Реферат: Область высокогорного антарктического плато характеризуются повышенным радиационным фоном вследствие проникновения высокоэнергетических космических лучей в атмосферу и образования каскада вторичных частиц, значительную долю среди которых составляют нейтроны [1]. Нейтроны, в сравнении с другими типами частиц, имеют высокую биологическую эффективность: так, при облучении семян салата нейтронами с энергией 1,6 МэВ в дозе 10 Гр коэффициент ОБЭ может достигать 15 [2]. Для оценки степени биологического воздействия радиационного фактора можно использовать семена высших растений: так, семена Arabidopsis thaliana после 30-суточного полёта на воздушном шаре над Антарктидой показали снижение всхожести и увеличение числа соматических мутаций [3]. Семена салата Lactuca sativa L. сорта Московский парниковый помещали в сборки с пассивными дозиметрами. Сборки экспонировали на антарктической станции «Восток» во время 64-й Российской антарктической экспедиции в жилом помещении станции. После возвращения в домашний регион семена проращивали, проростки фиксировали и использовали для ана-телофазного цитогенетического анализа первого митоза меристемы корня. Повторное проращивание проводили после 34-х месяцев хранения семян в холодильнике при температуре +4 °C в условиях домашнего региона. Статистический анализ проводили с помощью t-критерия Стьюдента. Годовая эквивалентная доза на станции «Восток» составила 5 – 7 мЗв [4], что превышает годовой предел 1 мЗв, установленный для населения Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ). Процент семян, проросших на 1-е сутки, энергия прорастания и всхожесть семян после годового экспонирования на станции «Восток» не отличались от контроля. При этом длина корня на 7-е сутки была снижена на 15 %, длина гипокотиля увеличена на 26 %, а длина проростков при этом существенно не изменялась. После 34-месячного хранения процент семян, проросших на 1-е сутки, был достоверно снижен на 25 %, а средневзвешенное значение периода прорастания увеличено на 33 %. Длины корня и гипокотиля уменьшились на 11 и 12 % соответственно. Отмечено снижение общей длины проростков, что, может быть, связано с радиационно-индуцированным старением экспонированных семян. При цитогенетическом анализе получено достоверное увеличение в 2,4 раза процента клеток с хромосомными аберрациями, а также процента хромосомных мостов и фрагментов, уменьшение на 24 % среднего количество делящихся клеток в стадии ана-телофазы на корешок. Предварительное исследование по низкотемпературному хранению семян салата в течение 3-х суток при температуре -18 °C не выявило значимого изменения цитогенетических параметров [5]. Наблюдаемые цитогенетические эффекты не связаны с возможным кратковременным охлаждением, а являются, вероятно, результатом воздействия нейтронной компоненты радиационного фона и эффектом гиперчувствительности и индуцируемой радиорезистентности, в характерном диапазоне доз (от единиц, до нескольких десятков мЗв/год) [6]. Работа выполнена в рамках Программ Фундаментальных научных исследований РАН (FMFR-2024-0036) и (FMFR-2024-0042). Список литературы 1. Hubert G. Analyses of continuous measurements of cosmic ray induced-neutrons spectra at the Concordia Antarctic Station from 2016 to 2024 // Astroparticle Physics. 2024. V. 159. Article 102949. https://doi.org/10.1016/j.astropartphys.2024.102949 2. Платова Н. Г., Лебедев В.М., Спасский А.В., Труханов К.А. Цитогенетические эффекты в корневой меристеме проростков салата при облучении семян быстрыми нейтронами в дозе 10 Гр и их модификация гипомагнитными условиями проращивания // Биофизика. 2021. Т. 66. № 6. С.1171-1177. https://doi.org/10.31857/S0006302921060120 [Platova N.G., Lebedev V.M., Spassky A.V., Trukhanov K.A. Cytogenetic Effects in the Root Meristem Cells of Lettuce Seedlings after Fast Neutron Irradiation (10 Gy) of Seeds and Their Modification by Hypomagnetic Conditions during Germination // Biophysics. 2021. V. 66. №.6. P. 998–1003. https://doi.org/10.1134/S0006350921060142] 3. Califar B., Tucker R., Cromie J et al. Approaches for Surveying Cosmic Radiation Damage in Large Populations of Arabidopsis thaliana Seeds – Antarctic Balloons and Particle Beams // Gravitational and Space Research. 2018. V.6. № 2. P. 54-73. https://doi.org/10.2478/gsr-2018-0010 4. Mishev A.L., Kodaira S., Kitamura H. et al. Radiation environment in high-altitude Antarctic plateau: Recent measurements and model studies // Science of The Total Environment. 2023. V. 890. Article 164304. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.164304 5. Платова Н.Г. Влияние низкотемпературного хранения семян салата посевного Lactuca sativa L. на всхожесть и хромосомные аберрации в корневой меристеме проростков // Труды Кольского научного центра РАН. Прикладная экология Севера. Вып. 9. 2021. Т. 12, № 6. С. 191–195: https://doi.org/10.37614/2307-5252.2021.6.12.9.026 6. Koryakina E., Potetnya V.I., Troshina M. et al. Hypersensitivity and Induced Radioresistance in Chinese Hamster Cells Exposed to Radiations with Different LET Values // Intern. J. of Mol. Sci. 2022. V. 23. Art. 6765. https://doi.org/10.3390/ijms23126765

Библиографическая ссылка: Платова Н.Г. , Иноземцев К.О. , Шуршаков В.А.
Эффекты малых доз при хранении семян салата в условиях антарктической станции «Восток»
Всероссийская конференция с международным участием «Генетика. Эволюция. Радиоэкология»», посвященная 125-летию со дня рождения Николая Владимировича Тимофеева-Ресовского и 70-летию созданной им лаборатории биофизики 15-19 сент. 2025