Aşırı çinko (Zn) maruziyetinin potansiyel toksik etkilerinin Allium testi kullanılarak araştırılması
Investigation of the potential toxic effects of excessive zinc (Zn) exposure using the Allium test
- Tez No: 919973
- Danışmanlar: PROF. DR. KÜLTİĞİN ÇAVUŞOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Biyoloji, Genetics, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Giresun Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, yaklaşık 300'den fazla enzimin kofaktörü olan çinko (Zn) eser elementinin aşırı dozlarının Allium cepa L. test materyalinde teşvik ettiği toksisite araştırılmıştır. Toksisite fizyolojik, sitogenetik, biyokimyasal ve anatomik yönden ele alınmıştır. Çimlenme yüzdesi, kök uzunluğu, ağırlık kazanımı, mitotik indeks (MI) yüzdesi, mikronukleus (MN) sıklığı, kromozomal anormallikler, malondialdehit (MDA) düzeyi, süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (KAT) enzim aktiviteleri ile meristematik hücre hasarları toksisitenin indikatörleri olarak kullanılmıştır. A. cepa bulbları 1 kontrol ve 3 uygulama olacak şekilde 4 gruba ayrılmıştır. Kontrol grubundaki bulblar çeşme suyu, uygulama gruplarındaki bulblar ise 35, 70 ve 140 mg/L dozlarında Zn ile çimlendirilmişlerdir. Çimlendirme işlemi 72 saat süresince oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Süre sonunda kök uçları toplanarak, rutin preparasyon teknikleri yardımıyla makroskobik-mikroskobik incelemeler ve spektrofotometrik ölçümler için hazır hale getirilmiştir. Sonuçta, Zn maruziyeti çimlenme yüzdesi, kök uzunluğu ve ağırlık kazanımı gibi araştırılan fizyolojik parametrelerde anlamlı (p<0,05) azalmalara neden olmuştur. Zn maruziyeti MI yüzdesini azaltarak (p<0,05), MN ve kromozomal hasar sıklığını ise artırarak (p<0,05), genotoksisiteye sebep olmuştur. Zn kök ucu hücrelerinde yapışkan kromozom, fragment, vagrant kromozom, köprü, kromatinin eşit olmayan dağılımı, vokuollü nukleus ve ters kutuplaşma gibi kromozomal hasarları teşvik etmiştir. Zn uygulaması biyokimyasal parametreler olan MDA düzeylerinde anlamlı artışlara (p<0,05), SOD ve KAT enzim aktivitelerinde ise 70 mg/L dozuna kadar anlamlı artışlara (p<0,05) ve 140 mg/L dozunda ise anlamlı azalışlara (p<0,05) neden olmuştur. Ayrıca Zn maruziyeti kök ucu meristem hücrelerinde epidermis hücre hasarı, yassılaşmış hücre çekirdeği, korteks hücre hasarı ve iletim doku kalınlaşması belirgin olmayan iletim doku şeklindeki anatomik hasarları teşvik etmiştir. Zn maruziyeti sonucunda fizyolojik, sitogenetik, biyokimyasal ve anatomik parametrelerde gözlenen tüm bu artış ve azalışların Zn dozu ile doğrudan ilişkili olduğu da belirlenmiştir. Sonuç olarak, organizmaların metabolik faaliyetlerinin devamı için eser miktarlarda mutlaka gerekli olan Zn elementinin, aşırı düzeylere ulaşması halinde toksisiteye neden olabileceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the toxicity induced in Allium cepa L. test material by overdoses of zinc (Zn) trace element, which is a cofactor of more than 300 enzymes, was investigated. Toxicity was discussed in terms of physiological, cytogenetic, biochemical and anatomical aspects. Germination percentage, root length, weight gain, mitotic index (MI) percentage, micronucleus (MN) frequency, chromosomal abnormalities, malondialdehyde (MDA) level, superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) enzyme activities and meristematic cell damage were used as indicators of toxicity. A. cepa bulbs were divided into 4 groups as 1 control and 3 applications. The bulbs in the control group were germinated with tap water, and the bulbs in the treatment groups were germinated with Zn at doses of 35, 70 and 140 mg/L. Germination was carried out at room temperature for 72 hours. At the end of the period, the root tips were collected and made ready for macroscopic-microscopic examinations and spectrophotometric measurements with the help of routine preparation techniques. As a result, Zn exposure caused significant (p<0,05) decreases in investigated physiological parameters such as germination percentage, root length and weight gain. Zn exposure caused genotoxicity by decreasing the MI percentage (p<0,05) and increasing (p<0,05) the frequency of MN and chromosomal abnormalities. Zn promoted chromosomal damages such as sticky chromosome, fragment, vagrant chromosome, bridge, unequal distribution of chromatin, nucleus with vocuoles and reverse polarization in root tip cells. Zn exposure caused significant increases in MDA levels (p<0,05), which are biochemical parameters, significant increases in SOD and CAT enzyme activities up to 70 mg/L dose (p<0,05) and significant decreases in 140 mg/L dose (p<0,05). In addition, Zn exposure induced anatomical damages in the form of epidermis cell damage, flattened cell nucleus, cortex cell damage, and conduction tissue thickening in root tip meristem cells. It was also determined that all these increases and decreases observed in physiological, cytogenetic, biochemical and anatomical parameters as a result of Zn exposure are directly related to the Zn dose. As a result, it has been determined that the Zn element, which is absolutely necessary in trace amounts for the continuation of the metabolic activities of the organisms, can cause toxicity if it reaches excessive levels.
Benzer Tezler
- Bazı kuruyemiş örneklerinde eser element analizi ve antioksidan özelliklerinin belirlenmesi
Determination of trace element analysis and antioxidant properties in some nuts samples
BEKARYS ABDIGALI
- Kara lahana (Brassica oleracea var. acephala) ve pazı (Beta vulgaris var. cicla) 'da kurşun ve çinko stresinin araştırılması
Investigation of lead and zinc stress in collards (Brassica olerace var. acephala) and chard ( Beta vulgaris var. cicla)
NALAN ŞAFAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Biyolojiİstanbul ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERGÜL ÇETİN
- Çocukluk çağı obezitesinde uygulanan antidiyabetik tedavinin çinko, çinko α-2 glikoprotein ve peroksizom proliferasyonunu aktive edici reseptör-γ düzeylerine etkisi
The effect of antidiabetic therapy applied in childhood obesity on Zinc, Zinc α-2 glycoprotein and peroxisome proliferation activitive receptor-γ levels
HÜMEYRA ACIKAN
Doktora
Türkçe
2023
BiyokimyaErciyes ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SABAHATTİN MUHTAROĞLU
PROF. DR. NİHAL HATİPOĞLU
- Makarnalık buğdaylarda çinko eksikliğine dayanıklı genotiplerin belirlenmesi ve dayanıklılığın belirleyicisi olan mekanizmaların araştırılması
Selection of durum wheat genotypes with high resistance to zinc deficiency and determination of mechanisms affecting resistance
ÖZLEM ÇAKMAK
- Kararlı şartlarda kontrollu katılaştırılmış Zn+%4A1 ve Zn+%4A1 (Cu, Fe ve Mg ilaveli) alaşımlarında mikroyapı ve bileşen dağılımı
Başlık çevirisi yok
AHMET ALTMIŞOĞLU