ûndersykbg

Toksikologyske beoardieling fan it ynsektisid omethoaat yn sipels.

It ferheegjen fan de produksje fan iten is needsaaklik om te foldwaan oan de behoeften fan 'e wrâldbefolking. Yn dit ferbân binne bestridingsmiddels in yntegraal ûnderdiel fan moderne lânboupraktiken dy't rjochte binne op it ferheegjen fan gewaaksopbringsten. It wiidfersprate gebrûk fan syntetyske bestridingsmiddels yn 'e lânbou is oantoand dat it serieuze miljeufersmoarging en problemen mei de minsklike sûnens feroarsaket. Bestridingsmiddels kinne bioakkumulearje op minsklike selmembranen en minsklike funksjes beheine troch direkt kontakt of konsumpsje fan fersmoarge iten, wat in wichtige oarsaak is fan sûnensproblemen.
De cytogenetyske parameters dy't yn dizze stúdzje brûkt binne, lieten in konsekwint patroan sjen dat oanjout dat omethoaat genotoksiske en cytotoksyske effekten útoefenet op sipelmeristemen. Hoewol d'r gjin dúdlik bewiis is fan 'e genotoksiske effekten fan omethoaat op sipel yn' e besteande literatuer, hawwe in grut oantal stúdzjes de genotoksiske effekten fan omethoaat op oare testorganismen ûndersocht. Dolara et al. hawwe oantoand dat omethoaat in dosisôfhinklike tanimming feroarsake yn it oantal susterchromatidenútwikselingen yn minsklike lymfositen yn vitro. Op deselde wize hawwe Arteaga-Gómez et al. oantoand dat omethoaat de sellibensfetberens yn HaCaT-keratinocyten en NL-20 minsklike bronchiale sellen fermindere, en genotoksiske skea waard beoardiele mei in komeetassay. Op deselde wize hawwe Wang et al. in ferhege telomeerlingte en ferhege kankergefoelichheid waarnommen by arbeiders dy't bleatsteld waarden oan omethoaat. Fierder, ta stipe fan 'e hjoeddeiske stúdzje, hawwe Ekong et al. oantoand dat omethoaat (de soerstofanalogon fan omethoaat) in fermindering fan MI yn A. cepa feroarsake en selsysis, chromosoombehâld, chromosoomfragmentaasje, kearnferlinging, kearneroazje, te betiid chromosoomryping, metafazeklustering, kearnkondensaasje, anafaze-kleverigens en abnormaliteiten fan c-metafaze- en anafazebrêgen feroarsake. De fermindering fan MI-wearden nei omethoaatbehanneling kin te tankjen wêze oan de fertraging fan seldieling of it mislearjen fan sellen om de mitoatyske syklus te foltôgjen. Yn tsjinstelling, de tanimming fan MN en chromosomale abnormaliteiten en DNA-fragmentaasje joech oan dat de fermindering fan MI-wearden direkt relatearre wie oan DNA-skea. Under de chromosomale abnormaliteiten dy't yn 'e hjoeddeiske stúdzje ûntdutsen waarden, wiene kleverige chromosomen it meast foarkommend. Dizze bepaalde abnormaliteit, dy't tige giftich en ûnomkearber is, wurdt feroarsake troch fysike adhesion fan chromosomale proteïnen of fersteuring fan nukleïnezuurmetabolisme yn 'e sel. As alternatyf kin it feroarsake wurde troch it oplossen fan proteïnen dy't chromosomaal DNA ynkapselje, wat úteinlik kin liede ta seldea42. Frije chromosomen suggerearje de mooglikheid fan aneuploidy43. Derneist wurde chromosomale brêgen foarme troch it brekken en fúzjen fan chromosomen en chromatiden. De foarming fan fragminten liedt direkt ta de foarming fan MN, wat oerienkomt mei