KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Turkish Journal of Biodiversity / 2026 / Cilt: 9 Sayı: 1

Allium cepa’da antosiyanin açısından zengin Viburnum lantana mezokarp özütünün bakır kaynaklı sitogenetik değişiklikleri hafifletici etkisi

Attenuation of copper-induced cytogenetic alterations by anthocyanin-rich Viburnum lantana mesocarp extract in Allium cepa cytogenotoxicity

Nursen Aksu Kalmuk(ARTVİN ÇORUH ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-3712-4002
Kübra Elif Bağrıyanık(ARTVİN ÇORUH ÜNİVERSİTESİ)0000-0001-5366-575X
Sayfa
1–16
Yayın Tarihi
2026-06-30
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu bulgular, VLE’nin Cu kaynaklı sitogenetik hasarın azaltılmasına katkı sağlayabilecek biyolojik aktiviteye sahip olabileceğini ve ağır metal kaynaklı stres koşullarında doğal biyoaktif bileşikler açısından dikkate değer bir kaynak olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bakır (Cu) kirliliği, canlı organizmalarda fizyolojik bozukluklara ve genetik hasara yol açabilen önemli çevresel sorunlardan biridir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada, antosiyanince zengin Viburnum lantana mezokarp ekstraktının (VLE), CuSO4·5H2O kaynaklı sitogenetik hasara karşı koruyucu potansiyeli Allium cepa testi kullanılarak araştırılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Bu bulgular, VLE’nin Cu kaynaklı sitogenetik hasarın azaltılmasına katkı sağlayabilecek biyolojik aktiviteye sahip olabileceğini ve ağır metal kaynaklı stres koşullarında doğal biyoaktif bileşikler açısından dikkate değer bir kaynak olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Bakır toksisitesi · Viburnum lantana · Allium cepa

Özet

Bakır (Cu) kirliliği, canlı organizmalarda fizyolojik bozukluklara ve genetik hasara yol açabilen önemli çevresel sorunlardan biridir. Bu çalışmada, antosiyanince zengin Viburnum lantana mezokarp ekstraktının (VLE), CuSO4·5H2O kaynaklı sitogenetik hasara karşı koruyucu potansiyeli Allium cepa testi kullanılarak araştırılmıştır. VLE’nin toplam monomerik antosiyanin içeriği pH diferansiyel yöntemi ile belirlenmiştir. Fizyolojik parametreler olarak köklenme yüzdesi, kök uzunluğu ve ağırlık artışı değerlendirilirken, sitogenetik parametreler olarak mitotik indeks (MI), mikronükleus (MN) sıklığı ve kromozomal aberasyonlar (KA) incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, CuSO4·5H2O uygulamasının köklenme yüzdesi, kök uzunluğu, ağırlık artışı ve MI değerlerinde belirgin azalmalara neden olduğunu, buna karşılık MN sıklığı ve kromozomal aberasyon frekansını artırdığını göstermiştir. En yaygın gözlenen aberasyon tipleri yapışkan kromozom, fragman ve köprü oluşumları olmuştur. VLE’nin tek başına uygulandığı gruplarda değerlendirilen parametreler bakımından negatif kontrole kıyasla belirgin bir olumsuz etki saptanmamıştır. Buna karşılık, VLE’nin CuSO4·5H2O ile birlikte uygulanması, fizyolojik ve sitogenetik parametrelerde doza bağlı iyileşmeler sağlamış, özellikle yüksek doz uygulamalarında mikronükleus ve kromozomal aberasyon sıklıklarında dikkate değer azalmalar gözlenmiştir. Bu bulgular, VLE’nin Cu kaynaklı sitogenetik hasarın azaltılmasına katkı sağlayabilecek biyolojik aktiviteye sahip olabileceğini ve ağır metal kaynaklı stres koşullarında doğal biyoaktif bileşikler açısından dikkate değer bir kaynak olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir.

