Токсическая и мутагенная активность биологически активных веществ из растений Limonium gmelinii cемейства Plumbaginaceae (Limoniaceae Lincz.)
103 38
Ключевые слова:
биологически активные вещества, мутаген, хромосомные аберрации, кермек Гмелина, метафаза.Аннотация
Выделены биологически активные вещества из подземной и надземной частей растений кермека Гмелина (Limonium gmelinii (Willd.) Kuntze, сем. Plumbaginaceae). Определены показатели доброкачественности кермека (влажность, общая зола); показатели экстрактивных веществ, аминокислотный и жирнокислотный состав. Проведена идентификация основных групп биологически активных веществ (БАВ). Сравнительный анализ данных о количественном содержании основных групп БАВ в подземной и надземной частях кермека Гмелина свидетельствует о соизмеримости в них дубильных веществ, полисахаридов, флавоноидов, кумаринов, каротиноидов и сапонинов. Изучено токсическое и мутагенное действие биологически активных веществ из надземной и подземной частей растений Limonium gmelinii на семена ячменя в тесте по учету всхожести семян и хромосомных аберраций в клетках корневой зародышевой меристемы. Установлено, что комплекс БАВ в использованных концентрациях (25,0; 50,0 и 100,0 мг/л) не оказывал фитотоксического и мутагенного действия. Обработка семян ячменя водными растворами экстрактов при всех концентрациях не снизило их всхожести по сравнению с контрольными растениями. Частота структурных нарушений хромосом и число хромосомных аберраций на 100 просмотренных метафаз в клетках корневой зародышевой меристемы семян ячменя, обработанных водными растворами БАВ, статистически значимо не отличались от аналогичных показателей у необработанных растений. В то же время, классический мутаген метилметансульфонат (ММС), используемый в качестве положительного контроля, увеличил изучаемые показатели в несколько раз как по сравнению с контрольным вариантом, так и семенами, обработанными БАВ.
Библиографические ссылки
1 Курляндский БА, Филова ВА (2002) Общая токсикология. Медицина, Москва, Россия. ISBN: 5-225-04609-6.
2 Natarajan AT, Obe G, Hayashi M, Ikushima T (2002) Chromosomal aberrations: perspectives for the 21st Century, Mutation Research: Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 504 (1-2): 1-2. DOI: 10.1016/S0027-5107(02)00074-X.
3 González M., Soloneski S., Reigosa M.A., Larramendy M.L (2003) Effect of dithiocarbamate pesticide zineb and its commercial formulation, azzurro. IV. DNA damage and repair kinetics assessed by single cell gel electrophoresis (SCGE) assay on Chinese hamster ovary (CHO) cells, Mutation Research: Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 534 (1-2): 145-154. DOI: 10.1016/S1383-5718(02)00257-7.
4 Xia X (2008) The cost of wobble translation in fungal mitochondrial genomes: integration of two traditional hypotheses, BMC Evolutionary Biology, 8: 211. DOI: 10.1186/1471-2148-8-211.
5 Васильева ИМ, Шагирова ЖМ, Синельщикова ТА, Мавлетова ДА, Кузьмина НС, Засухина ГД (2009) Защита радиочувствительных клеток человека от воздействия тяжелых металлов антимутагенами и адаптирующими факторами. Связь с генетическим и белковым полиморфизмом, Генетика, 45 (6): 753-757. DOI: 10.1134/S1022795409060040.
6 Гончарова РИ, Кужир ТД (2005) Молекулярные основы применения антимутагенов в качестве антиканцерогенов, Экологическая генетика, 3 (3): 19-32.
7 Uzun F, Kalender S, Durak D, Demir F, Kalender Y (2007) Malathion-induced testicular toxicity in male rats and the protective effect of vitamins C and E, Food and Chemical Toxicology, 47 (8): 1903-1908. DOI: 10.1016/j.fct.2009.05.001.
