اردیبهشت ۱۷, ۱۴۰۰

تعیین بیومارکرهای آلودگی جیوه با استفاده از شاخصهای اکوفیزیولوژیک کبد ماهی شانک زرد باله (Acanthopagrus latus)


دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر
دانشکده علوم دریایی
گروه بیولوژی دریا
پایان نامه دکتری رشته زیست شناسی دریا گرایش جانوران دریایی
تعیین بیومارکرهای آلودگی جیوه با بهره گرفتن از شاخصهای اکوفیزیولوژیک کبد ماهی شانک زرد باله (Acanthopagrus latus)
اساتید راهنما:
دکتر علیرضا صفاهیه
دکتر احمد سواری
اساتید مشاور:
دکتر جاسم غفله مرمضی
دکتر عبدالعلی موحدی نیا
پژوهشگر:
سید علی اکبر هدایتی
تیر ماه 1390

 

 

 

نام: سید علی اکبر نام خانوادگی: هدایتی
مقطع تحصیلی: دکتری تخصصی (Ph.D.) رشته و گرایش: بیولوژی جانوران دریا
اساتید راهنما: دکتر صفاهیه و دکتر سواری تاریخ دفاع: تیر ماه 1390
کلیدواژهها: آلودگی جیوه، اکوفیزیولوژی، بیومارکر، خلیج فارس ، ماهی شانک زردباله
تعیین بیومارکرهای آلودگی جیوه با بهره گرفتن از شاخصهای اکوفیزیولوژیک کبد ماهی شانک زرد باله (Acanthopagrus latus)
چکیده:
خلیج فارس به دلیل وجود منابع سرشار انرژی و وجود تاسیسات مختلف صنعتی در سواحل آن، یکی از اکوسیستم های مستعد آلودگی در سطح جهان بشمار می‌آید. از جمله مهمترین اکوسیستم های در معرض خطر خلیج فارس، مجموعه خوریات ماهشهر است که به دلیل مجاورت با تاسیسات مختلف نفتی و پتروشیمی، آلودگی فلزات سنگین و به خصوص جیوه در آنها بسیار بالاست. جیوه یکی از مهمترین آلاینده های سمی آبزیان در اکوسیستمهای آبی است. بسیاری از آبزیان توانایی تجمع زیستی جیوه را در بافتهای خود دارند که مصرف آن برای انسان بسیار زیان آور می باشد. مطالعه بیومارکرها اطلاعات مناسبی در مورد کیفیت و کمیت آلودگی قبل از ظهور شرایط نامساعد در اختیار قرار می دهد. به دلیل فراوانی و تکثیر و پرورش ماهی شانک زرد باله در خلیج فارس، این ماهی گونه مناسبی برای مطالعات توکسیکولوژی محسوب می شود. به دلیل نقش سمیت زدایی کبد ماهی، مطالعه بیومارکرهای کبدی نسبت به سایر بیومارکرها از اهمیت بیشتری برخوردارند. تغییر شاخصهای فیزیولوژیک (تغییر عملکرد) و هیستوپاتولوژیک (تغییر ساختار) از مهمترین تغییرات کبد محسوب می شوند. هدف از این تحقیق مهیا کردن اطلاعات پایه ای از آسیبهای اکوفیزیولوژیکی ماهی شانک در شرایط آزمایشگاهی و محیطی آلودگی جیوه و در نهایت طراحی بیومارکرهای ردیابی آلودگی جیوه است.
این تحقیق در شرایط آزمایشگاهی (تست تحت کشنده) و محیطی (تست میدانی) انجام شد. در مطالعات آزمایشگاهی، تعداد 45 عدد ماهی با جنسیت نر و با وزن تقریبی 200 گرم به طور زنده صید شده و پس از انتقال به آزمایشگاه، در تانکهای 300 لیتری آب دریا نگهداری شدند. ماهیان مورد آزمایش به مدت 21 روز در معرض غلظتهای 0، 10، 20، 40 و 80 میکروگرم بر لیتر قرار داده شدند. پس از اتمام آزمایش، از ماهیان نمونه های خون، سرم و کبد گرفته شده و مورد آنالیزهای آنزیمی، خون شناسی، ایمنی شناسی، هورمونی، بافتی و توکسیکولوژی قرار گرفتند. در تست میدانی نمونه های ماهی، آب و رسوب از 4 خور آلوده به نام جعفری، غزاله، مجیدیه و پتروشیمی و یک خور کم آلوده به نام زنگی تهیه گردید. علاوه بر سنجش جیوه در آب و رسوب، نمونه های خونی و بافتی ماهیان صید شده نیز مشابه آنچه در مورد شرایط آزمایشگاهی ذکر شد، آنالیز گردیدند.
غلظت جیوه در آب بین 11-3 میکروگرم برلیتر و جیوه در رسوبات بین 7/0-3/0 میکروگرم برگرم وزن خشک بود که بسیار بالاتر از استانداردهای محیطهای دریایی بوده (استاندارد به ترتیب در آب و رسوب برابر 1/1 و 15/0 بود) که بیانگر در معرض خطر بودن آبزیان این منطقه است. بررسی تجمع زیستی جیوه نشان داد که جیوه موجود در آب و رسوب شدیدا در کبد تجمع می یابد. نتایج تست تحت کشنده نشان داد که از بین شاخصهای آنزیمی مقدار و فعالیت ALT, AST, ALP و لیپاز با افزایش غلظت جیوه کاهش و مقدار و فعالیت ACP افزایش یافت که از این بین ACP همبستگی بیشتری نشان داد (P<0.05). نتایج تست میدانی نیز روند نسبتا مشابهی نشان داد، هرچند به جز ACP سایر آنزیمها همبستگی مناسبی نشان ندادند (P>0.05). شاخصهای بیوشیمیایی در هر دو شرایط روند یکسانی نشان دادند، به طوریکه با افزایش غلظت جیوه گلوکز افزایش و پروتئین کاهش نشان داد. علی رغم همبستگی مناسب هر دو شاخص بیوشیمیایی (P<0.05)، پروتئین روند مناسبی در مواجهه با جیوه نشان داد. از بین شاخصهای خون شناسی هموگلوبین و هماتوکریت در شرایط آزمایشگاهی غلظتهای جیوه افزایش و MCHC کاهش نشان داد، در حالیکه در شرایط محیطی هر سه شاخص کاهش یافتند، هرچند به جز MCHC همبستگی مناسبی با غلظتهای جیوه مشاهده نشد (P>0.05). از بین شاخصهای ایمنی شناسی لوکوسیت، ائوزینوفیل و لمفوسیت روند کاهشی و نوتروفیل و منوسیت روند افزایشی در غلظتهای تحت کشنده و میدانی جیوه نشان دادند. هرچند از بین این شاخصها تنها لوکوسیت، لمفوسیت و نوتروفیل همبستگی شدیدی با غلظتهای تحت کشنده و میدانی جیوه نشان دادند (P<0.05). در دو شرایط آزمایشگاهی و محیطی بین شاخصهای هورمونی تستوسترون، T3 و T3/T4 با افزایش غلظتهای جیوه کاهش و T4 افزایش داشت که از این بین تستوست 