Abstract

Copper (Cu) contamination is an important environmental issue that may cause physiological disorders and genetic damage in living organisms. In the present study, the protective potential of an anthocyanin-rich Viburnum lantana mesocarp extract (VLE) against CuSO4·5H2O-induced cytogenetic damage was investigated using the Allium cepa assay. The total monomeric anthocyanin content of VLE was determined by the pH differential method. Rooting percentage, root length, and weight gain were evaluated as physiological parameters, whereas mitotic index (MI), micronucleus (MN) frequency, and chromosomal aberrations (CAs) were assessed as cytogenetic parameters. The obtained results revealed that CuSO4·5H2O treatment caused marked reductions in rooting percentage, root length, weight gain, and MI values, while significantly increasing MN frequency and chromosomal aberration incidence. Sticky chromosomes, fragments, and bridges were the most frequently observed aberration types. No apparent adverse effects were detected in the groups treated with VLE alone when compared with the negative control. In contrast, co-application of VLE with CuSO4·5H2O resulted in dose-dependent improvements in both physiological and cytogenetic parameters, with particularly notable reductions in micronucleus frequency and chromosomal aberrations at higher VLE concentrations. These findings suggest that VLE may possess biological activity capable of contributing to the alleviation of Cu-induced cytogenetic damage and may represent a noteworthy natural source of bioactive compounds under conditions associated with heavy metal-induced stress.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Kalmuk, N. A., Bağrıyanık, K. E. (2026). Allium cepa’da antosiyanin açısından zengin Viburnum lantana mezokarp özütünün bakır kaynaklı sitogenetik değişiklikleri hafifletici etkisi. Turkish Journal of Biodiversity, Cilt: 9 Sayı: 1, 1–16. https://doi.org/10.38059/biodiversity.1962394

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (31)

