Određivanje fitotoksičnosti i genotoksičnosti bisfenola A na luku (Allium cepa L.)

diplomski rad

• Naslov (engleski): Determination of phytotoxicity and genotoxicity of bisphenol A on onion (Allium cepa L.)
• Autor: Miriam Šiniković
• Mentor: Ana-Marija Domijan (mentor)
• Mentor: Goran Gajski (mentor)
• Član povjerenstva: Ana-Marija Domijan (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Goran Gajski (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Lovorka Vujić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Farmaceutsko-biokemijski fakultet; (Zavod za farmaceutsku botaniku); Zagreb
• Datum i država obrane: 2022-06-30, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: BIOMEDICINA I ZDRAVSTVO; Farmacija; Farmacija

Sažetak

Bisfenol A (BPA) je organski spoj koji se koristi u proizvodnji epoksidnih smola i polikarbonata koji su glavne
komponente predmeta u svakodnevnoj upotrebi. Dosadašnja istraživanja su dokazala njegov toksični učinak na okoliš i
ljudsko zdravlje pa je glavni cilj ovog istraživanja bio ispitati fitotoksični i genotoksični učinak BPA na meristemske
stanice korjenčića luka (Allium cepa L). Allium test ima niz prednosti u istraživanju kao što su jednostavnost rukovanja,
veličina i broj kromosoma koji su praktični za analizu kromosomskih aberacija te povoljna cijena. Nakon naklijavanja
(dva dana) korjenčići luka (n = 10) bili su izloženi ili BPA (u koncentracijskom rasponu 1-50 mg/L) ili destiliranoj vodi
(kontrola) kroz tri dana. Nakon tri dana, pregledana je morfologija korjenčića, izmjerena duljina korjenčića te su
pripremljeni mikroskopski preparati meristemskih stanica korjenčića luka u kojima je praćena pojava kromosomskih
oštećenja i mikronukleusa. Dobiveni rezultati statistički su obrađeni t-testom (Excel, MS Office), a razina značajnosti
postavljena je na p < 0,05. Trodnevni tretman s BPA doveo je do smanjenja produžnog rasta korjenčića te je već nakon
tretmana s najnižom ispitivanom koncentracijom (1 mg/L) zabilježena značajno manja duljina korjenčića u odnosu na
kontrolu (4,07 ± 0,33 cm vs. 4,61 ± 0,38 cm; p < 0,05). Također, trodnevni tretman s BPA utjecao je i na izgled korjenčića
te su s porastom koncentracije BPA korjenčići postali mekši, nepravilni i uvinuti u odnosu na kontrolu. Mikroskopska
analiza meristemskih stanica korjenčića luka pokazala je da je trodnevni tretman s BPA doveo do pojave kromosomski
oštećenja. S porastom koncentracije BPA povećala se učestalost pojave kromosomskih oštećenja kao što su gubitak
kromosoma, lomovi kromosoma i anafazni mostovi. U interfaznim jezgrama meristemskih stanica luka nakon
trodnevnog tretmana s BPA zabilježena je pojava mikronukleusa i jezgrinih pupova te je njihova učestalost rasla s
povećanjem koncentracije BPA. Rezultati ovog istraživanja pokazuju da BPA ima fitotoksični i genotoksični, ali i
potencijalno mutageni učinak na korjenčiće luka.

Sažetak (engleski)

Bisphenol A (BPA) is an organic compound used for production of epoxy resins and polycarbonates that are main
components of items used in everyday life. Investigations conducted by now demonstrated its toxicity. Therefore, the
aim of this study was to test phytotoxicity and genotoxicity of BPA on meristem cells of onion (Allium cepa L.) roots.
The Allium test has number of advantages such as simple handling, size and number of chromosomes which make
analysis of chromosome aberrations easy, as well as affordable price. After two-day germination, roots of onion bulbs
(n = 10) were exposed to either BPA (in the concentration range of 1-50 mg/L) or distilled water (control) for three days.
After three days, the morphology of the roots was examined, and the length of the roots was measured. Additionally,
microscopic slides of meristem cells of the onion roots were prepared, in which chromosome aberrations and
micronucleus were monitored. The obtained results were statistically analyzed by a t-test (Excel, MS Office), and the
level of significance is set to p < 0.05. Three-day treatment with BPA reduced root length and the lowest BPA
concentration (1 mg/L) significantly reduced root length compared to the control (4.07 ± 0.33 cm vs. 4.61 ± 0.38 cm; p
< 0.05). Additionally, a three-day treatment with BPA had effect on the roots’ appearance; with an increase in the
concentration of BPA the roots became softer, irregular, and twisted in comparison to the control. Analysis of onion
roots meristem cells revealed that a three-day treatment with BPA led to the chromosome aberrations. The frequency of
chromosome damage such as loss of chromosome, chromosome-breaks and anaphase bridges increased with the increase of BPA concentration. In meristem cells in the interphase treatment with BPA induce formation of micronucleus and
nuclear buds, and their frequency increased with an increase in BPA concentration. The results of this study demonstrate
that BPA has phytotoxic and genotoxic, but also potentially mutagenic effect on onion roots cells.

• Ključne riječi: bisfenol A; Allium test; fitotoksičnost; mutagenost; genotoksičnost
• Ključne riječi (engleski): bisphenol A; Allium test; phytotoxicity; mutagenicity; genotoxicity
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:163:192724
• Studijski program: Naziv: Farmacija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: integrirani preddiplomski i diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra farmacije (mag. pharm.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2022-07-11 13:49:00