SiO2 nanodaliņu ietekme uz augu gametiskajām šūnām

Abstract

Jekaterina Voskresenska, 2017. Silīcija dioksīda nanodaliņu ietekme uz augu gametiskajām šūnām. Maģistra darbs satur: 63 lpp., 12 attēlus, 1 tabulu un 105 bibliogrāfiskos atsauces. Darba zinātniskais vadītāji Dr. biol. Dace Grauda un Dr. sc.ing. Inga Ļašenko Silīcija dioksīda nanodaļiņas uz Zemes ir bijušas miljoniem gadu un šobrīd tām ir svarīga loma apkārtējā vidē, it īpaši pilsētās. Nanodaļiņu potenciālā toksicitāte ir izraisījusi plašas diskusijas sabiedrības un zinātnieku vidū. Silīcija dioksīda nanodaļiņas izrāda atšķirīgu citotoksisku ietekmi uz zīdītāju šūnām. Silīcija dioksīda nanodaļiņu ietekme uz augiem vēl tiek pētīta. Lai noteiktu šūnu izmaiņas fizioloģiskajā līmenī tiek izmantota plūsmas citometrijas metode. DNS metilēšana piemīt visiem viendīgļlapjiem un divdīgļlapjiem augiem, augu genoma metilācijas pakāpe ir salīdzinoši zemāka nekā cilvēkiem un dzīvniekiem. Taču šajā darbā tiks izmantota tieši šī molekulārā metode, lai pierādītu, ka nanodaļiņas SiO2 ietekmē divdīgļlapju un viendīgļlapju augu gametiskās šūnas. Pētījuma mērķis: Izpētīt SiO2 nanodaļiņu ietekmi uz dažādu sugu augu gametiskajām šūnām. Tika izmantotas dažādas metodes, kā plūsmas citometrija un pirosekvenēšana. Silicija dioksīda nanodaļinas var ietekmēt augu gametiskās šūnas, kas izpaužas kā relatīvas fluorescences vērtības izmaiņas. Silīcija dioksīda ietekmes efekts uz gametiskām šūnam korelē ar nanodaļiņu koncentrāciju un ekspozīcijas laiku. Izmantojot metilēšanas analīze netika noverota silicija dioksīda nanodaļinu ietekme uz DNS struktūru. Metilēšanas līmenis miežos, F16-24 6 CpG saišu pozīcijās analizējamiem paraugiem, kultivētiem ex vitro svārstās no 4% līdz 8%.

Jekaterina Voskresenska, 2017. Silicon dioxide nanoparticles effect on plant’s gametic cells. Master paper contains: 63 pages, 12 figures, 1 table and 105 bibliographis sources. Scientific advisor: Dr. biol. Dace Grauda and Dr. biol. Inga Ļashenko Silicon dioxide (SiO2) have been around on Earth for millions years and nowadays have an important role in environment, especially in cities. Potential toxicity of silicon dioxide (SiO2) has raised broad discussions in public and academic fields. Silicon dioxide (SiO2) cause different cytotoxicity effect on mammalian cells. Effect of silicon dioxide (SiO2) on plants is still under research. The method of flow cytometry is used in order to determine cell changes on physiological level. Every monocotyledon and dicotyledon plant possesses DNA methylation, and the level of methylation of plant genome is relatively lower than of human beings and animals. However, this research uses particularly this molecular method in order to prove that silicon dioxide (SiO2) have effect on dicotyledon and monocotyledon plants' gametic cells. The goal of the research: Investigate SiO2 nanoparticles effects on different species of effect plants' gametic cells. Different methods, as flow cytometry and pyrosequencing, are used in the study. Silicon dioxide (SiO2) can affect plants' gametic cells, which manifest as changes of relative fluorescence. Effect of changes of silicon dioxide (SiO2) on plants' gametic cells correlate with concentration of nanoparticle and time of incubation. Using methylation analysis was no effect of silicon dioxide nanoparticles effect on DNA structure. Methylation levels barley, F16-24 6 CpG positions bonds test specimens ranging from 4% to 8%.