Цитогенетические реакции древесных растений (на примере лиственных и хвойных) на стрессовые условия, обусловленные антропогенным загрязнением, и оценка генотоксичности окружающей среды для человека по цитогенетическим показателям древесных растений
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.512.11.2130
Организация
ФГБОУ ВО "ВГУ"
Руководитель работ
Буторина Анастасия Константиновна
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,17 млн
Внебюджетные средства
0,15 млн
В результате выполнения каждой работы должен быть создан необходимый научно-технический задел, обеспечивающий переход к проведению опытно-конструкторских работ с целью последующей коммерциализации
Соисполнители
Организация
ВИВТ - АНОО ВО
Этапы проекта
1
25.06.2007 - 20.11.2007
3. Результаты:
- установлены цитогенетические характеристики семенного потомства сосны обыкновенной, дуба черешчатого, березы повислой, произрастающих на экологически чистых и загрязненных территориях (29 районов исследования);
  - исследованы суточные ритмы митотической активности, длительности прохождения клетками отдельных стадий митоза, частоты встречаемости нарушений митоза, ядрышковых характеристик (размеры одиночных, парных ядрышек, типы ядрышек, частота встречаемости остаточных ядрышек на стадии метафазы – телофазы митоза), спектров нарушений митоза у семенного потомства дуба черешчатого, березы повислой и сосны обыкновенной, произрастающих в экологически «чистых» районах;
  - определены пределы варьирования цитогенетических показателей (митотической активности, ядрышковых характеристик, уровня и спектра патологий митоза) в нестрессовых условиях для указанных видов древесных растений, которые можно использовать в качестве референтных нормальных показателей при проведении цитогенетического мониторинга загрязнения среды;
  - проведена оценка стабильности цитогенетической системы дуба черешчатого, березы повислой, сосны обыкновенной в районах ЦЧО с разной степенью антропогенного загрязнения;
  - проведен микроядерный тест в буккальном эпителии детей в районах с различной антропогенной нагрузкой;
  - описаны результаты корреляционного анализа цитогенетических показателей семенного потомства березы повислой и частоты встречаемости клеток с микроядрами в буккальном эпителии детей, проведенного с целью прогнозирования уровня генотоксичности окружающей человека среды;
  - описаны результаты факторного анализа цитогенетических показателей семенного потомства дуба черешчатого, позволяющие определить интегральные эффекты поллютантов на цитогенетическую систему;
  - проведена сравнительная оценка цитогенетических показателей семенного потомства сосны обыкновенной, выросшего из семян, обработанных химическими мутагенами, и цитогенетических показателей семенного потомства деревьев сосны обыкновенной, произрастающих в условиях хронического антропогенного воздействия;
  - обоснованы критерии оценки устойчивости цитогенетического аппарата семенного потомства березы повислой и сосны обыкновенной к антропогенному загрязнению для отбора деревьев, продуцирующих семенное потомство резистентное к стрессовым воздействиям, для создания устойчивых защитных лесонасаждений с использованием семян таких деревьев;
  - впервые дано описание фундаментальных теоретических представлений о цитогенетических механизмах адаптации березы повислой, дуба черешчатого, сосны обыкновенной к антропогенному загрязнению, тенденций в изменении цитогенетических показателей в стрессовых условиях, наиболее чувствительных и резистентных к антропогенному загрязнению цитогенетических характеристик;
  - разработаны методики использования семенного потомства сосны обыкновенной, дуба черешчатого, березы повислой для цитогенетического мониторинга загрязнения окружающей среды;
- сделаны рекомендации по использованию результатов цитогенетических исследований дуба черешчатого, березы повислой и сосны обыкновенной в лесхозах для отбора материнских деревьев, продуцирующих резистентное к загрязнению семенное потомство, и для оценки генетического риска для человека на антропогенно загрязненных территориях по цитогенетическим показателям древесных растений;
- проведены расчеты и математическое моделирование изменений цитогенетических показателей семенного потомства древесных растений при воздействии факторов различной этиологии;
- дано технико-экономическое обоснование проведенных цитогенетических исследований и технико-экономического обоснование разработанного программного обеспечения;
- проведены патентные исследования
- установлены цитогенетические характеристики семенного потомства сосны обыкновенной, дуба черешчатого, березы повислой, произрастающих на экологически чистых и загрязненных территориях (29 районов исследования);
  - исследованы суточные ритмы митотической активности, длительности прохождения клетками отдельных стадий митоза, частоты встречаемости нарушений митоза, ядрышковых характеристик (размеры одиночных, парных ядрышек, типы ядрышек, частота встречаемости остаточных ядрышек на стадии метафазы – телофазы митоза), спектров нарушений митоза у семенного потомства дуба черешчатого, березы повислой и сосны обыкновенной, произрастающих в экологически «чистых» районах;
  - определены пределы варьирования цитогенетических показателей (митотической активности, ядрышковых характеристик, уровня и спектра патологий митоза) в нестрессовых условиях для указанных видов древесных растений, которые можно использовать в качестве референтных нормальных показателей при проведении цитогенетического мониторинга загрязнения среды;
  - проведена оценка стабильности цитогенетической системы дуба черешчатого, березы повислой, сосны обыкновенной в районах ЦЧО с разной степенью антропогенного загрязнения;
  - проведен микроядерный тест в буккальном эпителии детей в районах с различной антропогенной нагрузкой;
  - описаны результаты корреляционного анализа цитогенетических показателей семенного потомства березы повислой и частоты встречаемости клеток с микроядрами в буккальном эпителии детей, проведенного с целью прогнозирования уровня генотоксичности окружающей человека среды;
  - описаны результаты факторного анализа цитогенетических показателей семенного потомства дуба черешчатого, позволяющие определить интегральные эффекты поллютантов на цитогенетическую систему;
  - проведена сравнительная оценка цитогенетических показателей семенного потомства сосны обыкновенной, выросшего из семян, обработанных химическими мутагенами, и цитогенетических показателей семенного потомства деревьев сосны обыкновенной, произрастающих в условиях хронического антропогенного воздействия;
  - обоснованы критерии оценки устойчивости цитогенетического аппарата семенного потомства березы повислой и сосны обыкновенной к антропогенному загрязнению для отбора деревьев, продуцирующих семенное потомство резистентное к стрессовым воздействиям, для создания устойчивых защитных лесонасаждений с использованием семян таких деревьев;
  - впервые дано описание фундаментальных теоретических представлений о цитогенетических механизмах адаптации березы повислой, дуба черешчатого, сосны обыкновенной к антропогенному загрязнению, тенденций в изменении цитогенетических показателей в стрессовых условиях, наиболее чувствительных и резистентных к антропогенному загрязнению цитогенетических характеристик;
  - разработаны методики использования семенного потомства сосны обыкновенной, дуба черешчатого, березы повислой для цитогенетического мониторинга загрязнения окружающей среды;
- сделаны рекомендации по использованию результатов цитогенетических исследований дуба черешчатого, березы повислой и сосны обыкновенной в лесхозах для отбора материнских деревьев, продуцирующих резистентное к загрязнению семенное потомство, и для оценки генетического риска для человека на антропогенно загрязненных территориях по цитогенетическим показателям древесных растений;
- проведены расчеты и математическое моделирование изменений цитогенетических показателей семенного потомства древесных растений при воздействии факторов различной этиологии;
- дано технико-экономическое обоснование проведенных цитогенетических исследований и технико-экономического обоснование разработанного программного обеспечения;
- проведены патентные исследования
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"
Программное мероприятие
1.2 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области наук о жизни
профинансировано
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
профинансировано
профинансировано