DNA damage and oxidative stress modulatory effects of glyphosate-based herbicide in freshwater fish, Channa punctatus.
Environ Toxicol Pharmacol · 2013 · 36:539-547 · PMID 23816461 · 등급5 동물·현장 동물실험 · 발암성 > 산화스트레스·기전 · 수생생물 · 제형(GBH)
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본 연구는 담수어 *Channa punctatus*에 대한 상업용 글리포세이트계 제초제(Roundup(®))의 유전독성 및 산화 스트레스 조절 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 96-LC50 값을 이용하여 세 가지 아급성 시험 농도, 즉 SL-I (LC50의 1/10 = ∼3.25mgL⁻¹), SL-II (LC50의 1/8 = ∼4.07mgL⁻¹), 및 SL-III (LC50의 1/5 = ∼6.51mgL⁻¹)가 계산되었고, 시험 개체들은 이 농도에 노출되었다. 노출된 개체의 혈액 및 아가미 세포는 DNA 손상을 확인하기 위해 코멧 분석(comet assay)을 수행하고 지질 과산화 및 항산화 효소 활성의 변화를 평가하기 위해 1일, 7일, 14일, 21일, 28일, 그리고 35일에 채취되었다. 모든 시험 농도에서 가장 높은 DNA 손상은 14일에 관찰되었으며 이후 점진적인 비선형적 감소를 보였다. 혈액 및 아가미 세포의 산화 스트레스 유도는 지질 과산화 수준 증가로 입증되었으며, 초과산화효소(superoxide dismutase), 카탈라아제(catalase), 그리고 글루타티온 환원효소(glutathione reductase)와 같은 항산화 효소들은 농도 의존적으로 반응하였다. 이러한 결과는 수질 오염 물질의 독성을 결정하는 데 코멧 분석과 항산화 효소 분석을 통합하여 사용하는 것이 가능함을 뒷받침하였다.ORIGINAL ABSTRACT
The present study was undertaken to evaluate the genotoxic and oxidative stress modulatory effects of commercial formulation of glyphosate-based herbicide (Roundup(®)) in freshwater fish Channa punctatus. Three sublethal test concentrations of the herbicide viz., SL-I (1/10th of LC50=∼3.25mgL(-1)), SL-II (1/8th of LC50=∼4.07mgL(-1)) and SL-III (1/5th of LC50=∼6.51mgL(-1)) were calculated using 96-LC50 value and the test specimens were exposed to these concentrations. Blood and gill cells of the exposed specimens were sampled on day 1, 7, 14, 21, 28 and 35 to examine the DNA damage using comet assay and to assess the alteration in lipid peroxidation and antioxidant enzymes activities. The highest DNA damage was observed on day 14 at all test concentrations followed by gradual non-linear decline. Induction of oxidative stress in the blood and gill cells were evidenced by increased lipid peroxidation level, while antioxidants namely superoxide dismutase, catalase and glutathione reductase responded in a concentration-dependent manner. The results supported the integrated use of comet and antioxidant assays in determining the toxicity of water pollutants which could be used as part of monitoring programs.| 저자 | Nwani, C. D.; Nagpure, N. S.; Kumar, R.; Kushwaha, B.; Lakra, W. S. |
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| 저널 | Environmental toxicology and pharmacology |
| 권·호·쪽 | 36(2), 539-547 |
| PMID | 23816461 |
| DOI | 10.1016/j.etap.2013.06.001 |
| MeSH | Animals; Biomarkers; Catalase; Comet Assay; DNA Damage; Dose-Response Relationship, Drug; Environmental Monitoring; Fresh Water; Gills; Glutathione Reductase; Glycine; Herbicides; Lipid Peroxidation; Oxidative Stress; Perciformes; Superoxide Dismutase; Time Factors; Water Pollutants, Chemical; Glyphosate |