Genetic technologies have become a tool for achieving the desired properties of plant crops instead of traditional breeding in recent decades. They consist in artificial editing of a plant genome (genetic modification) by inserting the genes encoding desired features from the DNA of one organism in another, often unrelated, species. One of the most popular crops is soybean containing up to 38–42% of proteins in its seeds, and its most common type is GTS 40-3-2 (Monsanto Canada Inc.) line of transgenic soybean. The genetically modified soybean "Roundup Ready" is resistant to the action of herbicide "Roundup" (it continues to grow when it is cultivated with this herbicide). Therefore, the study of individual and combined effects of both factors on the free radical oxidation processes in biomolecules is very relevant. Experimental research was performed on 4-month Wistar rats to study the long-term effects of feeding with genetically modified soybean and herbicide "Roundup", both separately and together, on the rat kidneys. The results of the study showed that after 12 months of feeding with genetically modified soybean treated with herbicide "Roundup" (IV group) and receiving the herbicide with drinkable water (V group), there was an increase in the level of carbonyl derivatives in the rat kidney homogenates in the first (F0) and in subsequent generations (F1, F2) of rats. The research results showed that the highest level of carbonyl derivatives was noted in the kidneys of the third generation of rats. Along with the increase in oxidatively modified proteins in the rat kidney homogenates, there was a decrease in the content of sulfhydryl groups and proteolytic enzymes in the IV and V groups, the lowest level was observed in the third generation. The use of the same transgenic soybean variety not treated with any herbicide did not lead to an increase in the level of carbonyl derivatives and a decrease in the content of sulfhydryl groups compared to control group rats. Thus, the obtained experimental data indicate that both feeding with the genetically modified soybean treated with the herbicide and receiving the herbicide "Roundup" with drinkable water lead to the initiation of free radical processes in the kidneys of rats of all three generations and imbalance of the oxidant–antioxidant system, most notably in the third generation of rats. Such research results indicate the negative effects of the investigated factors and indicate that the herbicide "Roundup" may be accumulated in the seeds of transgenic soybean and also it may increase the oxidative modification of proteins in the rat kidneys. Hence, it is necessary to carry out a detailed study of the effects of these factors on histochemical changes in the kidney and liver structure and an investigation of antioxidant enzyme activity in these organs.

Буковинська державна сільськогосподарська дослідна станція НААН, вул. Богдана Крижанівського, 21, м. Чернівці, 58026, Україна У статті подані результати дослідження впливу традиційної, гліфосат-резистентної генномодифікованої сої та дії самого гербіциду «Roundup» на вміст загального протеїну, сечовини, сечової кислоти та креатиніну в сироватці крові щурів трьох поколінь. Фосфорорганічні добрива є токсичними речовинами, які можуть призводити до порушення обміну речовин в організмі, тому дослідження впливу генномодифікованої сої, обробленої гербіцидом, та гербіциду «Roundup» на рівень метаболітів азотистого обміну в організмі тварин є актуальними. Дослідження проводили на щурах лінії Вістар, поділених на п'ять груп: І контроль група-інтактна; І дослідна-у раціоні щурів 20-26 % корму замінювали традиційною соєю; ІІ дослідна-у раціоні щурів 20-26 % корму замінювали генномодифікованою соєю, яку не обробляли гербіцидом «Roundup»; IІІ досліднащури вживали генномодифіковану сою, яку обробляли гербіцидом; ІV група-щури отримували гербіцид з питною водою. Через 42 дні з початку згодовування добавок самиці всіх груп були спаровані і продовжували отримувати той самий раціон і гербіцид у питній воді. Застосування раціону, який містив традиційну та генетично модифіковану сою, не обробену гербіцидом «Roundup», призводить до незначного підвищення рівня азотистих сполук у крові. Аналіз результатів дослідження показав, що застосування генетично модифікованої сої, яка була оброблена гербіцидом, та самого гербіциду з питною водою призводить до підвищення у крові рівня протеїну, сечовини, сечової кислоти та креатиніну у всіх трьох поколінь щурів; лише у IV групі спостерігається незначне зниження концентрації сечовини як у першому, так і в наступних поколіннях. Такі результати можуть свідчити про токсичний вплив гербіциду і трансгенної сої, обробленої гербіцидом «Roundup», на функціональну діяльність печінки і нирок щурів.