8 Liu W, Di Giorgio C, Lamidi M, Elias R, Ollivier E, De Meo MP (2011) Genotoxic and clastogenic activity of saponins extracted from Nauclea bark as assessed by the micronucleus and the comet assays in Chinese Hamster Ovary cells, Journal of Ethnopharmacology, 137: 176 – 183. DOI: 10.1016/j.jep.2011.05.005.
9 Edziri H, Mastouri M, Mahjoub A, Anthonissen R, Mertens B, Cammaerts S, Gevaert L, Verschaeve L (2011) Toxic and mutagenic properties of extracts from Tunisian traditional medicinal plants investigated by the neutral red uptake, VITOTOX and alkaline comet assays, South African Journal of Botany, 77: 703–710. DOI: 10.1016/j.sajb.2011.03.007.
10 Kalantari H, Galehdari H, Zaree Z, Gesztelyi R, Varga B, Haines D, Bombicz M, Tosaki A, Juhasz B (2013) Toxicological and mutagenic analysis of Artemisia dracunculus (tarragon) extract, Food and Chemical Toxicology, 51: 26–32. DOI: 10.1016/j.fct.2012.07.052.
11 Timothy O, Idu M, Olorunfemi DI, Ovuakporie-Uvo O (2014) Cytotoxic and genotoxic properties of leaf extract of Icacina trichantha Oliv., South African Journal of Botany, 91: 71–74. DOI: 10.1016/j.sajb.2013.11.008.
12 Гераськин СА, Сарапульцева ЕА (2010) Биологический контроль окружающей среды. Генетический мониторинг. Академия, Москва, Россия. ISBN: 978-5-7695-6536-6.
13 ГОСТ 24027.2-80 Сырье лекарственное растительное. Методы определения влажности, содержания золы, экстрактивных и дубильных веществ, эфирного масла, Лекарственное растительное сырье. Часть 2. Корни, плоды, сырье. Москва, Россия, 1999.
14 Государственная фармакопея Республики Казахстан. Т 1. Жибек жолы, Алматы, Казахстан, 2008.
15 Худолей ВВ (1999) Канцерогены: характеристики, закономерности, механизмы действия. НИИ Химии СПбГУ, Санкт-Петербург, Россия. ISBN: 5-7997-0170-4.
16 Немцева ЛС (1970) Метафазный метод учета перестроек хромосом. Наука, Москва, Россия.
17 Гончарова Р, Кужир Т, Рябоконь Н (2010) Антимутагены на благо здоровья, Наука и инновации, 4: 25-30.
18 Chen K-H, Wang, K-J, Wang K-M, Adrian AM (2014) Applying Particle Swarm Optimization-Based Decision Tree Classifier for Cancer Classification on Gene Expression Data, Applied Soft Computing, 24: 773-780. DOI: 10.1016/j.asoc.2014.08.032.
References
1 Kurliandskii BA, Filova VA (2002) General Toxicology [Obshchaia toksikologiia]. Meditsina, Moscow, Russia. ISBN: 5-225-04609-6. (In Russian).
2 Natarajan AT, Obe G, Hayashi M, Ikushima T (2002) Chromosomal aberrations: perspectives for the 21st Century, Mutation Research: Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 504 (1-2): 1-2. DOI: 10.1016/S0027-5107(02)00074-X.
3 González M., Soloneski S., Reigosa M.A., Larramendy M.L (2003) Effect of dithiocarbamate pesticide zineb and its commercial formulation, azzurro. IV. DNA damage and repair kinetics assessed by single cell gel electrophoresis (SCGE) assay on Chinese hamster ovary (CHO) cells, Mutation Research: Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 534 (1-2): 145-154. DOI: 10.1016/S1383-5718(02)00257-7.
4 Xia X (2008) The cost of wobble translation in fungal mitochondrial genomes: integration of two traditional hypotheses, BMC Evolutionary Biology, 8: 211. DOI: 10.1186/1471-2148-8-211.