de resultaten fan 'e komeetassay yn' e hjoeddeiske stúdzje. De ûngelikense ferdieling fan chromatine is te tankjen oan it mislearjen fan chromatideskieding yn 'e lette mitoatyske faze, wat liedt ta de foarming fan frije chromosomen44. It krekte meganisme fan ometoaatgenotoksisiteit is net dúdlik; as in organofosforpestizid kin it lykwols ynteraksje hawwe mei sellulêre komponinten lykas nukleobasen of DNA-skea feroarsaakje troch reaktive soerstofsoarten (ROS)45 te generearjen. Sa kinne organofosforpestiziden de opgarjen fan heul reaktive frije radikalen feroarsaakje, ynklusyf O2−, H2O2 en OH−, dy't kinne reagearje mei DNA-basen yn organismen, wêrtroch direkt of yndirekt DNA-skea feroarsake wurdt. Dizze ROS hawwe ek oantoand dat se enzymen en struktueren beskeadigje dy't belutsen binne by DNA-replikaasje en reparaasje. Yn tsjinstelling is suggerearre dat organofosforpestiziden in kompleks metabolysk proses ûndergeane nei ynname troch minsken, wêrby't se ynteraksje hawwe mei meardere enzymen. Se stelle foar dat dizze ynteraksje resulteart yn 'e belutsenens fan ferskate enzymen en de genen dy't dizze enzymen kodearje by de genotoksiske effekten fan omethoaat40. Ding et al.46 rapportearren dat arbeiders dy't bleatsteld waarden oan omethoaat in ferhege telomeerlingte hienen, wat assosjeare waard mei telomerase-aktiviteit en genetysk polymorfisme. Hoewol de assosjaasje tusken omethoaat-DNA-reparaasje-enzymen en genetysk polymorfisme by minsken opheldere is, bliuwt dizze fraach ûnoplost foar planten.
Sellulêre ferdigeningsmeganismen tsjin reaktive soerstofsoarten (ROS) wurde net allinich fersterke troch enzymatyske antioksidantprosessen, mar ek troch net-enzymatyske antioksidantprosessen, wêrfan frije proline in wichtige net-enzymatyske antioksidant is yn planten. Prolinenivo's oant 100 kear heger as normale wearden waarden waarnommen yn stressfolle planten56. De resultaten fan dizze stúdzje binne yn oerienstimming mei de resultaten33 dy't ferhege prolinenivo's rapportearren yn omethoaat-behannele weetsiedlings. Op deselde wize observearren Srivastava en Singh57 ek dat it organofosfaat-ynsektizid malathion de prolinenivo's yn sipel (A. cepa) ferhege en ek superoxide dismutase (SOD) en katalase (CAT) aktiviteiten ferhege, wêrtroch't de membraanintegriteit fermindere en DNA-skea feroarsake waard. Proline is in net-essensjeel aminosoer dat belutsen is by in ferskaat oan fysiologyske meganismen, ynklusyf proteïnestruktuerfoarming, proteïnefunksjebepaling, ûnderhâld fan sellulêre redokshomeostase, singlet soerstof en hydroxylradikaalfangst, osmotyske lykwichtbehâld en selsignalisaasje57. Derneist beskermet proline antioksidant-enzymen, wêrtroch't de strukturele yntegriteit fan selmembranen58 behâlden wurdt. De tanimming fan prolinenivo's yn sipels nei bleatstelling oan omethoaat suggerearret dat it lichem proline brûkt as superoxide dismutase (SOD) en katalase (CAT) om te beskermjen tsjin ynsektizid-induzearre toksisiteit. Lykas lykwols it enzymatyske antioxidantsysteem, is oantoand dat proline net genôch is om sipelwoartelpuntsellen te beskermjen tsjin ynsektizidskea.
