Aşkale-Erzurum Çimento fabrikası etrafında kirleticilere maruz kalmış dört farklı liken türü kullanılarak moleküler boyut da çevresel risk değerlendirilmesi

GİRİŞ ve AMAÇ: Aşkale-Erzurum çimento fabrikasının etrafında çeşitli çevresel kirleticilerin genotoksik etkisinin belirlenmesi amacıyla Pseudevernia furfuracea, Lobaria pulmonaria, Cetralia islandica ve Usnea longissima dört liken türü kullanılmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çevresel kirleticilere maruz kalmış örnekler ile kontrol örneklerinin protein boyutunda ve moleküler boyutda da RAPD bantlarında yeni bant oluşumu ve/veya bant kaybolması olup olmadığı kontrol edilmiştir.
BULGULAR: Çimento fabrikasına 50m uzak da kirleticilere maruz kalan örneklerde protein içeriği belirgin bir düşüş gözlenmiş olmasına karşın çimento fabrikasına 100 ve 200m uzaklıktaki liken örneklerinde protein içeriğinde herhangi bir değişim gözlemlenmemiştir. Çalışılan dört tür arasında P. furfuracea bant görünümü ve kaybolma oranı en yüksek olan türdür. P. furfuracea toplam kontrol bant sayısı (83) ile kirleticilere maruz kaldıktan sonraki bölge 1, 2 ve 3’de (sırasıyla uzakta çimento fabrikası 50, 100, 200m) toplam 19, 45 ve 51 bant gözlemlenmiştir. Buna ek olarak, P. furfuracea örneğinde site 1, 2 ve 3'de kontrole göre sırasıyla 31, 13 ve 15 bant kaybolmuştur. Ayrıca, en yüksek polimorfizm değeri OPC04 primeri ile U. longissima ve L. pulmonaria (P% =% 86.6) liken türlerinde ve en düşük polimorfizm oranı (P% = 45.4%) OPC01 primeri ile L. pulmonaria’da elde edilmiştir. Çalışma sonucunda elde edilen sonuçlara göre; çimento fabrikası (50m) en yakın yer olan bölge 1’de en yüksek bandı artış ve kaybolması tespit edilmiştir. GTS değerlerinin düşük bir seviyede ortaya çıkan bölge 1’de dört liken türlerinde genotoksik etkisi yüksek düzeyde belirlenmiştir.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Bu çalışma, çimento fabrikası etrafında toplanan dört farklı liken türünün kullanılması ile çeşitli çevre kirleticilerinin neden olduğu genotoksik ve biyolojik etkinin ön belirteci olarak bilgi vermektedir. Genotoksik ajanların erken uyarı tespitinin belirlenmesinde biyomarkır olarak indikatör organizmalar ile kullanımı, hava kirliliğinin yol açtığı hasar düzeyinin yorumlanmasında güvenilir hassasiyet göstermektedir.

Environmental risk assessment under the pollutants exposure with using four lichen species and molecular assay in cement plant, Aşkale-Erzurum (Turkey)

INTRODUCTION: The genotoxic effects of various environmental pollutants were studied with the four lichen species Pseudevernia furfuracea, Lobaria pulmonaria, Cetralia islandica and Usnea longissima around cement factory in Aşkale-Erzurum.
METHODS: The main observation or changes in the protein assay and RAPD patterns included appearance of new bands or/and disappearance of normal bands compared with the control samples.
RESULTS: In the samples exposed at 50 m far from the cement factory, a significant decrease was observed in protein content however far from sites in cement factory (100 and 200m) not much changes were observed. Among the four studied species, P. furfuracea revealed the highest level of band appearance and disappearance. Totally 19, 45 and 51 bands were appeared at sites 1, 2 and 3 (50, 100, 200 m far from cement plant, respectively) after exposed to pollutants compared with total control bands (83) in P. furfuracea. In addition to this, 31, 13 and 15 bands from the control species disappeared in site 1, 2 and 3 in P. furfuracea. Furthermore, the highest polymorphism value was obtained (P% = 86.6%) in U. longissima and L. pulmonaria by the OPC04 primer, and the lowest polymorphism was yielded (P% = 45.4%) in L. pulmonaria by the OPC01 primer. Our results indicate that site 1, which is the nearest site to the cement factory (50m), has the highest appearance and disappearance band. As the samples from site 1 revealed the lowest level of GTS values might led to a high level of genotoxic effect in the four lichen species.
DISCUSSION AND CONCLUSION: The current study provides preliminary evidence to the biological effects and genotoxicological consequences caused by various environmental contaminants tousing four different lichen species collected from around cement factory. The use of indicator organisms as a biomarker in the early detection of genotoxic agents showed reliable sensitivity in terms of estimating the level of damage caused by air pollution.