ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05130546, Номер госрегистрации0118РК00044

НаименованиеИзучение мутагенной, генотоксической и токсической активности поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области

Приоритетное направлениеНаука о жизни и здоровье

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительДочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии" РГП на праве хозяйственного ведения "Казахский национальный университет им. Аль-Фараби"

Научный руководительЛовинская Анна Владимировна

Балл ГНТЭ30.33

Общая одобренная сумма30000000


Ожидаемые результаты

Будет установлен уровень загрязнения вод тяжелыми металлами, бенз(а)пиреном, фосфатами, нитратами и другими неорганическими и органическими веществами. Будет изучен мутагенный эффект поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области в различных тест-системах и тест-объектах. Будет изучен генотоксический эффект поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области на соматические и половые клетки. Будет изучен характер структурно-функциональных изменений внутренних органов лабораторных животных при токсическом действии поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области. Будут установлены изменения биохимических показателей в организме (уровни перекисного окисления липидов (ПОЛ) и др. компоненты антиоксидантной защиты). На основании полученных результатов будет установлен генетический риск с помощью математико-статистических методов.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследования явились поверхностные природные воды г. Алматы и Алматинской области, микробиологические, растительные и животные тест-объекты

Цель работы

изучение мутагенности, генотоксичности и токсичности природных поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области

Методы исследования

определение физических параметров воды, атомно-абсорбционная спектрометрия, биотестирование с использованием различных тест-объектов и тест-систем (биолюминесцентный тест (lux-тест), тест на фитотоксичность (Allium cepa), тест по учету хромосомных аберраций (Hordeum vulgare), определение митотического индекса (Allium cepa, Hordeum vulgare), тест на эмбриотоксичноть (Danio rerio), методы учета рецессивных, сцепленных с полом летальных мутаций (Drosophila melanogaster).

Полученные результаты и новизна

Впервые проведен скрининг образцов природных поверхностных вод из 26 водных объектов в Илийском, Балкашском, Талгарском, Енбекшиказахском районах Алматинской области и г. Алматы на мутагенную, генотоксическую, токсическую и эмбриотоксическую активности. Физико-химический анализ состава образцов воды указывают на загрязненность природных вод. С помощью биолюминесцентного теста были определены образцы воды, оказывающие ДНК-тропные эффекты или вызывающие окислительный стресс. Большинство изученных образцов воды (64%) обладали высокой токсичностью, значительно снижая биолюминесцентный ответ биосенсоров. С помощью растительных тест объектов A.cepa и Н.vulgare выявена токсичность и мутагенность большинства изученных образцов воды. Результаты биотестирования природных вод с помощью D.melanogaster и D.rerio свидетельствуют о присутствии в водной среде биологически опасных веществ, обладающих эмбриотоксическим и мутагенным действием.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

В проекте не предусмотрены конструктивные и технико-экономические разработки

Область применения

Полученные знания о генотоксических эффектах вод, содержащих, как правило, комплекс загрязнителей, позволят выработать обоснованные рекомендации по проведению генетического мониторинга окружающей среды и разработке профилактических мер и защиты организма от негативного воздействия ксенобиотиков в окружающей среде, а также использовать их в дальнейших исследованиях по совершенствованию санитарно-гигиенических нормативов.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследования явились поверхностные природные воды Алматинской области. Тест-объекты: микробиологические, растительные и животные тест-объекты

Цель работы

изучение мутагенности, генотоксичности и токсичности природных поверхностных вод Алматинской области.

Методы исследования

определение физических параметров воды, атомно-абсорбционная спектрометрия, биотестирование с использованием различных тест-объектов и тест-систем (биолюминесцентный тест (lux-тест), тест на фитотоксичность (Allium cepa), тест по учету хромосомных аберраций (Hordeum vulgare), определение митотического индекса (Allium cepa, Hordeum vulgare), тест на эмбриотоксичноть (Danio rerio, Drosophila melanogaster), методы учета рецессивных, сцепленных с полом летальных мутаций (Drosophila melanogaster).

