Quızalofop-p-etil herbisitinin allıum cepa l. kök meristem hücreleri üzerine sitogenetik etkileri

Abstract

Bu araştırmada, Allium cepa L.’nın kök uçları üzerine quizalofop-P-etil (QPE) herbisitinin toksik ve sitotoksik etkileri incelenmiştir. QPE herbisitinin farklı konsantrasyonları ve maruz kalma sürelerinin kök büyümesi, mitotik indeks, anafaz-telofaz kromozom aberasyonları ve interfazda mikronükleus oluşumu üzerine etkileri belirlenmiştir. Kontrol uygulamaları distile suda gerçekleştirilmiştir. Tüm denemelerde, 24 saat için distile suda homojen köklenmiş soğanlar kullanılmıştır. Allium kök büyümesi inhibisyonu testinde, QPE herbisitinin etkili konsantrasyon (EC50) değeri yaklaşık 1.5 ppm olarak bulunmuştur. Sitotoksisite testinde, soğanlar distile su (kontrol) ve QPE herbisitinin EC50 değeri (1.5 ppm), EC50 değerinin yarısı (EC50/2=0.75 ppm) ve EC50 değerinin iki katı (2xEC50=3 ppm) konsantrasyonlarında 24, 48, 72 ve 96 saat süreyle büyütülmüştür. Bu uygulamaları takiben, mikroskobik incelemeler için kök ucu örneklerinden preparatlar hazırlanmıştır. QPE herbisit konsantrasyonunun artmasıyla mitotik indeks önemli düzeyde azalmıştır (P<0.05). QPE herbisiti anafaz-telofaz kromozom aberasyonlarını farklı oranlarda teşvik etmiştir. Bu aberasyonlar yapışıklık (%38.57), köprüler (%28.42), vagrant kromozomlar (%16.67), c-anafazlar (%14.10), multipolarlık (%1.60) ve fragmentler (%0.64) olarak belirlenmiştir. Yapışıklık kontrol uygulamalarında gözlenmezken, diğer konsantrasyonlara göre 3 ppm’de önemli düzeyde artmıştır. Köprüler, vagrant kromozomlar ve c-anafazlar kontrole göre 0.75 ve 1.5 ppm’de önemli düzeyde artmıştır. Toplam kromozom aberasyonlarındaki artma kontrole göre tüm konsantrasyonlarda önemli düzeyde bulunmuştur. İnterfazda mikronükleus oluşumu bakımından her konsantrasyonda süreler arasındaki farklar önemsiz bulunmuştur. Her konsantrasyonda tüm sürelerin ortalamasına göre mikronükleus oluşumu yalnızca 3 ppm’de önemli düzeyde artmıştır.

In this research, toxic and cytotoxic effects of quizalofop-P-ethyl (QPE) on root tips of Allium cepa L. were investigated. The effects of different concentrations of QPE herbicide and exposure times on root growth, mitotic index, anaphase- telophase chromosome aberrations, and formation of micronuclei at interphase were determined. The control treatments were performed in distilled water. In all treatments, the onions which homogeneously rooted in distilled water for 24 h were used. In Allium root growth inhibition test, effective concentration (EC50) value of QPE herbicide was found approximately 1.5 ppm. In cytotoxicity test, onions were grown at distilled water (control), and at EC50 (1.5 ppm), half of the EC50 (EC50/2=0.75 ppm), double the EC50 (2xEC50=3 ppm) concentrations of QPE herbicide for 24, 48, 72 and 96 h. Following these treatments, the slides were prepared from the root tip samples for microscopical investigations. Mitotic index was significantly decreased by increasing the concentration of QPE herbicide (P<0.05). QPE herbicide induced anaphase-telophase chromosome aberrations in different ratios. These aberrations were detected such as stickness (%38.57), bridges (%28.42), vagrant chromosomes (%16.67), c-anaphase (%14.10), multipolarity (%1.60) and fragments (%0.64). Stickness was significantly increased at 3 ppm compared to other concentrations, while no stickness was observed at control treatments. Bridges, vagrant chromosomes and c-anaphases were significantly increased at 0.75 and 1.5 ppm compared to control. The increment in total chromosome aberrations were found at significant level in all concentrations compared to control. According to the micronuclei formation at interphase, differences among periods in each concentration were found insignificant. The micronuclei formation was significantly increased at only 3 ppm according to the means of all periods in each concentration.