Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)

3. szám - Hegedűs János: A Duna-víz genotoxikus hatásának kimutatása Drosophila mozaik teszttel

HEGEDŐS J.: A Duna-víz genotoxikus hatásának kimutatása 177 tozásaira vezethető vissza, a mutációk kimutatására alkalmas mutagén tesztek helyettesíthetik a rákkeltő hatás kimutatására használtakat. A karcinogén és a mutagén hatás közötti korreláció következtében, ha valamely környezeti tényező a vizsgálatok során mutagén, nagyon valószínű, hogy rákkeltő hatásra is számíthatunk (Würgler és Vogel, 1986). Nagyon sokféle tesztet dolgoztak ki a mutagén/karcinogén hatás felismerésére. Világszerte az egyik legjobban elterjedt módszer az Amesféle mutagenitási teszt (Ames et al., 1975). Azonban ismertek olyan rákkeltő vegyületek, amelyek a bakteriális tesztekben nem bizonyultak mutagénnek, például azért, mert a kromoszómákat — kromoszómarendellenességek, testvérkromatidcsere, mitotikus rekombináció, nondisjunktio — károsítják. (Vannak olyan daganatkeltő vegyületek, melyek egyáltalában nem genotoxikusak.) Ezért többsejtű sejtmagvas élőlényeket is kell használni a kromoszóma károsító hatás kimutatására. Magasabbrendűek alkalmazása azért is indokolt, mert az örökítő anyagnak szerveződése, átörökítése lényegében azonos és anyagcseréjük is nagymértékben hasonló. Ezért, ha valamely vegyület az egyik fajban — pl. Drosophila — mutagén, várható, hogy az emlősökben is az lesz. A vizsgálatainkban is használt Drosophila — ecetmuslica — azért jó teszt élőlény, mert a szervezetébe kerülő vegyületeket képes lebontani, átalakítani, tehát ezekkel a szerekkel szemben az emlősökhöz hasonlóan viselkedik (de Serres, 1986; Surján et al., 1985). Felszíni vizekből — tavak, folyók — szinte világszerte ki lehet mutatni genotoxikus hatású anyagokat, ós ez évszakonként változást mutat. Nyáron nagyobb a pozitivitás, mint télen. Felszíni víz tisztításával készült, klórozott ivóvízből is ki lehet mutatni genotoxikus hatású anyagokat (Dassonville, 1985; Dc gr neve, 1986). A kis szervesanyag-tartalmú talajvízből eddig nem mutattak ki mutagén hatást. A felszíni vizek genotoxikus hatású anyag tartalma a környezetből kerül a vizekbe, illetve különböző folyamatok során magában a felBzíni vízben keletkezik. Az ilyen jellegű szennyezések illetve folyamatok a következők: 1. szennyvíz (ipari, kommunális, mezőgazdasági), 2. vízi műtárgyak, hajózás, 3. kioldódás a talajból, 4. bemosódás a talajról, 5. vízi élőlények anyagai, bomlástermékei, 6. vízi élőlények általi biotranszformáció, 7. kémiai és fotokémiai hatás következtében keletkező genotoxikus hatású vegyületek. E tényekből kiindulva kezdtünk hozzá a Dunavíz genotoxikus, mutagén/karcinogén hatású anyagainak kimutatásához. A vizsgálatokat az 1987— 88-as évben végeztük. A mintákat Budapest felett, 1656 fkm-nél, a folyam bal parti vizéből vettük. 2. Anyag és módszer Vizsgálatainkban a mutagén/karcinogén hatás kimutatására Drosophila mozaik tesztet, a „SMART" tesztet — Somatic Mutation and Recombination Test — alkalmaztuk (Gráf et al., 1984; Würgler és Vogel, 1986). A módszer azon az ismereten alapul, hogy a szülőktől örökölt lappangó (recesszív) tulajdonságok az utódokban mozaik folt formájában — homo — vagy hemizigota állapot — megjelenhetnek. A vizsgálat kezdetén meghatározzuk, hogy mennyire toxikus a vizsgálandó anyag az ecetmuslica lárvákra. A mutagén hatás vizsgálatát annál a koncentrációnál, anyagmennyiségnél végezzük el, amelynél a lárváknak körülbelül 50%-a fejlődik imágóvá. Ha a vizsgált anyagnak nincs mutagén hatása csak kisszámú mozaik folt keletkezik. Sok mozaik folt erős mutagén hatást jelez. 2.1. Mintavétel A mintákat tisztára mosott, a vizsgálandó vízzel kétszer kiöblített üvegdugós üvegedénybe színültig töltve vettük. A minta fele a vízfelszínről — felületi filmréteg — a másik fele 20 cm mélységből származott. A mintákat a reggeli órákban a Duna bal parti szelvényében, 1656 fkm-nél vettük. 2.2. Vizsgálandó anyag kinyerése a vízmintából A felszíni vizekben előforduló genotoxikus hatású anyagok kis mennyiségben és az oldottanvagtartalom szerves frakciójában fordulnak elő. Koncentrálásukra általában abszorpciót, vagy oldószeres extrakciót alkalmaznak. Mi oldószeres kivonást használtunk. Az extrahálást ciklohexán révén, neutrális körüli pH-án — a Duna-víz természetes pH-értéke mellett — végeztük. Az extrahálásra kerülő vízminta mennyisége 2,5—4,0 1 között váltakozott. A vízmintákat 0,5 l-es részletekben 25 ml ciklohexánnal egyszer extraháltuk, majd a ciklohexános fázisokat összegyűjtöttük és szárazra pároltuk. 2.3. A szerves frakció elkészítése a vizsgálatokhoz Felolvasztott táptalajból 5 g-t mérünk 20 X 70 mm-es méretű üveg fiolába. A táptalajt 40 °C-ra lehűtjük és ezután adjuk hozzá a vizsgálandó anyagot, melyet a táptalajjal egyenletesen homogenizálunk és hagyjuk a táptalajt megdermedni. A vizsgálati anyag a táptalaj mennyiségéhez viszonyítva 20,0%-nál több nem lehet. 2.4. A mozaikteszt kivitele és értékelése A vizsgálat megkezdésekor a nőstény törzsből kb. 50 db szűz nőstényt, a hím törzsből mintegy 30 db hímet helyezünk egy táptalajt tartalmazó petéztető edénybe. A vizsgálathoz szükséges lárvákat úgy nyerjük, hogy a táptalajon 24 órán át gyűjtjük a petéket. A petékből kikelt lárvák közül a hímeket kidobjuk, mivel vizsgálatra nem kerülnek, a nőstény lárvákból 50—50 db-ot csipesz segítségével a kontroll és a vizsgálati fiolákba a táptalaj felületére helyezzük. A vizsgálati fiolákat fűtő-hűtő termosztátban, 25 °C-on 60% relatív páratartalom mellett inkubáljuk. A kísérlet ideje alatt megvizsgáljuk, hogy a lárvák táplálkoznak-e, később megszámoljuk a bábok, majd az élő és az esetleg elpusztult imágók számát. Ezután elkülönítjük az mwh se e/flr

3 és az mwh se e/TM2, Ubx se e genotípusú nőstényeket (ez utóbbiak teste fekete színű (Würgler és Vogel, 1986). A preparátum