Полученные результаты и новизна

Впервые проведен скрининг образцов природных поверхностных вод из 28 водных объектов в Жамбылском, Карасайском, Коксуском, Ескельдинском, Аксуском, Саркандском, Райымбекском, Уйгурском, Панфиловском районах Алматинской области. Физико-химический анализ состава образцов воды выявил в воде всех изученных источников превышение ПДК по тяжелым металлам. Большинство изученных образцов воды (90%) обладали токсичностью, значительно снижая биолюминесцентный ответ бактериальных биосенсоров рRecA, рColD, рKatG, рSoxS, рXen7. С помощью растительных тест объектов Allium cepa и Hordeum vulgare выявлена токсичность и мутагенность большинства изученных образцов воды. Наблюдалась цитотоксическая (снижение митотического индекса) и мутагенная (статистически значимое превышение частоты хромосомных аберраций и полиплоидии) активность у большинства изученных водоемов. Результаты биотестирования природных вод с помощью Drosophila melanogaster и Danio rerio свидетельствуют о присутствии в водной среде биологически опасных веществ, обладающих токсическим, эмбриотоксическим и тератогенным действием.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

В проекте не предусмотрены конструктивные и технико-экономические разработки

Область применения

Полученные знания о генотоксических эффектах вод, содержащих, как правило, комплекс загрязнителей, позволят выработать обоснованные рекомендации по проведению генетического мониторинга окружающей среды и разработке профилактических мер и защиты организма от негативного воздействия ксенобиотиков в окружающей среде, а также использовать их в дальнейших исследованиях по совершенствованию санитарно-гигиенических нормативов.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследования явились поверхностные природные воды г. Алматы и Алматинской области, микробиологические, растительные и животные тест-объекты.

Цель работы

Цель исследования - изучение мутагенности, генотоксичности и токсичности природных поверхностных вод г. Алматы и Алматинской области.

Методы исследования

В работе использованы методы: определение физических параметров воды, атомно-абсорбционная спектрометрия, биотестирование с использованием биолюминесцентного теста (lux-тест), теста на фитотоксичность (Allium cepa), теста по учету хромосомных аберраций (Hordeum vulgare, Mus musculus), определение митотического индекса (Allium cepa, Hordeum vulgare), теста на эмбриотоксичноть (Danio rerio, Drosophila melanogaster), метода учета рецессивных, сцепленных с полом летальных мутаций (Drosophila melanogaster), метода ДНК-комет.

Полученные результаты и новизна

Проведен скрининг природных поверхностных вод 53 водных объектов в Илийском, Балкашском, Талгарском, Енбекшиказахском, Жамбылском, Карасайском, Коксуском, Ескельдинском, Аксуском, Саркандском, Райымбекском, Уйгурском, Панфиловском районах Алматинской области и г. Алматы. Физико-химический анализ выявил в воде всех изученных источников превышение ПДК по тяжелым металлам. Биолюминесцентный тест выявил источники воды, оказывающие ДНК-тропные эффекты или вызывающие окислительный стресс. Большинство изученных образцов воды (80%) обладали высокой токсичностью, значительно снижая биолюминесцентный ответ биосенсоров рRecA, рColD, рKatG, рSoxS, рXen7. На растительных тест-объектах Allium cepa и Hordeum vulgare выявлена токсичность и мутагенность воды большинства водных объектов. Установлена цитотоксическая (снижение МИ) и мутагенная (статистически значимый уровень структурных и геномных мутаций) активность воды большинства изученных водоемов. Биотестирование природной воды с помощью Drosophila melanogaster, Danio rerio и Mus musculus выявило ее токсическую, эмбриотоксическую, тератогенную, мутагенную и генотоксическую активность.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

В проекте не предусмотрены конструктивные и технико-экономические разработки

Степень внедрения

Все результаты опубликованы в открытой печати и будут даны рекомендации по пересмотру санитарно-эпидемиологических нормативов и проведению регулярного мониторинга на генотоксическую активность

Эффективность

В работе были использованы разные подходы (микробиологические, растительные и животные тест-объекты и тест-системы) к проведению исследований, анализа и оценки степени токсической, генотоксической и мутагенной активности поверхностных вод. Достоверность полученных результатов не вызывают сомнений, т.к. подтверждена статистической обработкой. Эффективность проведенных исследований будет зависеть от информированности экологических и санитарно-эпидемиологических служб и населения.

Область применения

Полученные знания о генотоксических эффектах вод, содержащих, как правило, комплекс загрязнителей, позволят выработать обоснованные рекомендации по проведению генетического мониторинга окружающей среды и разработке профилактических мер и защиты организма от негативного воздействия ксенобиотиков в окружающей среде, а также использовать их в дальнейших исследованиях по совершенствованию санитарно-гигиенических нормативов.