4. Discussion Mesotrione is easily and quickly degraded and eluted from thesoil, being transported by rainwater into to the surface water. Nev-ertheless, concentrations of around 1.8 g L−1of mesotrione wasfound in streams next to crop fields [5]. This concentration wastested in our work and did not induced any changes in oxireductiveenzymes in any species. Kreutz et al. [23] evaluated the LC50of theneotropical fish R. quelen to many pesticides, including mesotrione.They found that mesotrione had a lethal concentration higher thanother pesticides. While, the LC50of mesotrione was 532 mg L−1, theLC50 of glyphosate, atrazine and tebuconazole were 7.3, 7.2, and5.3 mg.L−1, respectively.Although mesotrione is easily degradable, its metabolites canpresent toxic effects. The metabolites MNBA (4-methylsulfonyl-2-nitrobenzoic acid) and AMBA (2-amino-4- methylsulfonylbenzoicacid) are found together with the parental compound in bothsoil and water [1]. Bonnet et al. [6] compared the toxicity of atrazine with the mesotrione, they formulated commercialproduct (Callisto®), and its two major metabolites (MNBA andAMBA) in two nontarget microorganisms that are frequently usedin ecotoxicological tests, the eukaryote Tetrahymena pyriformis andthe prokaryote Vibrio fischeri. The results showed that the Callisto®is more toxic to both species in comparison to atrazine, and about 0.05.80 times more toxic than mesotrione to V. fischeri. For the samemicroorganism, one of mesotrione metabolites, AMBA, was approx-imately 6 times more toxic than mesotrione itself. Ter Halle andRichard [36] showed that several photoproducts are formed in nat-ural waters but only three were identified, MNBA is one of them.In a complete description of the biotransformation of mesotrioneby a bacterial strain (Bacillus sp. 3B6) AMBA was identified as oneof several other metabolites, all of which were present at relativelyhigh concentrations [12,13].DNA damage can occur as a direct interaction of xenobiotics andits metabolites with the molecule or as a secondary consequenceof oxidative stress. O. niloticus exposed to the two highest concen-trations of mesotrione had DNA damage in all three organs testedin this study. G. brasiliensis also had significant increase in DNAdamage in all organs, but in different concentrations of the pes-ticide. Many pesticides are known as genotoxic agents. Atrazine,for example, is known to increase the frequency of morphologicalnuclear abnormalities and DNA breakages in O. niloticus [39]. Ghisiand Cestari [16] showed increased DNA damage in the erythro-cytes and hepatocytes of Corydoras paleatus exposed to sublethalconcentrations of glyphosate. The same herbicide caused oxidativestress and genotoxic effects in Astyanax sp. [32]. Another triazinicherbicide, the 2-4-D was also induced oxidative stress and geno-toxicity in Oncorhynchus mykiss [25]. Similar to other herbicideswidely used in agriculture, mesotrione was capable of inducinggenotoxicity in erythrocytes, hepatocytes, and gills cells of fish.Although we did not observed increase in LPO levels in liver ofO. niloticus, the GPx activity and GSH content was high in almostall treatments (7, 30 e 460 g L−1). GSH works as an endobioticmolecule in the detoxification of various substrates [2,37] and inthe reduction of organic hydroperoxides (ROOH) via GST [3]. More-over, GSH participates in the reduction of H2O2in the reactions catalyzed by GPx, readily reacting with HO−[3]. Therefore, theobserved increase in GSH and GPx indicates that the defensive sys-tem against ROS was