У зв'язку з широким використанням трансгенної сої та гербіциду «Roundup», нами проведені гістологічні дослідження нирок щурів двох поколінь, які вживали генетично модифіковану сою «Roundup Ready» не оброблену гербіцидом, цю ж саму генномодифіковану сою оброблену гербіцидом та гербіцид «Rounduр» разом з питною водою. Метою роботи було дослідження впливу гербіциду «Roundup» та гліфосат-резистентної сої на морфологічний стан нирок щурів двох поколінь. Матеріали та методи. Об'єктом дослідження стали щурі лінії Wistar віком 4 місяці (180-200 г). Піддослідних тварин було об'єднано у 5 груп по 12 щурів у кожній (6 самок і 6 самців). I група-інтактні тварини (утримувалися на стандартному раціоні віварію); ІІ група-тварини, яким до 26 % стандартного раціону було замінено на нативну сою за поживною цінністю; ІІІ група-щурі до 26 % стандартного раціону замінено на генетично модифіковану сою, не оброблену гербіцидом; ІV група-щурі, корм яких містив до 26 % генетично модифікованої сої, обробленої гербіцидом «Rounduр»; V групащурі, які вживали гербіцид «Rounduр» розведений у питній воді (0,003 мкг/кг маси тварини) Через 42 дні усі групи щурів злучені, так було одержано друге покоління. У віці 12-ти місяців щурів всіх груп було декапітовано та проводили відбір шматочків із середньої частини нирок, далі ці шматочки 48 годин фіксували 10 % розчині нейтрального формаліну. При виконанні морфологічних досліджень було використано загальноприйняті гістологічні методики [1]. Результати. Проведена оцінка гістопатологічних змін у канальцях нирок піддослідних тварин, які споживали трансгенну сою, не оброблену гербіцидом «Rounduр» (III група), трангенну сою оброблену гербіцидом (IV група), і тварини, які вживали гербіцид разом з питною водою (V група). Аналіз гістологічних зрізів нирок двох дослідних груп щурів показав зміни у канальцях нирок у IV та V групах. В результаті експерименту відмічено набряк епітелію звивистих канальців нирок у цих групах та ознаки некрозу окремих клітин у першому поколінні щурів, а у другому поколінні спостерігається руйнування клітин канальців та порушення їх функцій. Висновки. Вживання генетично модифікованої сої, обробленої гербіцидом «Rounduр» та гербіциду призводить до втрати структури ниркових клубочків та порушення їх функцій, як у першому так і у другому поколінні. Такі результати свідчать про негативний вплив гербіциду на організм щурів та його здатність накопичуватися у насінні сої Ключові слова: біотехнологія, традиційна соя, трансгенна, гліфосат-резистентна, нирки, гербіцид, клубочки, гідропічний набряк Рекомендовано до публікації д-р біол. наук, професор Федоряк М. М. Дата надходження рукопису 05.02.2019

Створення та використання трансгенних рослин у тваринництві та у харчовій промисловості викликають великі перестороги та дискусії у суспільстві. Вплив трансгенних рослин на організм людини та тварин досі достатньо не вивчений, що зумовлює необхідність дослідження впливу генномодифікованих рослин на процеси обміну у тварин. Дослідження впливу генетично модифікованих рослин на декілька поколінь щурів є важливим для оцінки безпечності їх вживання. Сьогодні серед усіх генетично модифікованих рослин найбільше використовують сою з новою ознакою «Roundup Ready», такі рослини стійкі до гербіциду «Roundup», що широко використовується у всьому світі. Саме тому вивчення як окремого, так і поєднаного впливу обох згаданих факторів на організм тварин є на сьогодні досить актуальним. Метою експериментальних досліджень було вивчити вплив гліфосат-резистентної генетично модифікованої сої не обробленої та обробленої гербіцидом «Rounduр» та вплив самого гербіциду на рівень деяких метаболітів азотистого обміну у сечі трьох поколінь щурів. Об'єктом дослідження стали щурі лінії Вістар масою 190-220 г, віком 4 місяці. Було сформовано 5 груп тварин, по 16 щурів у кожній (8 самок і 8 самців). I група-інтактні тварини (утримувалися на стандартному раціоні віварію); ІІ група-тварини, яким 20-26 % стандартного раціону за поживною цінністю було замінено на традиційну сою; ІІІ група-щури, яким 20-26 % у стандартного раціону замінено на генетично модифіковану сою, не оброблену гербіцидом «Rounduр»; ІV група-щури, раціон яких містив 20-26 % генетично модифікованої сої, обробленої гербіцидом «Rounduр»; V група-щури, які споживали гербіцид разом з питною водою у дозі (0,003 мкг/ кг маси тварини). Через 42 доби щурів спаровували та одержали наступне покоління, аналогічно одержано ще одне покоління щурів. Дані експериментальних досліджень показали зниження рівня азотистих метаболітів (креатиніну та сечовини) та підвищення сечової кислоти і рівня білка у сечі усіх трьох поколінь щурів у IV та V груп. За вживання традиційної та трансгенної сої необробленої гербіцидом, рівень метаболітів азотистого обмін незначно підвищується. Виявлені зміни свідчить про порушення роботи печінки та нирок, а також про порушення білкового обміну, що може призвести до різних патологічних станів в організмі тварин.

No abstract