Bakır oksit ve silikon dioksit nanopartiküllerinin Allium cepa'daki genotoksik etkileri
Genotoxic effects of copper oxide and silicon dioxide nanoparticles in Allium cepa
- Tez No: 374560
- Danışmanlar: PROF. DR. FATMA ÜNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Bakır oksit nanopartikülleri (CuO NP) ve silikon dioksit nanopartikülleri (SiO2 NP) nanoteknolojide birçok üründe yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır. Bu nedenle hem üretim, hem kullanım ve hem de çevreye salınmaları her geçen gün artış göstermektedir. Yapılan bazı çalışmalarda, nanopartiküllerin toksik ve özellikle genotoksik etkileri olduğu belirtilmektedir. Bu çalışmanın amacı, indikatör bir organizma olan Allium cepa kök ucu hücreleri kullanılarak CuO ve SiO2 nanopartiküllerinin genotoksik etkilerini incelemektir. Allium cepa kök uçları, CuO NP'lerinin 25, 50, 75 ve 100 µg/ml'lik ve SiO2 NP'lerinin 50, 250, 500 ve 1000 µg/ml'lik konsantrasyonları ile 24, 48 ve 72 saat muamele edilmiştir. CuO nanopartiküllerinin bütün konsantrasyonları ve uygulama süreleri, Allium cepa kök ucu hücrelerinde mitotik indekste kontrole kıyasla önemli düzeyde düşüşe sebep olmuştur. Özellikle en yüksek konsantrasyonda, mitotik indeks en düşük seviyeye ulaşmıştır. Bu nanopartiküller mitotik faz frekanslarında da değişikliklere sebep olmuştur. SiO2 NP'leri de Allium cepa kök uçlarında mitotik indekste düşüşe sebep olmuş ancak bu düşüş, kontrole kıyasla, 24 saatlik uygulamada sadece 50 ve 1000 µg/ml'de, 48 saatlik uygulamada sadece 1000 µg/ml'de ve 72 saatlik uygulamada ise 50 µg/ml'de anlamlı düzeydedir. CuO ve SiO2 NP'lerinin bütün konsantrasyonları her üç uygulama süresinde de kontrole göre kromozom anormalliklerinde önemli düzeyde artışa sebep olmuştur. Geçirmeli elektron mikroskobu analizleri, CuO ve SiO2 NP'lerinin hücre duvarına, sitoplazmaya, çekirdeğe, mitokondriye ve diğer bazı organellere alınabildiklerini göstermiştir. Bütün bu sonuçlar, CuO ve SiO2 NP'lerinin hücre içine, organellere ve genetik materyale ulaşabildiklerini ve hücre bölünmesinde C-metafaz, yapısı bozulmuş pro-, meta- ve ana-telofaz, kromozom kırığı, asenkron bölünme, multipolarlık, geri ve ileri kromozomlar, yıldız anafaz, mikronukleus ve genetik materyal kaybı gibi anormalliklere sebep olduğunu göstermektedir. Bu sonuçlar, CuO ve SiO2 NP'lerinin klastogenik/genotoksik ve sitotoksik ajanlar olabileceğini desteklemektedir. Bu bulgular aynı zamanda Allium cepa sitogenetik testinin, bir çok tüketici ürününde kullanılan yeni nanomateryallerin genotoksisite açısından değerlendirilmesinde kullanılabileceğini de desteklemektedir.
Özet (Çeviri)
Copper oxide nanoparticles (CuO NPs) and silicon dioxide nanoparticles (SiO2 NPs) are widely used in many nanotechnological products. So production, usage and release of these nanoparticles to the environment are increasing every day. It is reported in some studies that nanoparticles have toxic, particularly genotoxic effects. This study aims to investigate genotoxic impacts of CuO and SiO2 NPs using root tip cells of Allium cepa as an indicator organism. Allium cepa root tips were treated with 25, 50, 75 ve 100 µg/ml concentrations of CuO NPs and, 50, 250, 500 ve 1000 µg/ml concentration of SiO2 nanoparticles for 24, 48 and 72 hours. All the concentrations and treatment periods of CuO NP's significantly decreased the mitotic index in Allium cepa root tip cells compared to the control. Especially at the highest concentration, mitotic index reached its lowest level. These nanoparticles induced changes in mitotic phase frequencies. SiO2 NPs also decreased the mitotic index in Allium cepa root tips cells however this decrease was significant at 50 ve 1000 µg/ml concentrations at 24 h, 1000 μg/ml concentration at 48 h and, 50 μg/ml concentration at 72 h treatment, compared to the control. All of the concentrations of CuO and SiO2 NPs increased the frequency of chromosome abnormalities at all the concentrations and three treatment periods compared to the control. Transmission electron microscopy analyses have shown that CuO and SiO2 NP's can be taken into the cell wall, cytoplasm, cell nucleus, mitochondria and some other organelles. All of these results show that CuO and SiO2 NP's can reach to the cell, organelles and genetic material and, may impair stages of cell division causing C-metaphase, disturbed pro-, meta- and ana-telophase, chromosomal breaks, asenkron division, multipolarity, lagging and vagrant chromosomes, star anaphase, micronuclei and loss of genetic material. These results indicated that CuO and SiO2 NPs can be clastogenic/genotoxic and cytotoxic agents. This finding also suggest that Allium cepa cytogenetic test can be used fort he genotoxicity monitoring of novel nanomaterials which are used in many consumer products.
Benzer Tezler
- Çeşitli nanopartiküllerin Allium cepa ve Caenorhabditis elegans test sistemlerinde toksik, genotoksik ve sitotoksik etkilerinin araştırılması
The investigation of toxic, genotoxic and cytotoxic effects of various nanoparticles in Allium cepa and Caenorhabditis elegans test systems
GAMZE ATACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiCumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİFA TÜRKOĞLU
- Development of sol-gel catalysts by use of fast combinatorial synthesis and high throughput testing techniques for catalytic oxidation of propylene to propylene oxide
Hızlı kombinasyonal sentez ve hızlı katalitik test yöntemleriyle propilenin propilen oksite katalitik oksitlenmesi için Çöz-Pel katalizörlerinin geliştirilmesi
DERYA DÜZENLİ
Doktora
İngilizce
2010
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. EROL ŞEKER
PROF. DR. IŞIK ÖNAL
- Investigation of anode properties and battery performances of metal mixed graphites for lithium ion batteries
Lityum iyon pillerde metal ile katkılandırılmış grafitlerin anot özelliklerinin ve pil performanslarının incelenmesi
HANDAN BAKALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Preparation and characterization of polyacrylonitrile-based quasi-solid-state electrolytes for lithium-ion battery applications
Lityum-iyon pil uygulamaları için poliakrilonitril bazlı yarı katı hal elektrolitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
SABİHA EZGİ KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Otlukbeli ve Keşiş Dağları arasındaki sahanın litolojik yapı ve araziden yararlanma ilişkisinin Google Earth Engine ve XRF analizi ile değerlendirilmesi
Evaluation of the lithological structure and land use relationship in the area between Otlukbeli and Keşiş Mountains using Google Earth Engine and XRF analysis
ONUR ATABAY