activated, protecting the fish from furtherdamages to macromolecules, such as lipids and proteins, but notthe DNA. The induction of ROS production by pesticides is widelystudied, and it occurs in several species, including fish. In the workconducted by Mela et al. [26], R. quelen exposed to atrazine showedinhibited GPx, GST, GR, and CAT activity and reduction of GSH lev-els. This herbicide can be directly conjugated to GSH, decreasingtheir concentration and the activity of both GST and GPx, sincethey use GSH as substrate. Also in R. quelen, Glusczak et al. [17]demonstrated that occurred increases ROS levels can occur due toexposure to glyphosate. Activation of SOD and GPx also occurredin the gills of Carassius auratus exposed to the herbicide 2-4-D [4].The activity of SOD was increased in groups 115 and 460 g L−1in G. brasiliensis. One of the first enzymes that act on the defenseagainst ROS is superoxide dismutase (SOD), which catalyze the con-version of reactive superoxide anions to hydrogen peroxide (H2O2),which is subsequently detoxified by CAT and GPx [33]. Jin et al. [19]observed that SOD could be increased in liver of zebrafish exposedto herbicide atrazine in the concentration of 100 and 1000 g L−1.Our results did not show increased activity of GPx in G. brasiliensis.However, there was a significant increase in the GST activity in thegroups 7, 30 and 115 g L−1. GST is present in the cytosol of manycells catalyzing the conjugation of GSH with many compounds andalso acting in the elimination of oxygen radicals and reactive inter-mediates [27], which may being formed by the action of superoxidedismutase.Exposure of animals to mesotrione triggered a defense responseagainst ROS, as shown by a light increase of some systems includ-ing GPx activity and GSH content in O. niloticus, and GST and SODactivity in G. brasiliensis. Probably this response is enough to coun-teract ROS, because mesotrione only increased the LPO in the group115 g L−1in G. brasiliensis, and any significant alteration in PCOwas detected for both species. However, DNA damage occurred inboth species (Figs. 1 and 3). This suggests that ROS is not the mainmechanism of the herbicide to induce genotoxicity.Although it does not clarify the toxic mode of action of themesotrione, our data is pioneer in testing the sublethal effects ofmesotrione through the use of biomarkers in fish. For both studiedspecies, this compound induced the responses of oxidoreductiveenzymes, counteracting ROS, and was also genotoxic in concentra-tions lower to those applied on the field, but higher than that foundin streams next to crop fields [5]. We encourage new studies andinvestigations that focus on the sublethal effects of such herbicide,its metabolites and the commercial formulated product.Although it does not clarify the toxic mode of action of mesotri-one, our data is pioneer in testing the sublethal effects of thisherbicide through the use of biomarkers in fish. It is known thatsome herbicides, such as glyphosate, are able to induce a late oxida-tive damage to fish DNA [8], which can be repaired after a relativelyshort period by the activation of basic DNA repair pathways, e.g.,base and nucleotide excision repair photoreactivation or photoen-zymatic repair, homologous recombination and non-homologousend-joining as well as the presence of poly (ADP-ribose) poly-merases [22]. Mesotrione, in turn, despite being genotoxic inconcentrations lower to those applied on the field but higher thanthe ones found in streams next to crop fields [5], induced theresponses of oxidoreductive enzymes for both species analyzed inour work, which makes it uncertain whether this genotoxic effectis due to a late oxidative response, some other indirect or even adirect effect of the herbicide. Therefore, we encourage new studiesand investigations that focus on the sublethal effects of mesotrione,its metabolites and the commercial formulated product in acuteand chronic exposure.