جهت دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت jemo.ir مراجعه نمایید.

رون، T3 و T3/T4 همبستگی شدیدی (P<0.05) در هر دو شرایط تحت کشنده و میدانی داشتند. بین شاخصهای هیستوپاتولوژیک در دو محیط تحت کشنده و میدانی شاخصهای کبد نکروز و آسیب هسته ای هپاتوسیت ها، چرب شدن و متورم شدن سلول، خونریزی، تجمع ماکروفاژ، رکود صفرا و رقیق شدن فضای سینوزوئید تغییرات مناسبی با غلظتهای جیوه نشان دادند.
از بین شاخصهای آنزیمی مقدار و فعالیت ACP، و از بین شاخصهای بیوشیمیایی پروتئین کل روند یکسان معنی داری در هر دو شرایط تحت کشنده و میدانی داشتند، بنابراین می توانند به عنوان بیومارکرهای مناسب آنزیمی و بیوشیمیایی پیشنهاد شوند. از بین شاخصهای خون شناسی MCHC و از بین شاخصهای ایمنی شناسی، پارامترهای لوکوسیت، نوتروفیل و لمفوسیت روند یکسان معنی داری در هر دو شرایط تحت کشنده و میدانی داشتند، بنابراین می توانند به عنوان بیومارکرهای مناسب خون شناسی و ایمنی شناسی مطرح شوند. بین شاخصهای هورمونی تستوسترون، T3 و T3/T4 روند یکسان معنی داری در هر دو شرایط تحت کشنده و میدانی داشتند، بنابراین می توانند به عنوان بیومارکرهای مناسب و کارآمد ایمنی شناسی در نظر گرفته شوند.
نتایج تحقیق حاضر نشان داد که خوریات ماهشهر نسبت به جیوه آلوده است. جیوه در غلضتهای مختلف در زمان های کوتاه مدت و طولانی مدت، آلاینده بسیار سمی با اثرات گسترده اکوفیزیولوژیک می باشد. آنزیم ACP، پروتئین کل، MCHC، لوکوسیت، نوتروفیل، لمفوسیت، تستوسترون، T3 و T3/T4 و بسیاری از شاخصهای هیستوپاتولوژیک هپاتوسیت به عنوان بیومارکرهای آلودگی جیوه در ماهی شانک پیشنهاد می گردد.

علائم اختصاری:
LC50: غلظتی که سبب مرگ و میر در 50% جمعیت می شود.
ALT: آنزیم آلانین آمینوترانسمیناز
AST: آنزیم آسپارتات آمینوترانسمیناز
ALP: آنزیم آلکالین فسفاتاز
ACP: آنزیم اسید فسفاتاز
MCHC: میانگین غلظت هموگلوبین سلولی
Hb: هموگلوبین
Ht: هماتوکریت
T3: فرم فعال هورمونهای تیروئیدی
T4: فرم غیر فعال هورمونهای تیروئیدی
IU: واحد بین المللی مقدار آنزیم
فهرست مطالب:

 

 

 

 

 

 

رفتن به نوارابزار

بیرون رفتن

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *