Безопасность пищевых продуктов произведенных современными биохимическими методами производства требует тщательной проверки и оценки. Это обуславливает возникновение потребности в разработке простых, надежных и дешевых методов и тест-систем для исследования большого числа химических веществ, входящих в состав анализируемых продуктов.
Вопрос о безопасности продуктов питания на сегодняшний день является одним из самых сложных. Поэтому основной задачей, требующей решения, остается оценка риска возникновения мутаций в соматических и генеративных клетках при действии агентов разной природы с целью сведения к минимуму негативных последствий для конкретного индивидуума.
Широкое применение на сегодняшний день нашли методы тестирования при помощи живых организмов (организмов–индикаторов), а именно мух Drosophila melanogaster.
Разработка методов генетического анализа на мутагенность и канцерогенность с использованием различных линий дрозофилы и их применение для биологического контроля пищевых продуктов является достаточно актуальным направлением научной деятельности, в связи с ухудшением качества продуктов питания.
Для экспресс-оценки возможного оказываемого канцерогенного влияния разнообразных химических соединений на исследуемый организм мы применяли общепризнанный метод учета доминантных летальных мутаций. Обзор теоретического материала по данной проблеме показал, что этот метод применяется достаточно широко для исследования отдельных химических соединений.
Доминантные летальные мутации (ДЛМ) представляют собой генетические изменения, индуцированные в родительских зародышевых клетках и приводящие к гибели первого поколения потомков на эмбриональных стадиях развития.
Частота ДЛМ определялась по методике Белоконь, как процент отложенных неразвившихся яиц по отношению к общему числу отложенных яиц [1].
Формула для расчета частоты доминантных летальных мутаций:
, (1)
где: N – частота доминантных летальных мутаций,
А – общее количество отложенных яиц,
В – количество вылетевших мух,
А – В – число неразвившихся яиц.
Дрозофила является довольно удобным объектом, благодаря тому, что имеет сравнительно короткий жизненный цикл и высокую плодовитость, что позволяет многократно повторить эксперимент для получения достоверных результатов. Кроме того дрозофила обладает достаточно высокой чувствительностью к компонентам среды и ярко выраженным ответным сигналам, поступающим на изменения её состава. К таким сигналам можно отнести индуцированные, то есть искусственно вызванные под влиянием разнообразных внешних агентов, мутации. Методы по учету таких мутаций впервые были разработаны Мёллером.
При изучении на дрозофиле мутагенного действия того или иного агента, задача исследования сводится к обнаружению и учету летальных мутаций, возникающих под влиянием данного агента. Частоту летальных мутаций у опытных мух сравнивают с частотой летальных мутаций у контрольных. Наличие достоверных различий в частоте возникновения летальных мутаций у опытных и контрольных мух служит доказательством эффективности этого агента на возникновение этого типа наследственных изменений.
В качестве тест-объекта (организма-индикатора) использовали лабораторные линии дрозофилу Canton-S, Muller-5 и диких мух, отловленных из внешней среды.
Анализу подвергалось рафинированное подсолнечное масло.
Для эксперимента готовили опытную питательную среду с добавлением исследуемого продукта в концентрации 1%. Для контроля использовали стандартную питательную среду без примесей, в которой обычно содержатся лабораторные линии дрозофилы. На опытных и контрольных средах мухи содержались в термостате при температуре 26оС.
Далее велся подсчет числа яиц, отложенных самками мух, подсчет числа личинок, куколок и взрослых имаго. Таким образом, представлялось возможным отследить количество погибших особей на каждой стадии развития. По полученным числовым данным производился расчет частоты доминантных летальных мутаций. Все полученные данные обрабатывали статистически. Значимость различий между контролем и опытом определяли с помощью t — критерия Стьюдента для независимых выборок, определяли стандартную ошибку средней [2].
Наибольшая гибель особей дрозофилы у всех рассматриваемых линий наблюдается на стадии личинки, наименьшая на стадии куколки. Наибольшей плодовитостью среди рассматриваемых линий обладают дикие мухи. Однако, сравнивать плодовитость различных линий дрозофилы в данном случае не является целесообразным, поскольку она всегда различна даже при содержании их в одинаковых нормальных условиях и зависит от многих факторов.
Данные расчета частоты доминантных летальных мутаций представлены в таблице 1.
Таблица 1
Средняя частота доминантных летальных мутаций
| Пробы | Canton-S | Muller-5 | Дикие мухи |
| 1% | 3,12±0,5 | 4,67±0,6 | 3,02±0,6 |
| Контроль | 2,91±0,3 | 4,97±0,5 | 2,83±0,4 |
Наибольшая частота ДЛМ на опытной и на контрольной среде наблюдается у мух лабораторной линии Muller-5 и составляет 4,67±0,6 и 4,97±0,5 соответственно. Наименьшая – у диких мух (3,02±0,6 – в опыте и 2,83±0,4 – в контроле). При сравнении частоты ДЛМ мух исследуемых линий достоверных различий выявлено не было.
Также не выявлено достоверных различий между частотой ДЛМ мух всех рассматриваемых линий на экспериментальной и контрольной среде, что свидетельствует о том, что добавление в питательную среду исследуемого продукта не приводит к существенным изменениям частоты ДЛМ.
Список литературы:
- Белоконь, Е.М. Методические указания к определению мутагенной активности химических препаратов на дрозофиле / Е.М. Белоконь. – Львов: ЛГУ, 1984. – 26 с.
- Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. – М.: Высшая школа, 1990. – 351[schema type=»book» name=»ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ПРОДУКТОВ БИОХИМИЧСКИХ ПРОИЗВОДСТВ НА ЛАБОРАТОРНЫЕ ЛИНИИ И ДИКИХ МУХ DROSOPHLA MELANOGASTER» author=»Тарасова Кристина Александровна, Чу Тхи Минь Фыонг, Батлуцкая Ирина Витальевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-05-31″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)» ebook=»yes» ]