4. Mesotrione สนทนาได้อย่างง่ายดาย และรวดเร็วจะเสื่อมโทรม และ eluted จาก thesoil การขนส่ง โดยแบบสายฝนไปถึงผิวน้ำ Nev-ertheless ความเข้มข้นของประมาณ 1.8 g wasfound mesotrione L−1of ในกระแสอยู่เขตเพาะปลูก [5] Wastested นี้สมาธิในการทำงานของเรา และไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใน oxireductiveenzymes ในชนิดใด ๆ Al. ร้อยเอ็ด Kreutz [23] ประเมินปลา theneotropical LC50of R. quelen กับยาฆ่าแมลงมากมาย รวมถึง mesotrione พวกเขาพบที่ mesotrione มีการยุทธภัณฑ์ความเข้มข้นสูงกว่า thanother ยาฆ่าแมลง ขณะ LC50of mesotrione L−1, theLC50 ของไกลโฟเสต 532 มิลลิกรัม atrazine และ tebuconazole ได้ 7.3, 7.2, and5.3 mg L−1 ตามลำดับ แม้ว่า mesotrione จะช่วยกันได้ ผลกระทบพิษ canpresent metabolites พบ metabolites MNBA (4-methylsulfonyl-2-nitrobenzoic กรด) และอัมบาไทเปซิ (2-อะมิโน-4-methylsulfonylbenzoicacid) กับสารประกอบหลักใน bothsoil และน้ำ [1] บาสเตียบอนเนต์ et al. [6] เปรียบเทียบความเป็นพิษของ atrazine กับการ mesotrione สูตร commercialproduct (Callisto ®), และเป็นสองหลัก metabolites (MNBA andAMBA) ในสอง nontarget จุลินทรีย์มักจะทดสอบ ecotoxicological usedin, pyriformis Tetrahymena ยูแคริโอต และ fischeri ต่อโปรคาริโอต ผลพบว่า Callisto ®เป็นพิษมากขึ้นกับทั้งสองสายพันธุ์โดย atrazine และ 0.05.80 เกี่ยวกับเวลาพิษเพิ่มมากขึ้นกว่า mesotrione ไป V. fischeri สำหรับ samemicroorganism, mesotrione metabolites อัมบาไทเปซิ อย่างใดอย่างหนึ่งได้ประมาณ imately พิษ 6 ครั้งยิ่งกว่า mesotrione ตัวเอง ระบุ andRichard Halle เธอ [36] แสดงให้เห็นว่า หลาย photoproducts ก่อตั้งขึ้นใน nat ural น้ำแต่สามเท่า MNBA เป็นหนึ่งของพวกเขา ในคำอธิบายที่สมบูรณ์ของ biotransformation ของ mesotrioneby ต้องใช้แบคทีเรีย (3B6 sp.คัด) อัมบาไทเปซิถูกกำหนดเป็นหนึ่งในหลายอื่น metabolites ทั้งหมดที่มีอยู่ในความเข้มข้น relativelyhigh [12,13] ความเสียหายของดีเอ็นเอสามารถเกิดขึ้นได้ เป็นการโต้ตอบโดยตรงของ xenobiotics andits metabolites กับโมเลกุล หรือความเครียดการ oxidative consequenceof รอง Niloticus โอตากสองสูงสุด concen-trations ของ mesotrione มีดีเอ็นเอเสียหายในทั้งหมดสามอวัยวะ testedin การศึกษานี้ Brasiliensis กรัมนอกจากนี้ยังได้เพิ่มใน DNAdamage ในอวัยวะทั้งหมด แต่ ในความเข้มข้นแตกต่างกันของ pes-ticide ยาฆ่าแมลงมากรู้จักกันเป็นตัวแทน genotoxic Atrazine เช่น เป็นที่รู้จักเพื่อเพิ่มความถี่ของความผิดปกติของ morphologicalnuclear และ breakages ดีเอ็นเอในโอ niloticus [39] Ghisiand Cestari [16] แสดงให้เห็นว่าความเสียหายของดีเอ็นเอที่เพิ่มขึ้นใน erythro cytes hepatocytes paleatus สกุลปลาแพะสัมผัสกับ sublethalconcentrations ของไกลโฟเสต สารกำจัดวัชพืชกันเกิดผล oxidativestress และ genotoxic ใน sp. Astyanax [32] อีก triazinicherbicide, 2-4-D ถูกยังเครียดอาจ oxidative และ geno ความเป็นพิษในสกุลปลาแซลมอนแปซิฟิก mykiss [25] เช่นเดียวกับ herbicideswidely อื่น ๆ ที่ใช้ในการเกษตร mesotrione ไม่สามารถ inducinggenotoxicity erythrocytes, hepatocytes และ gills เซลล์ของปลา ถึงแม้ว่าเราไม่ได้สังเกตไม่เพิ่มระดับ LPO ofO ตับ niloticus, GPx กิจกรรม และเนื้อหา GSH ได้สูงในการรักษา almostall (7, 30 e 460 g L−1) GSH ทำงานเป็นการ endobioticmolecule ในการล้างพิษของพื้นผิวต่าง ๆ [2,37] และ ในการลด hydroperoxides อินทรีย์ (ROOH) ผ่าน GST [3] ยิ่งกว่า GSH ที่มีส่วนร่วมในการลด H2O2in ปฏิกิริยากระบวน โดย GPx ปฏิกิริยาพร้อมกับ HO− [3] ดังนั้น เพิ่ม GSH และ GPx theobserved บ่งชี้ว่า