Влияние ионов стабильного стронция и низкочастотного импульсного магнитного поля на частоту микроядер в эритроцитах личинок бесхвостых амфибий
Автор: Крюков В.И., Жучков С.А., Лазарева Т.Н., Киреева О.С., Поповичева Н.Н.
Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture
Рубрика: Актуальные вопросы экологии
Статья в выпуске: 3 (36), 2022 года.
Бесплатный доступ
Живые организмы постоянно подвергаются одновременному воздействию многих факторов химической и физической природы. В модельном эксперименте исследованы мутагенные эффекты воздействия различных концентраций ионов стабильного стронция и низкочастотного импульсного магнитного поля (НЧ ИМП) при их независимом и одновременном (сочетанном) воздействии на головастиков жабы Bufo viridis . В первой серии экспериментов различные группы головастиков помещали на 6, 12, 18 и 24 ч. в аквариумы с водой, содержащей хлорид стронция с концентрацией ионов металла равной 14, 35, 70, 175, 350, 525 и 700 мг/л. Во второй серии экспериментов головастики 24 часа находились в воде со стронцием тех же концентраций, но первые 8 часов этого периода подвергались воздействию НЧ ИМП (41 мТл, 16 Гц). По окончанию воздействий готовили мазки крови головастиков и анализировали частоты микроядер и ядерных аномалий в эритроцитах. Установлено, что при длительности воздействия ионов стронция равной 6 и 12 часам ни одна из исследованных его концентраций не вызывала статистически достоверного увеличения суммарных частот микроядер и ядерных аномалий. При экспозиции 18 ч стронций в концентрациях выше 175 мг/л. статистически достоверно увеличивал частоту микроядер и ядерных аномалий в эритроцитах. При 24-часовой длительности воздействия ионов металла порог мутагенной концентрации стронция снижался до 70 мг/л. Сочетанное действие ионов стронция и низкочастотного импульсного магнитного поля (41 мТл, 16 Гц) приводило либо к простому суммированию, либо к слабо выраженному антагонизму мутагенных эффектов двух факторов. Однако при максимальной исследованной концентрации металла (700 мг/л) установлен слабый синергидный эффект мутагенности стронция и низкочастотного импульсного магнитного поля.
Стабильный стронций, низкочастотное импульсное магнитное поле, мутагенность, микроядра, амфибии
Короткий адрес: https://sciup.org/147238698
IDR: 147238698 | УДК: 575.2.084
Effects of stable strontium ions and a low-frequency pulsed magnetic field on the frequency micronuclei in the tadpoles erythrocytes of anuran amphibian
Living organisms are constantly exposed to the simultaneous action of many factors of chemical and physical nature. We studied the mutagenic effects of exposure to various concentrations of stable strontium ions and a low-frequency pulsed magnetic field during their independent and simultaneous effects on tadpoles of the toad Bufo viridis . In the first series of experiments, different groups of tadpoles were placed for 6, 12, 18, and 24 hours in aquariums with water containing strontium chloride with the metal ion concentrations of 14, 35, 70, 175, 350, 525, and 700 mg/L. In the second series of experiments, the tadpoles were in water with the same concentrations of strontium for 24 hours, and for the first 8 hours of this period they were exposed to a low-frequency pulsed magnetic field (41 mT, 16 Hz). After the end of exposure, blood smears of tadpoles were prepared and the frequencies of micronuclei and nuclear anomalies in erythrocytes were analyzed. It was found that with the duration of exposure to strontium ions equal to 6 and 12 hours, none of the studied concentrations of strontium caused a statistically significant increase in the total frequencies of micronuclei and nuclear anomalies. The frequency of micronuclei and nuclear anomalies in tadpole erythrocytes increased statistically significantly after 18 h exposure and strontium concentration over 175 mg/L. With a 24-hour exposure to metal ions, the minimum mutagenic concentration of strontium was 70 mg/L. Simultaneous action of strontium ions and a low-frequency pulsed magnetic field (41 mT, 16 Hz) led either to a simple summation or to a weakly manifested antagonism of the mutagenic effects of the two factors. However, at the maximum studied metal concentration (700 mg/L), a weak synergistic effect of strontium mutagenicity and a low-frequency pulsed magnetic field was established.