5 Vasilyeva IM, Shagirova ZhM, Sinelshikova TA, Mavletova DA, Kuzmina NS, Zasukhina GD (2009) Protection of radiosensitive human cells against the action of heavy metals by antimutagens and adapting factors: Assotiation with genetic and protein polymorphisms, Russian Journal of Genetics, 45 (6): 659-662. DOI: 10.1134/S1022795409060040.
6 Goncharova RI, Kuzhir TD (2005) Molecular basis of applying antimutagens as anticarcinogens [Molekuliarnye osnovy primeneniia antimutagenov v kachestve antikantserogenov], Ekologicheskaia genetika, 3 (3): 19-32. (In Russian)
7 Uzun F, Kalender S, Durak D, Demir F, Kalender Y (2007) Malathion-induced testicular toxicity in male rats and the protective effect of vitamins C and E, Food and Chemical Toxicology, 47 (8): 1903-1908. DOI: 10.1016/j.fct.2009.05.001.
8 Liu W, Di Giorgio C, Lamidi M, Elias R, Ollivier E, De Meo MP (2011) Genotoxic and clastogenic activity of saponins extracted from Nauclea bark as assessed by the micronucleus and the comet assays in Chinese Hamster Ovary cells, Journal of Ethnopharmacology, 137: 176 – 183. DOI: 10.1016/j.jep.2011.05.005.
9 Edziri H, Mastouri M, Mahjoub A, Anthonissen R, Mertens B, Cammaerts S, Gevaert L, Verschaeve L (2011) Toxic and mutagenic properties of extracts from Tunisian traditional medicinal plants investigated by the neutral red uptake, VITOTOX and alkaline comet assays, South African Journal of Botany, 77: 703–710. DOI: 10.1016/j.sajb.2011.03.007.
10 Kalantari H, Galehdari H, Zaree Z, Gesztelyi R, Varga B, Haines D, Bombicz M, Tosaki A, Juhasz B (2013) Toxicological and mutagenic analysis of Artemisia dracunculus (tarragon) extract, Food and Chemical Toxicology, 51: 26–32. DOI: 10.1016/j.fct.2012.07.052.
11 Timothy O, Idu M, Olorunfemi DI, Ovuakporie-Uvo O (2014) Cytotoxic and genotoxic properties of leaf extract of Icacina trichantha Oliv., South African Journal of Botany, 91: 71–74. DOI: 10.1016/j.sajb.2013.11.008.
12 Geras'kin SA, Sarapul'tseva EA (2010) Biological control of environment. Genetic monitoring [Biologicheskii kontrol' okruzhaiushchei sredy. Geneticheskii monitoring]. Akademiia, Моscow, Russia. ISBN: 978-5-7695-6536-6. (In Russian).
13 GOST 24027.2-80 Medicinal plant raw. Methods for determination of moisture, ash, extractives and tannins, essential oil, medicinal plant raw materials. Part 2: The roots, fruits, raw. [GOST 24027.2-80 Syr'e lekarstvennoe rastitel'noe. Metody opredeleniia vlazhnosti, soderzhaniia zoly, ekstraktivnykh i dubil'nykh veshchestv, efirnogo masla, Lekarstvennoe rastitel'noe syr'e. Chast' 2. Korni, plody, syr'e]. Мoscow, Russia, 1999. (In Russian).
14 State Pharmacopoeia of the Republic of Kazakhstan. V. 1 [Gosudarstvennaia farmakopeia Respubliki Kazakhstan. T 1]. Zhibek zholy, Almaty, Kazakhstan, 2008. (In Russian).
15 Khudolei VV (1999) Carcinogens: Characteristics, patterns, mechanisms of action [Kantserogeny: kharakteristiki, zakonomernosti, mekhanizmy deistviia]. NII Khimii SPbGU, St. Petersburg, Russia. ISBN: 5-7997-0170-4. (In Russian).
