Allium cepa L.'da Dietil ftalat'ın sebep olduğu fizyolojik, anatomik ve sitogenetik değişimlerin araştırılması
Investigation of physiological, anatomical and cytogenetic changes caused by diethyl phtalat in Allium cepa L.
Yazar: GÜRAY DEMİRTAŞ
Danışman: DOÇ. DR. KÜLTİĞİN ÇAVUŞOĞLU ; DOÇ. DR. EMİNE YALÇIN
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Genotoksisite = Genotoxicity ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Bu çalışmada, Dietil ftalat'ın Allium cepa L. kök ucu hücrelerinde muhtemel toksik etkileri fizyolojik, anatomik ve sitogenetik parametreler yardımıyla araştırılmış, ayrıca lipid peroksidasyonu ve antioksidant enzim düzeylerine etkileri de incelenmiştir. Çimlenme yüzdesi, kök uzunluğu, ağırlık kazanımı, mikronukleus (MN) sıklığı, mitotik indeks (MI), kromozomal anormallikler, anatomik hasarlar, Malondialdehit (MDA), Süperoksit Dismutaz (SOD) ve Katalaz (CAT) düzeyleri toksisitenin belirteçleri olarak kullanılmıştır. Bulblar bir (1) kontrol ve üç (3) uygulama grubu olmak üzere toplam dört (4) gruba ayrılmıştır. Kontrol grubundaki bulblar çeşme suyu, uygulama gruplarındaki bulblar ise Dietil ftalatın 1,0, 2,2, 4,4 µM dozlarıyla 72 saat süresince muamele edilmişlerdir. Sonuçta, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında Dietil ftalat uygulanan gruplarda çimlenme yüzdesi, kök uzunluğu ve ağırlık kazanımının azaldığı, MN ve kromozomal hasar sayıları ile MDA, SOD ve CAT düzeylerinin ise arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca bu artış ve azalışlarında istatistiksel olarak anlamlı olduğu (P<0.05) belirlenmiştir. Yapılan mikroskobik incelemeler sonucunda ise Dietil ftalat uygulamasının kök ucu hücrelerinde C-mitoz, fragment, kromozom köprüsü, binukleuslu hücre, anormal kutuplaşma, yapışkan kromozom ve kromatinin eşit olmayan dağılımı şeklindeki kromozomal hasarları teşvik ettiği gözlenmiştir. Diğer yandan, Dietil ftalat A. cepa kök ucu meristematik hücrelerinde belirgin olmayan iletim doku, korteks hücre deformasyonu, korteks hücre çeperinde kalınlaşma, epidermis hücrelerinde bazı maddelerin birikimi, yassılaşmış hücre çekirdeği, nekroz ve epidermis hücrelerinde deformasyon şeklinde hasarlara neden olmuştur. Sonuç olarak, Dietil ftalatın belirli doz seviyelerinde toksik olduğu, A. cepa test materyalinin ise bu etkilerin belirlenmesinde kullanışlı bir indikatör olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, possible toxic effects of Diethyl phthalate were investigated by means of physiological, anatomical and cytogenetic parameters in Allium cepa L. root cells, besides lipid peroxidation and antioxidant enzyme levels were also examined. The levels of germination, root length, weight gain, micronucleus (MN), mitotic index (MI), chromosomal abnormalities, anatomical damage, and the levels of malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were used as markers of toxicity.
The bulbs are divided into four (4) groups, one (1) control and three (3) application groups. The bulbs in the control group were treated with tap water and the bulbs in the treatment groups were treated with doses of 1.0, 2.2, 4.4 μM of Diethyl phthalate for 72 hours. As a result, it was determined that germination percentage, root length and weight gain decreased, MN and chromosomal damage numbers, MDA, SOD and CAT levels increased in Diethyl phthalate treated groups when compared with control group. In addition, these increases and decreases were statistically significant (P <0.05). As a result of the microscopic studies, it has been observed that Diethyl phthalate application promotes chromosomal damage in the root cells of C-mitosis, fragment, chromosome bridge, binuclear cell, abnormal polarization, sticky chromosome and unequal distribution of chromatin. On the other hand, Diethyl phthalate causes damage to the root tip meristematic cells of A. cepa as nontransmissive tissue, cortex cell deformation, thickening of the cortex cell wall, accumulation of certain substances in epidermis cells, flattened cell nuclei, necrosis and deformation in epidermis cells. As a result, it has been determined that Diethyl phthalate is toxic at certain dose levels and A. cepa test material is a useful indicator in determining these effects.