sys-ยการป้องกันกับ ROS ถูกเปิดใช้ ป้องกันปลาจาก furtherdamages กับ macromolecules เช่นโครงการ และโปรตีน แต่ notthe ดีเอ็นเอ เหนี่ยวนำของ ROS ผลิตโดยยาฆ่าแมลง widelystudied และเกิดขึ้นในหลายชนิด รวมถึงปลา ใน workconducted โดยเมลา et al. [26], R. quelen สัมผัส atrazine showedinhibited GPx, GST, GR และแมวกิจกรรมการลดของ GSH ลิฟเยแล้ง สารกำจัดวัชพืชนี้สามารถมี conjugated GSH, decreasingtheir ความเข้มข้น และกิจกรรมของ GST และ GPx, sincethey ใช้ GSH เป็นพื้นผิวโดยตรง ยัง ใน R. quelen, Glusczak และ al. [17] แสดงว่า ระดับ ROS เพิ่มที่เกิดขึ้นสามารถเกิดขึ้นได้ toexposure ครบกำหนดไปไกลโฟเสต เปิดใช้งานของ SOD และ GPx ยัง occurredin gills ของสกุลปลาทอง auratus สัมผัสกับสารกำจัดวัชพืช 2-4-D [4] กิจกรรมของสดเพิ่มขึ้นในกลุ่ม 115 และ 460 g brasiliensis L−1in กรัม หนึ่งของเอนไซม์แรกที่ดำเนินการกับ defenseagainst ROS คือซูเปอร์ออกไซด์ dismutase (SOD), ซึ่งสถาบันคอนรุ่น anions ซูเปอร์ออกไซด์ปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2), ซึ่งต่อมาเป็น detoxified โดยแมวและ GPx [33] จิ al. ร้อยเอ็ด [19] สังเกตว่า สดอาจเพิ่มขึ้นในตับของปลาม้าลาย exposedto สารกำจัดวัชพืช atrazine ในความเข้มข้น 100 และ 1000 g L−1.Our ผลลัพธ์ได้แสดงกิจกรรมที่เพิ่มขึ้นของ GPx ใน brasiliensis กรัม อย่างไรก็ตาม มีการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกิจกรรม GST ใน thegroups 7, 30 และ 115 g L−1 GST อยู่ในไซโตซอลของ manycells catalyzing conjugation ของ GSH ด้วย andalso สารจำนวนมากที่ทำหน้าที่ในการกำจัดอนุมูลออกซิเจน และปฏิกิริยาระหว่าง mediates [27], พฤษภาคมที่เกิด โดยการกระทำของ superoxidedismutase สัมผัสสัตว์ mesotrione ทริกเกอร์ responseagainst ป้องกัน ROS แสดง โดยเพิ่มแสงบางระบบกำลังรวม GPx กิจกรรมและเนื้อหา GSH GST และโอ niloticus และ SODactivity ใน brasiliensis กรัม อาจตอบสนองนี้จะพอ teract ประเทศและ ROS เพราะ mesotrione เพิ่ม LPO ใน g group115 brasiliensis L−1in กรัมเท่านั้น และแก้ไขอย่างมีนัยสำคัญใด ๆ ใน PCOwas พบในทั้งสองสายพันธุ์ อย่างไรก็ตาม ความเสียหายของดีเอ็นเอเกิดขึ้นชนิด inboth (Figs. 1 และ 3) แนะนำว่า ROS ไม่ mainmechanism ของสารกำจัดวัชพืชเพื่อก่อให้เกิด genotoxicity แม้ว่าจะไม่ชี้แจงวิธีการดำเนินการของ themesotrione พิษ ข้อมูลของเราเป็นผู้บุกเบิกในการทดสอบ ofmesotrione ลักษณะ sublethal โดยใช้ biomarkers ในปลา สำหรับทั้ง studiedspecies สารประกอบทำให้เกิดการตอบสนองของ oxidoreductiveenzymes, counteracting ROS และยังเป็น genotoxic ใน concentra tions ต่ำกว่าผู้ใช้ในฟิลด์ แต่สูงกว่ากระแสที่ foundin อยู่เขตเพาะปลูก [5] ขอแนะนำให้ andinvestigations การศึกษาใหม่ที่เน้นลักษณะ sublethal เช่นสารกำจัดวัชพืช metabolites ของ และผลิตภัณฑ์ formulated พาณิชย์ แม้ว่าจะไม่ชี้แจงวิธีการของ mesotri หนึ่งพิษ ข้อมูลของเราเป็นผู้บุกเบิกในการทดสอบลักษณะ sublethal ของ thisherbicide โดยใช้ biomarkers ในปลา ขอเรียกว่า thatsome สารเคมีกำจัดวัชพืช เช่นไกลโฟเสต จะก่อให้เกิดความเสียหาย oxida tive สายกับปลาดีเอ็นเอ [8], ซึ่งสามารถซ่อมแซมได้หลังจากรอบระยะเวลา relativelyshort โดยการเรียกใช้ DNA พื้นฐานซ่อมมนต์ e.g.,base และ photoreactivation นิวคลีโอไทด์ตอนการผ่าตัดซ่อมแซม หรือซ่อมแซม photoen zymatic, homologous recombination และไม่ใช่-homologousend-รวม ตลอดจนของ (ADP-ribose) โพลีโพลี-merases [22] Mesotrione กลับ ถึงแม้ว่าจะต่ำกว่าผู้ใช้ในฟิลด์แต่สูงกว่า thanthe คนพบในลำธารติดเขตเพาะปลูก [5] genotoxic inconcentrations เกิด theresponses oxidoreductive เอนไซม์สำหรับทั้งสองสปีชีส์วิเคราะห์งาน inour ซึ่งทำให้แน่ใจว่า effectis genotoxic นี้เนื่องจากการตอบสนอง oxidative ปลาย บางอื่น ๆ adirect ทางอ้อม หรือแม้กระทั่งผลกระทบของสารกำจัดวัชพืช ดังนั้น เราสนับสนุนให้สืบสวน studiesand ใหม่ที่เน้นลักษณะ sublethal metabolites ของ mesotrione และ acuteand สัมผัสเรื้อรัง formulated ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์
การแปล กรุณารอสักครู่..