16 Nemtseva LS (1970) Metaphase method of accounting for chromosome rearrangements [Metafaznyi metod ucheta perestroek khromosom]. Nauka, Moscow, Russia. (In Russian).
17 Goncharova R, Kuzhir T, Riabokon' N (2010) Antimutagens for health [Antimutageny na blago zdorov'ia], Nauka i innovatsii, 4: 25-30. (In Russian).
18 Chen K-H, Wang, K-J, Wang K-M, Adrian AM (2014) Applying Particle Swarm Optimization-Based Decision Tree Classifier for Cancer Classification on Gene Expression Data, Applied Soft Computing, 24: 773-780. DOI: 10.1016/j.asoc.2014.08.032.
2 Natarajan AT, Obe G, Hayashi M, Ikushima T (2002) Chromosomal aberrations: perspectives for the 21st Century, Mutation Research: Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 504 (1-2): 1-2. DOI: 10.1016/S0027-5107(02)00074-X.
3 González M., Soloneski S., Reigosa M.A., Larramendy M.L (2003) Effect of dithiocarbamate pesticide zineb and its commercial formulation, azzurro. IV. DNA damage and repair kinetics assessed by single cell gel electrophoresis (SCGE) assay on Chinese hamster ovary (CHO) cells, Mutation Research: Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 534 (1-2): 145-154. DOI: 10.1016/S1383-5718(02)00257-7.
4 Xia X (2008) The cost of wobble translation in fungal mitochondrial genomes: integration of two traditional hypotheses, BMC Evolutionary Biology, 8: 211. DOI: 10.1186/1471-2148-8-211.
5 Васильева ИМ, Шагирова ЖМ, Синельщикова ТА, Мавлетова ДА, Кузьмина НС, Засухина ГД (2009) Защита радиочувствительных клеток человека от воздействия тяжелых металлов антимутагенами и адаптирующими факторами. Связь с генетическим и белковым полиморфизмом, Генетика, 45 (6): 753-757. DOI: 10.1134/S1022795409060040.
6 Гончарова РИ, Кужир ТД (2005) Молекулярные основы применения антимутагенов в качестве антиканцерогенов, Экологическая генетика, 3 (3): 19-32.
7 Uzun F, Kalender S, Durak D, Demir F, Kalender Y (2007) Malathion-induced testicular toxicity in male rats and the protective effect of vitamins C and E, Food and Chemical Toxicology, 47 (8): 1903-1908. DOI: 10.1016/j.fct.2009.05.001.
8 Liu W, Di Giorgio C, Lamidi M, Elias R, Ollivier E, De Meo MP (2011) Genotoxic and clastogenic activity of saponins extracted from Nauclea bark as assessed by the micronucleus and the comet assays in Chinese Hamster Ovary cells, Journal of Ethnopharmacology, 137: 176 – 183. DOI: 10.1016/j.jep.2011.05.005.
9 Edziri H, Mastouri M, Mahjoub A, Anthonissen R, Mertens B, Cammaerts S, Gevaert L, Verschaeve L (2011) Toxic and mutagenic properties of extracts from Tunisian traditional medicinal plants investigated by the neutral red uptake, VITOTOX and alkaline comet assays, South African Journal of Botany, 77: 703–710. DOI: 10.1016/j.sajb.2011.03.007.
10 Kalantari H, Galehdari H, Zaree Z, Gesztelyi R, Varga B, Haines D, Bombicz M, Tosaki A, Juhasz B (2013) Toxicological and mutagenic analysis of Artemisia dracunculus (tarragon) extract, Food and Chemical Toxicology, 51: 26–32. DOI: 10.1016/j.fct.2012.07.052.
11 Timothy O, Idu M, Olorunfemi DI, Ovuakporie-Uvo O (2014) Cytotoxic and genotoxic properties of leaf extract of Icacina trichantha Oliv., South African Journal of Botany, 91: 71–74. DOI: 10.1016/j.sajb.2013.11.008.