Список литературы Влияние ионов стабильного стронция и низкочастотного импульсного магнитного поля на частоту микроядер в эритроцитах личинок бесхвостых амфибий
- Селезнев К.А. Подземные воды Орловской области и прогноз их загрязнения в районе животноводческих комплексов. Автореф. дис. Специальность 25.00.27 -Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия. -Воронеж. 2012. - 24 с. Режим доступа: https://earthpapers.net/preview/399557/a#?page=1 (дата обращения: 17.04.2022)
- Селезнев К.А. и др. Подземные воды Орловской области и прогноз их загрязнения в районе животноводческих комплексов / Селезнев К.А., Лысенко Н.Н., Плы-гун С.А. // Российский журнал сельскохозяйственных и социально-экономических наук (RJOAS). 2012. № 2. С. 21-28. Режим доступа: https://cvberleninka.ru/article/n/podzemnve-vodv-orlovskoy-oblasti-i-prognoz-ih-zagryazneniya-v-rayone-zhivotnovodcheskih-kompleksov (дата обращения: 14.07.2022).
- Кузнецов Е. Орловцы пьют воду со стронцием? // Орёл-Таймс, 06.11.2020. Режим доступа: https://oreltimes.ru/news/obshhestvo/orlovcy-piut-vodu-so-stronciem/ (дата обращения: 17.04.2022).
- Милонова М. Эколого-экономические процессы в Центральном районе России //Экономист. 1996. № 10. -С 84-88.
- Куварин Ю.Н. Экологическая обстановка на территории Тульской области //«Экологические проблемы регионов России. Тульская область.» Инф. вып. № 2. - М.: ВИНИТИ. 1995. - С. 18-30.
- Toxicological profile for strontium. U.S. Department of Health and Human Services. Public Health Service. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. -Georgia, Atlanta, April 2004. - 445 p. Режим доступа: https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp159.pdf (дата обращения: 11.07.2022)
- Non-ionizing radiation, part 2: radiofrequency electromagnetic fields. IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. V. 102. France, Lyon, 2013. 481 p. ISBN 978 92 832 1325 3. Режим доступа: https://mono graphs .iarc. who. int/wp-content/uploads/2018/06/mono 102 .pdf (дата обращения: 12.05.2022)
- Ross C.L. et al Evaluation of Cytotoxic and Genotoxic Effects of Extremely Low-frequency Electromagnetic Field on Mesenchymal Stromal Cells. / Christina L. Ross, Mark J. Pettenati, , Joseph Procita, et al. // Global Advances in Health and Medicine. 2018. V. 7. P. 1-7. DOI: 10.1177/2164956118777472. https://iournals.sagepub.com/ doi/pdf/10.1177/2164956118777472
- Lai H. Genetic effects of non-ionizing electromagnetic fields // Electromagnetic Biology and Medicine 2021. Volume 40. № 2. -P. 264-273.
- Jagetia G.Ch. Genotoxic effects of electromagnetic field radiations from mobile phones //Environmental Research. 2022. V. 212. Part D, № 113321. Режим доступа: https://doi.org/10.1016/i .envres.2022.113321 (дата обращения: 16.03.2022).
- Дабагян Н.В., Слепцова Л.А. Травяная лягушка Rana temporaria L. //Объекты биологии развития. - М.: Наука, 1975. - С. 442-462.
- Жулева Л.Ю., Дубинин Н.П. Использование микро-ядерного теста для оценки экологической обстановки в районах Астраханской области. //Генетика, 1994. Т. 30. № 7. С. 999-1004.
- Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. - М.: Медицина. 1975. 295 с.
- Loeb L.A. et al. Infidelity of DNA synthesis as related to mutagenesis and carcinogenesis / Loeb L.A., Sirover M.A., Weymouth L.A., et al. // J. Toxicol. Environ. Health. 1977. V. 2. - P. 1297-1304.
- Kanematsu N. et al Rec assay and mutagenicity studies on metal compounds / Kanematsu N., Hara M., Kada T. // Mutat Res. 1980. V. 77. -P.109-116.
- Nielsen E. et al. 2013. Strontium, inorganic and soluble salts. Evaluation of health hazards and proposal of health based quality criteria for drinking water. / Elsa Nielsen, Krestine Greve, Ole Ladefoged - Denmark, Copenhagen: The Danish Environmental Protection Agency. 2013. - 40 p. ISBN №. 978 -87-93026-79-7
- Ghosh S. et al. / Clastogenic activity of strontium chloride on bone marrow cells in vivo. // Biol. Trace Elem. Res. 1990. V. 25. -P.51-56.
- Карпова М.В. и др. 2016. Биомаркеры цитогенетических нарушений при внешнесредовой изолированной экспозиции населения марганцем, стабильным стронцием из питьевой воды. / Карпова М.В., Землянова М.А., Мазунина Д.Л. // Гигиена и санитария. 2016. Т.95. № 1. - С. 102-105.
- Русин В.Я. Стронций и его соединения //Вредные химические вещества. Неорганические соединения групп. Л.: Химия, 1988. - С. 124-132.