ЦИТОТОКСИЧНИЙ ВПЛИВ ГЕРБІЦИДІВ «УРАГАН» ТА «ОБЕРІГ» НА КОРЕНЕВІ МЕРИСТЕМИ ALLIUM CEPA Й ALLIUM PORRUM

Автор(и)

  • Олена ВОЙТОВИЧ Запорізький національний університет
  • Діана ЧЕБОТАР Запорізький національний університет
  • Олена ДУБОВА Запорізький національний університет

DOI:

https://doi.org/10.32782/1998-6475.2025.58.1

Ключові слова:

хромосомні аберації, порушення мітозу, тест-система, мікроядра, гліфосат, хізалофоп-П-етил

Анотація

У статті подано результати дослідження цитотоксичного впливу гербіцидів «Ураган» та «Оберіг». Мета роботи – вивчення характеру й частоти порушень мітозу та хромосомних аберацій, індукованих цими гербіцидами. Об’єкт дослідження – клітини апікальних меристем корінців двох видів рослин роду Allium: Allium cepa L. та Allium porrum L. Для експерименту використовували 0,1 %, 1 % і 2 % розчини гербіциду «Ураган» (діюча речовина – гліфосат) і 0,08 %, 0,75 % та 1,5 % розчини гербіциду «Оберіг» (діюча речовина – хізалофоп-П-етил). Проростки піддавали 24- і 48-годинній експозиції в розчинах. Цитогенетичний аналіз проводили за стандартною методикою Allium-тесту. У результаті дослідження в клітинах кінчика кореня обох видів спостерігали зміни в організації та морфології хромосом. На різних стадіях клітинного циклу зафіксовані хромосомні аберації, зокрема двоядерні клітини, мікроядра, мости, фрагменти хромосом, відставання хромосом, затримка анафази та к-мітоз. Загальна кількість хромосомних аберацій зростала зі збільшенням концентрації гербіцидів і часу експозиції. Максимальні показники спостерігали при 48-годинній експозиції у 2 % розчині гербіциду «Ураган» та 1,5 % розчині гербіциду «Оберіг». Водночас наявна видоспецифічна реакція на стресовий чинник. Частота патологій мітозу в клітинах Allium cepa вища за умови впливу «Урагану», тоді як клітини Allium porrum виявили більшу чутливість до «Оберегу». Гербіциди «Ураган» та «Оберіг» виявили цитотоксичний вплив на клітини корінців обох видів цибулі, що проявлялося у збільшенні кількості клітин із патологією процесу чи структур. Найбільш розповсюдженими аномаліями були поява мікроядер і двоядерність. Виявлено залежність типу порушень від хімічної природи гербіциду.Отримані результати підтверджують цитотоксичний потенціал досліджених гербіцидів і вказують на необхідність урахування видоспецифічних особливостей рослин під час оцінювання їхньої чутливості до агрохімікатів.

Посилання

DAS, R., RAY, S. (2024) Allium cepa tests: Exploring bleomycin induced cyto-genotoxicity and altered cell cycle kinetics in root tips meristematic cells. Mutation Research – Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 828, January-June, 111851. DOI: 10.1016/ j.mrfmmm.2024.111851

DE SOUZA, C. P, GUEDES, T. D. A., FONTANETTI, C. S. (2016) Evaluation of herbicides action on plant bioindicators by genetic biomarkers: a review. Environmental monitoring and assessment, 188, 1–12. DOI: 10.1007/s10661-016-5702-8

DEVECI, A., AKSOY, O. (2017) Investigation of the effects of quizalofop-P-ethyl on pollen germination of Hyacinthus orientalis L. Caryologia, 70(1), 77–81. DOI: 10.1080/00087114.2016.1275931 9

FISKESJO, G. (1985) The Allium test as a standard in environmental monitoring. Hereditas, 102, 92–112.

HAZRA, D. K., MONDAL, P., PURKAIT, A. (2023) Determination of quizalofop-P-ethyl in onion: residual dissipation pattern, weed control efficiency, and food safety assessment under field conditions. Environmental Monitoring and Assessment, 195, 1067. DOI: 10.1007/ s10661-023-11691-y

KUZNETSOV, M. K., SICHNIAK, O. L. (2024) Doslid- zhennia henotoksychnoho vplyvu herbitsydu “Federal” na modelnomu obiekti Danio rerio, Hamilton, 1822. Povidomlennia 1. Vplyv vysokykh kontsentratsii. Visnyk ONU. Biolohiia, 29, 1(54), 7–18 (in Ukrainian). DOI: 10.18524/2077–1746.2024.1(54).30903515

MERCADO, S.A.S, CALENO, J.D.C. (2020) Cytotoxic evaluation of glyphosate, using Allium cepa L. as bioindicator. Science of The Total Environment, 700, 134452. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.134452

MUSTAFA, Y., SUNA ARIKAN, E. (2008) Genotoxicity testing of quizalofop-P-ethyl herbicide using the Allium cepa anaphase-telophase chromosome aber ra- tion assay. Caryologia, 61(1), 45–52. DOI: 10.1080/ 00087114.2008.10589608

PAVLIUKOVA, N., BOHUSLAVSKA, L. (2015) Proliferatyvna aktyvnist tvirnykh tkanyn koreniv kukurudzy za dii herbitsydu ta hipertermii. Visnyk Lvivskoho universytetu, 70, 266–270 (in Ukrainian).

SHARMA, S., VIG, A. P. (2012) Genotoxicity of atrazine, avenoxan, diuron and quizalofop-P-ethyl herbicides using the Allium cepa root chromosomal aberration assay. Terrestrial and Aquatic Environmental Toxicology, 6(2), 90–95.

TKACHUK, N., ZELENA, L. (2022) An onion (Allium cepa l.) as a test plant. Biota. Human. Technology, 3, 50–59. DOI: 10.58407/bht.3.22.5

VERHOLIAS M. R. (2019) Vyznachennia toksychnoho vplyvu herbitsydiv na test-orhanizmy u vodi. Ekolo hichni nauky, 3 (26), 84–87 (in Ukrainian). DOI: 10.32846/2306-9716-2019-3-26-16

VERHOLIAS, M. R., LUTSENKO, T. V., HON CHA- RUK, V. V. (2013) Tsytotoksychnyi vplyv khlorfenoliv na kli tyny korenevoi merystemy nasinnia tsybuli batuna (Allium fistulosum l.). Tsytolohiia i henetyka, 1, 44–49 (in Ukrainian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-05-30