12 Гераськин СА, Сарапульцева ЕА (2010) Биологический контроль окружающей среды. Генетический мониторинг. Академия, Москва, Россия. ISBN: 978-5-7695-6536-6.
13 ГОСТ 24027.2-80 Сырье лекарственное растительное. Методы определения влажности, содержания золы, экстрактивных и дубильных веществ, эфирного масла, Лекарственное растительное сырье. Часть 2. Корни, плоды, сырье. Москва, Россия, 1999.
14 Государственная фармакопея Республики Казахстан. Т 1. Жибек жолы, Алматы, Казахстан, 2008.
15 Худолей ВВ (1999) Канцерогены: характеристики, закономерности, механизмы действия. НИИ Химии СПбГУ, Санкт-Петербург, Россия. ISBN: 5-7997-0170-4.
16 Немцева ЛС (1970) Метафазный метод учета перестроек хромосом. Наука, Москва, Россия.
17 Гончарова Р, Кужир Т, Рябоконь Н (2010) Антимутагены на благо здоровья, Наука и инновации, 4: 25-30.
18 Chen K-H, Wang, K-J, Wang K-M, Adrian AM (2014) Applying Particle Swarm Optimization-Based Decision Tree Classifier for Cancer Classification on Gene Expression Data, Applied Soft Computing, 24: 773-780. DOI: 10.1016/j.asoc.2014.08.032.
References
1 Kurliandskii BA, Filova VA (2002) General Toxicology [Obshchaia toksikologiia]. Meditsina, Moscow, Russia. ISBN: 5-225-04609-6. (In Russian).
2 Natarajan AT, Obe G, Hayashi M, Ikushima T (2002) Chromosomal aberrations: perspectives for the 21st Century, Mutation Research: Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 504 (1-2): 1-2. DOI: 10.1016/S0027-5107(02)00074-X.
3 González M., Soloneski S., Reigosa M.A., Larramendy M.L (2003) Effect of dithiocarbamate pesticide zineb and its commercial formulation, azzurro. IV. DNA damage and repair kinetics assessed by single cell gel electrophoresis (SCGE) assay on Chinese hamster ovary (CHO) cells, Mutation Research: Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 534 (1-2): 145-154. DOI: 10.1016/S1383-5718(02)00257-7.
4 Xia X (2008) The cost of wobble translation in fungal mitochondrial genomes: integration of two traditional hypotheses, BMC Evolutionary Biology, 8: 211. DOI: 10.1186/1471-2148-8-211.
5 Vasilyeva IM, Shagirova ZhM, Sinelshikova TA, Mavletova DA, Kuzmina NS, Zasukhina GD (2009) Protection of radiosensitive human cells against the action of heavy metals by antimutagens and adapting factors: Assotiation with genetic and protein polymorphisms, Russian Journal of Genetics, 45 (6): 659-662. DOI: 10.1134/S1022795409060040.
6 Goncharova RI, Kuzhir TD (2005) Molecular basis of applying antimutagens as anticarcinogens [Molekuliarnye osnovy primeneniia antimutagenov v kachestve antikantserogenov], Ekologicheskaia genetika, 3 (3): 19-32. (In Russian)
7 Uzun F, Kalender S, Durak D, Demir F, Kalender Y (2007) Malathion-induced testicular toxicity in male rats and the protective effect of vitamins C and E, Food and Chemical Toxicology, 47 (8): 1903-1908. DOI: 10.1016/j.fct.2009.05.001.
8 Liu W, Di Giorgio C, Lamidi M, Elias R, Ollivier E, De Meo MP (2011) Genotoxic and clastogenic activity of saponins extracted from Nauclea bark as assessed by the micronucleus and the comet assays in Chinese Hamster Ovary cells, Journal of Ethnopharmacology, 137: 176 – 183. DOI: 10.1016/j.jep.2011.05.005.