  1. Akson N (2012). Viburnum L. In: Güner A, Aslan S, Ekim T, Vural M, Babaç MT (Eds.), Türkiye Bitkileri Listesi (Damarlı Bitkiler). Nezahat Gökyiğit Botanik Bahçesi ve Flora Araştırmaları Derneği Yayını, İstanbul, p. 19.
  2. Aksu Kalmuk N (2025). Protective effects of aqueous propolis extract from the Artvin-Hatila region of Türkiye against zinc oxide-induced genotoxicity: Antimutagenic, antioxidant, and phytochemical evaluation. MAUN Journal of Science 13(1): 104–114. https://doi.org/10.18586/msufbd.1682721
  3. Alifakı YÖ, Şakıyan Ö, Isci A (2022). Extraction of phenolic compounds from cranberrybush (Viburnum opulus L.) fruit using ultrasound, microwave, and ultrasound-microwave combination methods. Journal of Food Measurement and Characterization 16(5): 4009–4024. https://doi.org/10.1007/s11694-022-01498-9
  4. Briffa J, Sinagra E, Blundell R (2020). Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans. Heliyon 6(9): e04691. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04691
  5. Chamberlain DF (1975). Viburnum L. In: Davis PH (Ed.), Flora of Turkey and the East Aegean Islands (Vol. 4, pp. 543–544). Edinburgh University Press, Edinburgh.
  6. Doğanlar ZB, Atmaca M (2011). Influence of airborne pollution on Cd, Zn, Pb, Cu, and Al accumulation and physiological parameters of plant leaves in Antakya (Turkey). Water, Air, & Soil Pollution 214(1–4): 509–523. https://doi.org/10.1007/s11270-010-0442-9
  7. Duruibe JO, Ogwuegbu MOC, Egwurugwu JN (2007). Heavy metal pollution and human biotoxic effects. International Journal of Physical Sciences 2(5): 112–118. https://academicjournals.org/article/article1380209337_Duruibe%20et%20al.pdf
  8. Fenech M, Chang WP, Kirsch-Volders M, Holland N, Bonassi S, Zeiger E (2003). HUMN project: detailed description of the scoring criteria for the cytokinesis-block micronucleus assay using isolated human lymphocyte cultures. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis 534(1–2): 65–75. https://doi.org/10.1016/S1383-5718(02)00249-8
  9. Festa RA, Thiele DJ (2011). Copper: An essential metal in biology. Current Biology 21(21): R877–R883. https://doi.org/10.1016/j.cub.2011.09.040
  10. Fiskesjö G (1985). The Allium test as a standard in environmental monitoring. Hereditas 102(1): 99–112. https://doi.org/10.1111/j.1601-5223.1985.tb00471.x
  11. Gaetke LM, Chow-Johnson HS, Chow CK (2014). Copper: Toxicological relevance and mechanisms. Archives of Toxicology 88(11): 1929–1938. https://doi.org/10.1007/s00204-014-1355-y
  12. Geremias R, Fattorini D, Fávere VTD, Pedrosa RC (2010). Bioaccumulation and toxic effects of copper in common onion Allium cepa L. Chemistry and Ecology 26(1): 19–26. https://doi.org/10.1080/02757540903468144
  13. Goncharuk, E. A., & Zagoskina, N. V. (2023). Heavy metals, their phytotoxicity, and the role of phenolic antioxidants in plant stress responses with focus on cadmium: Review. Molecules, 28(9): 3921. https://doi.org/10.3390/molecules28093921
  14. Gupta K, Mishra K, Srivastava S, Kumar A (2018). Cytotoxic assessment of chromium and arsenic using chromosomal behavior of root meristem in Allium cepa L. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology 100(6): 803–808. https://doi.org/10.1007/s00128-018-2344-2
  15. Hasnian, A., Ali, S., & Khan, M. A. (2024). Assessment of the genotoxic effect of pesticide (profenophos and cypermethrin) on Allium cepa L. through comet assay. Journal of Phytopathology and Pest Management, 11(1): 45–58.
  16. İnceer H, Beyazoğlu O (2000). Cytogenetic effects of copper chloride on the root tip cells of Vicia hirsuta (L.) S. F. Gray. Turkish Journal of Biology 24(3): 553–559. https://journals.tubitak.gov.tr/biology/vol24/iss3/15/
  17. Komárek M, Čadková E, Chrastný V, Bordas F, Bollinger JC (2010). Contamination of vineyard soils with fungicides: A review of environmental and toxicological aspects. Environment International 36(1): 138–151. https://doi.org/10.1016/j.envint.2009.10.005
  18. Kutluer F (2025). Phenolic profile and protective role of Calendula officinalis against molybdenum-induced toxicity in Allium cepa. Scientific Reports 15: 30926. https://doi.org/10.1038/s41598-025-16937-y
  19. Lee J, Durst RW, Wrolstad RE (2005). Determination of total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method: Collaborative study. Journal of AOAC International 88(5): 1269–1278. https://doi.org/10.1093/jaoac/88.5.1269
  20. Leme DM, Marin-Morales MA (2009). Allium cepa test in environmental monitoring: A review on its application. Mutation Research/Reviews in Mutation Research 682(1): 71–81. https://doi.org/10.1016/j.mrrev.2009.06.002
  21. Linder MC (2020). Copper homeostasis in mammals, with emphasis on secretion and excretion. A review. International Journal of Molecular Sciences 21(14): 4932. https://doi.org/10.3390/ijms21144932
  22. Liu DH, Jiang WS, Meng QM, Zou J, Gu JG, Zeng MA (2009). Cytogenetical and ultrastructural effects of copper on root meristem cells of Allium sativum L. Biocell 33(1): 25–32. https://doi.org/10.32604/biocell.2009.33.025
  23. Sadowska-Bartosz I, Bartosz G (2024). Antioxidant activity of anthocyanins and anthocyanidins: A critical review. International Journal of Molecular Sciences 25(22): 12001. https://doi.org/10.3390/ijms252212001
  24. Seeram NP (2008). Berry fruits: Compositional elements, biochemical activities, and the impact of their intake on human health, performance, and disease. Journal of Agricultural and Food Chemistry 56(3): 627–629. https://doi.org/10.1021/jf071988k
  25. Sellappan S, Akoh CC, Krewer G (2002). Phenolic compounds and antioxidant capacity of Georgia-grown blueberries and blackberries. Journal of Agricultural and Food Chemistry 50(8): 2432–2438. https://doi.org/10.1021/jf011097r
  26. Silveira GL, Lima MGF, dos Reis GB, Palmieri MJ, Andrade-Vieria LF (2017). Toxic effects of environmental pollutants: Comparative investigation using Allium cepa L. and Lactuca sativa L. Chemosphere 178: 359–367. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.03.048
  27. Tchounwou PB, Yedjou CG, Patlolla AK, Sutton DJ (2012). Heavy metals toxicity and the environment. Experientia Supplementum (EXS) 101: 133–164. https://doi.org/10.1007 /978-3-7643-8340-4_6
  28. Theophanides T, Anastassopoulou J (2002). Copper and carcinogenesis. Critical Reviews in Oncology/Hematology 42(1): 57–64. https://doi.org/10.1016/S1040-8428(02)00007-0
  29. Valentová K, Stejskal D, Bednář P, Vostálová J, Číhalík Č, Večeřová R, Koukalová D, Kolář M, Reichenbach R, Sknouřil L, Ulrichová J, Šimánek V (2007). Biosafety, antioxidant status, and metabolites in urine after consumption of dried cranberry juice in healthy women: A pilot double-blind placebo-controlled trial. Journal of Agricultural and Food Chemistry 55(8): 3217–3224. https://doi.org/10.1021/jf0636014
  30. Yıldız M, Ciğerci İH, Konuk M, Fidan AF, Terzi H (2009). Determination of genotoxic effects of copper sulphate and cobalt chloride in Allium cepa root cells by chromosome aberration and comet assays. Chemosphere 75(7): 934–938. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2009.01.023
  31. Yruela I (2009). Copper in plants: Acquisition, transport and interactions. Functional Plant Biology 36(5): 409–430. https://doi.org/10.1071/FP08288.