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As lavouras de tabaco geram uma enorme renda tributária ao Brasil, no entanto, são prejudiciais à saúde dos agricultores pelo alto uso de agroquímicos sintéticos que demandam, bem como pela exposição à nicotina. Neste contexto, este estudo objetivou correlacionar a presença de Micronúcleos (MN) e células Binucleadas (BN) observados pelo Teste de Micronúcleos de Mucosa Oral (BMCyt) com os polimorfismos de um gene metabolizador (PON1) e de dois genes de Reparo por Excisão de Base (BER): OGG1 e XRCC1, tanto num grupo exposto (fumicultores) quanto num grupo não exposto. A exposição foi confirmada pelos maiores níveis de cotinina e elementos inorgânicos (Cl, Zn, P, S) apresentados pelos fumicultores. Quando comparados ao grupo não exposto, os fumicultores apresentaram maiores frequências de MN e BN. Dentro do próprio grupo exposto, PON1 Gln/Gln foi associado a aumento de MN, enquanto que as frequências de MN e BN diminuíram significativamente em indivíduos que eram XRCC1 Arg/Arg, demonstrando efeito protetor. Nosso estudo evidencia que os genótipos PON1 Gln/Gln e XRCC1 Trp/- afetam o aumento na frequência de células micronucleadas, o qual tem relação com o aumento de risco no desenvolvimento de câncer.