9 Edziri H, Mastouri M, Mahjoub A, Anthonissen R, Mertens B, Cammaerts S, Gevaert L, Verschaeve L (2011) Toxic and mutagenic properties of extracts from Tunisian traditional medicinal plants investigated by the neutral red uptake, VITOTOX and alkaline comet assays, South African Journal of Botany, 77: 703–710. DOI: 10.1016/j.sajb.2011.03.007.
10 Kalantari H, Galehdari H, Zaree Z, Gesztelyi R, Varga B, Haines D, Bombicz M, Tosaki A, Juhasz B (2013) Toxicological and mutagenic analysis of Artemisia dracunculus (tarragon) extract, Food and Chemical Toxicology, 51: 26–32. DOI: 10.1016/j.fct.2012.07.052.
11 Timothy O, Idu M, Olorunfemi DI, Ovuakporie-Uvo O (2014) Cytotoxic and genotoxic properties of leaf extract of Icacina trichantha Oliv., South African Journal of Botany, 91: 71–74. DOI: 10.1016/j.sajb.2013.11.008.
12 Geras'kin SA, Sarapul'tseva EA (2010) Biological control of environment. Genetic monitoring [Biologicheskii kontrol' okruzhaiushchei sredy. Geneticheskii monitoring]. Akademiia, Моscow, Russia. ISBN: 978-5-7695-6536-6. (In Russian).
13 GOST 24027.2-80 Medicinal plant raw. Methods for determination of moisture, ash, extractives and tannins, essential oil, medicinal plant raw materials. Part 2: The roots, fruits, raw. [GOST 24027.2-80 Syr'e lekarstvennoe rastitel'noe. Metody opredeleniia vlazhnosti, soderzhaniia zoly, ekstraktivnykh i dubil'nykh veshchestv, efirnogo masla, Lekarstvennoe rastitel'noe syr'e. Chast' 2. Korni, plody, syr'e]. Мoscow, Russia, 1999. (In Russian).
14 State Pharmacopoeia of the Republic of Kazakhstan. V. 1 [Gosudarstvennaia farmakopeia Respubliki Kazakhstan. T 1]. Zhibek zholy, Almaty, Kazakhstan, 2008. (In Russian).
15 Khudolei VV (1999) Carcinogens: Characteristics, patterns, mechanisms of action [Kantserogeny: kharakteristiki, zakonomernosti, mekhanizmy deistviia]. NII Khimii SPbGU, St. Petersburg, Russia. ISBN: 5-7997-0170-4. (In Russian).
16 Nemtseva LS (1970) Metaphase method of accounting for chromosome rearrangements [Metafaznyi metod ucheta perestroek khromosom]. Nauka, Moscow, Russia. (In Russian).
17 Goncharova R, Kuzhir T, Riabokon' N (2010) Antimutagens for health [Antimutageny na blago zdorov'ia], Nauka i innovatsii, 4: 25-30. (In Russian).
18 Chen K-H, Wang, K-J, Wang K-M, Adrian AM (2014) Applying Particle Swarm Optimization-Based Decision Tree Classifier for Cancer Classification on Gene Expression Data, Applied Soft Computing, 24: 773-780. DOI: 10.1016/j.asoc.2014.08.032.
Загрузки
Как цитировать
Kolumbayeva, S. Z., Lovinskaya, A. V., Zhusupova, A. I., Rakhimzhanova, A. A., Iliiasova, A. I., & Muratova, A. T. (2016). Токсическая и мутагенная активность биологически активных веществ из растений Limonium gmelinii cемейства Plumbaginaceae (Limoniaceae Lincz.). Вестник КазНУ. Серия биологическая, 66(1), 144–153. извлечено от https://bb.kaznu.kz/index.php/biology/article/view/1169
Выпуск
Раздел
МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ И ГЕНЕТИКА