In literatuerstúdzje liet sjen dat der gjin stúdzjes binne oer de anatomyske skea oan plantewoartels feroarsake troch omethoaat-ynsektisiden. De resultaten fan eardere stúdzjes oer oare ynsektisiden binne lykwols yn oerienstimming mei de resultaten fan dizze stúdzje. Çavuşoğlu et al.67 rapportearren dat breedspektrum thiamethoxam-ynsektisiden anatomyske skea feroarsaken yn sipelwoartels, lykas selskrankenose, ûndúdlik vaskulêr weefsel, seldeformaasje, ûndúdlike epidermale laach en abnormale foarm fan meristeemkernen. Tütüncü et al.68 joegen oan dat trije ferskillende doses fan metiocarb-ynsektisiden nekrose, epidermale selskâns en ferdikking fan 'e kortikale selwand feroarsaken yn sipelwoartels. Yn in oare stúdzje fûn Kalefetoglu Makar36 dat tapassing fan avermectine-ynsektisiden yn doses fan 0,025 ml/L, 0,050 ml/L en 0,100 ml/L ûndefiniearre geliedend weefsel, epidermale selskâns en platmakke kearnskea feroarsake yn sipelwoartels. De woartel is it yngongspunt foar skealike gemikaliën om de plant yn te gean en is ek de wichtichste plak dy't it meast gefoelich is foar giftige effekten. Neffens de MDA-resultaten fan ús stúdzje kin oksidative stress liede ta selmembraanskea. Oan 'e oare kant is it wichtich om te erkennen dat it woartelsysteem ek it earste ferdigeningsmeganisme is tsjin sokke gefaren69. Undersyk hat oantoand dat de waarnommen skea oan woartelmeristeemsellen te tankjen is oan it ferdigeningsmeganisme fan dizze sellen dat de opname fan bestridingsmiddels foarkomt. De tanimming fan epidermale en kortikale sellen dy't yn dizze stúdzje waarnommen binne, is wierskynlik in gefolch fan it feit dat de plant de opname fan gemyske middels ferminderet. Dizze tanimming kin resultearje yn fysike kompresje en deformaasje fan sellen en kearnen. Derneist70 is suggerearre dat planten bepaalde gemikaliën kinne akkumulearje om de penetraasje fan bestridingsmiddels yn sellen te beheinen. Dit ferskynsel kin ferklearre wurde as in adaptive feroaring yn kortikale en fasskulêre weefselsellen, wêrby't sellen har selwanden dikker meitsje mei stoffen lykas cellulose en suberine om te foarkommen dat omethoaat yn 'e woartels penetrearret.71 Fierder kin de platmakke kearnskea it gefolch wêze fan fysike kompresje fan sellen of oksidative stress dy't it kearnmembraan beynfloedet, of it kin te tankjen wêze oan skea oan it genetyske materiaal feroarsake troch tapassing fan omethoaat.
Omethoaat is in tige effektyf ynsektiside dat in soad brûkt wurdt, benammen yn ûntwikkelingslannen. Lykas by in protte oare organofosfaatbestridingsmiddels bliuwe der lykwols soargen oer de ynfloed dêrfan op it miljeu en de minsklike sûnens. Dizze stúdzje hie as doel dizze ynformaasjekloof te foljen troch de skealike effekten fan omethoaat-ynsektisiden op in faak testte plant, A. cepa, wiidweidich te beoardieljen. By A. cepa resultearre bleatstelling oan omethoaat yn groeifertraging, genotoksiske effekten, ferlies fan DNA-yntegriteit, oksidative stress en selskade yn it woartelmeristeem. De resultaten markearren de negative effekten fan omethoaat-ynsektisiden op net-doelorganismen. De resultaten fan dizze stúdzje jouwe oan dat gruttere foarsichtigens nedich is by it brûken fan omethoaat-ynsektisiden, krektere dosering, ferhege bewustwêzen ûnder boeren en strangere regeljouwing. Fierder sille dizze resultaten in weardefol útgongspunt leverje foar ûndersyk nei de effekten fan omethoaat-ynsektisiden op net-doelsoarten.
Eksperimintele stúdzjes en fjildstúdzjes fan planten en harren ûnderdielen (sipelbollen), ynklusyf it sammeljen fan plantmateriaal, waarden útfierd yn oerienstimming mei relevante ynstitúsjonele, nasjonale en ynternasjonale noarmen en regeljouwing.


Pleatsingstiid: 04 juny 2025