© Авалян Р.Э., Атоянц А.Л., Агаджанян Э.А., Арутюнян Р.М., 2022
УДК 575.224.2
DOI: 10.24412/2712-8628-2022-4-94-106
ОЦЕНКА ГЕНОТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ ПРИРОДНЫХ ЛАНДШАФТОВ АРМЕНИИ С УЧЕТОМ СОДЕРЖАНИЯ В НИХ РАДИОНУКЛИДОВ
В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ
Р.Э. Авалян, А.Л. Атоянц, Э.А. Агаджанян, Р.М. Арутюнян
Ереванский госуниверситет, НИИ «Биология», Армения, Ереван
e-mail: re_avalyan@mail.ru
Аннотация: Проведено биотестирование уровня генотоксичности и кластогенности почвенных образцов с территории Арагацского плато и Араратской равнины с применением тест-системы волосков тычиночных нитей (Трад-ВТН) и микроядерного теста (Трад-МЯ) модельного тест-объекта традесканции (клон 02) в системе почва-растение. Показано максимальное достоверное повышение уровня генетических эффектов в почвенном варианте Rg-At–17 с низким содержанием 137Cs. Проведен корреляционный анализ зависимости генетических эффектов от удельной активности радионуклидов в изученных почвенных образцах.
Ключевые слова: биотестирование, модельный тест-объект, радионуклиды, загрязнение почвы, система почва-растение.
THE ASSESSMENT OF GENOTOXICITY OF SOILS IN NATURAL LANDSCAPES OF ARMENIA DEPENDING ON THE CONTENT OF RADIONUCLIDES IN THE SOIL-PLANT SYSTEM
R. Avalyan, A. Atoyants, E. Aghajanyan, R. Aroutiounian
Yerevan State University, Scientific Research Institute “Biology”, Armenia, Yerevan
e-mail: re_avalyan@mail.ru
Abstract: Biotesting of the genotoxicity and claster-genicity level of soil samples from the territory of the Aragats massif and the Ararat plain was carried out with the application of Trad-SHM (stamen hairs) and Trad-MN ( micronuclei in tetrads of microspores) tests of Tradescantia (clone 02) model in the soil-plant system. The maximum significant increase of genetic effects level was shown in the soil variant Rg-At–17 with a low content of 137Cs. A correlation analysis between the level of genetic effects and the specific activity of radionuclides in the studied soil samples was revealed.
Key words: biotesting, model test object, radionuclides, soil contamination, soil-plant system.
Список литературы:
1. Водяницкий Ю.Н. Экотоксикологическая оценка опасности тяжелых металлов и металлоидов в почве // Агрохимия. 2012. № 2. C. 75-84.
2. Рихванов Л.П. Радиоактивные элементы в окружающей среде и проблемы радиоэкологии. Томск: STT, 2009. 430 с.
3. Pyuskyulyan K., Atoyan V., Arakelyan V., Saghatelyan A. The net effect of the Armenian nuclear power plant on the environment and population compared to the background from global radioactive fallout. Dordrecht: Springer, 2008. pp. 125-131.
4. Pyuskyulyan K., Lamont S., Atoyan V., Belyaeva O., Movsisyan N., Saghatelyan A. Altitude-dependent distribution of 137Cs in the environment: a case study of Aragats massif, Armenia. Acta Geochimica. 2020. vol. 39(1). pp. 121-132. DOI: 10.1007/s11631-019-00334-0.
5. Беляева О.А., Мовсисян Н.Э., Пюскюлян К.И., Сагателян А.К. Распределение 137Cs в почвах и сухих атмосферных выпадениях Арагацкого массива // Известия НАН РА. Науки о Земле. 2019. Т. 72. № 1. С. 57-66.
6. Belyaeva O.A., Pyuskyulyan K. Assessing environmental and human health effects of radiaoctive emissions and discharges from the Armenian NPP. Issues of environmental security. Materials of international scientific conference of CSTO member states. CENS NAS RA. Yerevan, 2016. рp. 49-56.
7. Авакян Р.М., Арутюнян Г.Г., Атоян В.А., Овсепян А.В., Пюскулян К.И., Чубарян Э.В. Исследование пространственного распределения 137Cs в почве в районе размещения Армянской АЭС // Известия НАН Армении. Физика. 2009. Т. 44. № 1. C. 54-63.
8. Ichikawa S. Tradescantia stamen-hair system as an excellent botanical tester of mutagenicity: Its responses to ionizing radiations and chemical mutagens, and some synergistic effects found. Mutation Research. 1992. vol. 270. pp. 3-22.
