehip plant (Rosa canina L.)
Yazar: CANER KASIMOĞLU
Danışman: PROF. DR. HANDAN UYSAL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Bu çalışmada beş farklı insektisitin genotoksik etkileri Drosophila melanogaster'de somatik mutasyon ve rekombinasyon testi (SMART), insan periferal lenfosit hücrelerinde ise mikronükleus (MN) ve kardeş kromatit değişimi (KKD) testleri kullanılarak araştırılmıştır. Ayrıca aynı insektisitlerin olası genotoksik etkileri kuşburnu (Rosa canina L.) bitkisine ait su ve etanol ekstreleri ile giderilmeye çalışılmıştır. SMART için normal kanatlı bireylerde toplam klon frekansı negatif kontrol grubunda 0,13 (%1 DMSO) ve 0,11 (%2,5 aseton), pozitif kontrol grubunda  (1 ppm EMS) ise 0,64 olarak bulunmuştur. İnsektisitlerin en yüksek uygulama grupları için bu değer profenofosda 0,26, sipermetrinde 0,28, fenvaleratta 0,31, lufenuronda 0,26 ve tetradifonda 0,14 olarak hesaplanmıştır. Tetradifon hariç diğer insektisitlerdeki toplam klon frekansı artışı, DMSO ve aseton negatif kontrol grubuna göre pozitif etkili bulunmuştur (P<0,05). Dolayısı ile bu insektisitler normal kanatlı bireylerde genotoksik etkili kabul edilmiştir. Serrat kanatlı bireylerde ise sadece fenvalerat pozitif etkili bulunmuş ve DMSO negatif kontrol grubuna ait 0,09 olan toplam klon frekansı bu insektisitin en yüksek uygulama grubunda 0,23'e çıkmıştır. Kuşburnu ekstrelerine ait iyileştirici etkinin belirlenmesi için de yalnızca pozitif etkili insektisitlerin en yüksek uygulama grubu ile çalışılmıştır. Kuşburnu su ekstresi (RCsu) normal kanatlı bireylerde toplam klon frekansı bakımından profenofosun etkisini 0,21'e, sipermetrini 0,19'a, fenvaleratı 0,23'e, lufenuronu da 0,19'a, etanol ekstresi (RCeta) ise yine bu değerleri profenofosda 0,20'ye, sipermetrinde 0,23'e, fenvaleratta 0,21'e ve lufenuronda 0,20'ye düşürmüştür (P<0,05). Serrat kanat fenotipli bireylerde fenvaleratın en yüksek uygulama grubunda 0,23 olan toplam klon frekansı RCsu ile 0,15'e, RCeta ile de 0,18'e kadar düşüş göstermiştir. Bu düşüş de istatistiksel olarak önemli bulunmuştur (P<0,05). Elde edilen bu sonuçlar RCsu ve RCeta'nın antigenotoksik etkisini göstermektedir. MN ve KKD testlerinde de insektisitler doz artışına bağlı olarak mutasyon frekansını artırmıştır. Negatif kontrol grubuna göre gözlenen bu artışlar tetradifon hariç diğer insektisitlerde pozitif etkili bulunmuştur (P<0,05). Kuşburnu ekstreleri ise insektisitlerin en yüksek uygulama grubuna ait MN ve KKD frekanslarını önemli derecede azaltmıştır (P<0,05). Elde edilen tüm verilere göre kullanılan beş insektisitten profenofos, sipermetrin, fenvalerat ve lufenuron hem in vivo hem de in vitro olarak genotoksik etkili bulunmuştur. Tetradifonda ise bu yönde bir etki belirlenememiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise kuşburnu ekstrelerinin kullanılan tüm test sistemlerinde insektisitlere ait genotoksik etkileri azalttığı dolayısı ile iyileştirici etkiye sahip olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, genotoxic effects of five different insecticides were investigated using somatic mutation and recombination test (SMART) in Drosophila melanogaster, micronucleus (MN) and sister chromatid exchange (SCE) tests in the human peripheral lymphocyte cells. Additionally, modulation of the possible genotoxic effects of the same insecticides were studied with the water and the ethanol extracts of rosehip plant (Rosa canina L.). Total clone frequencies in normal wing phenotype individuals for SMART were found 0,13 (1% DMSO) and 0,11 (2,5% acetone) in negative control group, 0,64 in the positive control group (1 ppm EMS). These values in the highest application groups of insecticides was calculated as 0,26 in profenophos, 0,28 in cypermethrin, 0,31 in fenvalerate, 0,26 in lufenuron and 0,14 in tetradifon. Increases in the total clone frequencies of the other insecticides except tetradifon were found positive effect according to the DMSO and acetone negative control groups (P<0,05).  Therefore, these insecticides have been accepted genotoxic effect in the normal wing phenotype individuals. In the serrate winged individuals, only fenvalerate was found positive effect and the total clone frequency which is 0,09 in the DMSO negative control group has risen to 0,23 in the highest application group of this insecticide. The highest application groups of only positive effective insecticides were studied to determine therapeutic effects of the rosehip extracts. The total clone frequencies of the normal winged individuals decreased to 0,21 in profenofos, 0,19 in cypermethrin, 0,23 in fenvalerate, 0,19 in lufenuron with the water extract of the rosehip (RCwtr) and  0,20 in profenofos, 0,23 in cypermethrin, 0,21 in fenvalerate, 0,20 in lufenuron with the ethanol extract (RCeth) (P<0,05). In the serrate wing phenotype individuals, the total clone frequency which is 0,23 in the highest application group of fenvalerate has reduced to 0,15 with the RCwtr and 0,18 with RCeth. These declines were statistically significant (P<0,05). These results indicate the antigenotoxic effects of the RCwtr and RCeth. In the MN and SCE tests, insecticides increased the mutation frequencies depending on dose increases. The observed increases compared to the negative control group were found positive effect in the other insecticides except tetradifon. The rosehip extracts significantly decreased the MN and SCE frequencies of the highest applications of the insecticides. According to the all datas, profenofos, cypermethrin, fenvalerate and lufenuron were found genotoxic effective as both in vivo and in vitro. These effects could not be determined for tetradifon. In the second part of the study, it has been observed that the rosehip extracts have reduced genotoxic effects of the insecticides in all used test systems and have the curative effects.