9. Shima N., Ichikawa S. Mutagenic synergisms detected between dimethyl sulfate and X-rays but not found between N-methyl-N-nitrosourea and X-rays in the stamen hairs of Tradescantia clone BNL 4430. Mutation. Research. 1995. vol. 331. pp. 79-87. DOI: 10.1016/0027-5107(95)00054-m.
10. Cesniene T., Kleizaite V., Ursache R., Zvingila D., Radzevcius A., Patamsyte J., Rancelis V. Soil-surface genotoxicity of military and urban territories in Lithuania, as revealed by Tradescantia bioassays. Mutat. Res. Genet. Toxicol. Environ. Mutagen. 2010. vol. 697(1-2). pp. 10-18.
11. Misík M., Krupitza G., Misíkova, K., Micieta, K., Nersesyan A., Kundi M., Knasmueller S. The Tradescantia micronucleus assay is a highly sensitive tool for the detection of low levels of radioactivity in environmental samples. Environ. Pollut. 2016. vol. 219. pp. 1044-1048. DOI: org/10.1016/j.envpol.2016.09.004.
12. Thewes M.R., Endres Junior D., Droste A. Genotoxicity biomonitoring of sewage in two municipal waste water treatment plants using the Tradescantia pallida var. purpurea bioassay. Genet. Mol. Biol. 2011. vol. 34(4). pp. 689-693. DOI: 10.1590/S1415-47572011005000055.
13. Yakovleva V.A., Beznosikov V.A., Kondratenok B.M., Khomichenko A.A. Genotoxic effects in Tradescantia plant (clone 02) induced by benzo(a)pyrene. Contemporary problems of ecology. 2011. vol. 4. no. 6. pp. 594-599.
14. Pedro-Escher J., Maziviero G.T., Fontanetti C.S. Mutagenic action of sugarcane vinasse in the Tradescantia pallida test system. J. Ecosyst. Ecogr. 2014. no. 4. pp. 145-152.
15. Kelecom A., Leal T.C. Higher Plants as a Warning to Ionizing Radiation: Tradescantia. Biosensors for Health, Environment and Biosecurity. Rijeka. Croatia. 2011. pp. 527-540. DOI: 10.5772/19628.
16. Арутюнян Р.М., Погосян В.С., Агаджанян Э.А., Атоянц А.Л., Вардеванян П.О., Геворкян Э.С. Учет соматических мутаций у растительной тест-системы клона 02 традесканции в почвах из зон, прилегающих к Армянской АЭС // Вестник МАНЭБ. 2004. Т. 9. № 3. С. 33-35.
17. Агаджанян Э.А., Авалян Р.Э., Атоянц А.Л., Пюскулян К.И., Арутюнян Р.М. Использование клона традесканции в оценке генотоксичности почв с различным содержанием 137Cs в зоне Армянской АЭС // Живые и биокосные системы. 2013. № 3. [Электронный ресурс]. URL: http://www. Jbks.ru/archive/issue-3/article-13 (дата обращения: 22.09.2022).
18. Ma T.-H., Cabrera G.L., Cebulska-Wasilevska A., Chen R., Loarca A.I., Vanderberg A.L., Salamone M.F. Tradescantia stamen hair mutation bioassay. Mutation Research. 1994. vol. 310. no. 2. pp. 211-220.
19. Ma T.-H., Cabrera G.L., Chen R., Gill B.S., Sandhu S.S., Vanderberg A.L., Salamone M.F. Tradescantia Micronucleus Bioassay. Mutation Research. 1994. vol. 310(b). pp. 220-230.
20. Ma T.-H. The international program on plant bioassay collaborative studies with plant systems. Mutation Research. 1999. vol. 426. pp. 97-98.
21. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: Астрея, 1999. 768 с.
22. Minouflet M., Aurault S., Badot P.M., Cotelle S., Ferard J.F. Assessment of the genotoxicity of 137Cs radiation using Vicia-micronucleus, Tradescantia-micronucleus and Tradescantia-stamen-hair mutation bioassays. J. Environment. Radioactivity. 2005. vol. 81(2-3). pp. 143-153. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2005.01.003.
Для цитирования: Авалян Р.Э., Атоянц А.Л., Агаджанян Э.А., Арутюнян Р.М. Оценка генотоксичности почв природных ландшафтов Армении с учетом содержания в них радионуклидов в системе почва-растение // Вопросы степеведения. 2022. № 4. С. 94-106. DOI: 10.24412/2712-8628-2022-4-94-106.
