بخشی از مقاله
چکیده
این مطالعه به منظور بررسی اثر غلظتهاي زیر کشنده دایمیتوات بر شاخصهاي کبدي و تولیدمثلی نظیر شاخص هپاتوسوماتیک و همچنین سطح فعالیت آنزیمهاي آسپارتات آمینوترانسفراز، آلانین آمینوترانسفراز و آلکالین فسفاتاز در کبد ماهی قزلآلاي رنگین کمان نر صورت گرفته است. در این مطالعه ماهی قزلآلاي رنگین کمان نر به مدت 30 روز در معرض 0/ 3675 mg L-1 ، 0/0735 mg L-1 و 0/7350 mg L-1 قرار گرفتند. نمونهبرداري در روزهاي 5، 15 و 30 صورت گرفت .
شاخص HSI بطور معنیداري کاهش یافت. فعالیت آنزیمهاي AST و ALT به طور معنیداري در ماهیان تحت تیمار 0/3675 و 0/735 میلیگرم بر لیتر دایمیتوات بیشتر از گروه کنترل است. در حالی که تغییر معنی-داري در فعالیت ALP مشاهده نگردید. نتایج این مطالعه نشان داد که قرار ماهیان در معرض غلظتهاي زیرکشنده دایمیتوات میتواند موجب تغییر در پارامترهاي بیوشیمیایی و همچنین شاخص HSI گردد.
١- مقدمه
آفتکشها سالانه بیش از چهار میلیون تن براي کنترل آفات محصولات ، در سراسر جهان استفاده میشوند. دایمیتوات که یک حشرهکش ارگانوفسفره است در کشاورزي سراسر جهان بهعنوان روش خانگی استفاده میشود و سبب یک سري از اثرات زیستمحیطی در ارگانیسمهاي آبزي غیر هدف شده میشود . تنها % 1 کل آفتکشهاي کاربردي به موجود هدف میرسد و بقیه در اکوسیستم میماند
این مواد شیمیایی که ممکن است از طریق زهکشی به سطح آب برسد [2] بیشتر از 40 درصد مساحت زمینهاي جهان را تحت تأثیر قرار میدهد .استفاده طولانیمدت از این مواد شیمیایی سلامت انسان و محیطزیست را به خطر میاندازد
این ترکیبات براي مواد فعال بیولوژیکی بسیار سمی هستند ، میتوانند اکوسیستمهاي آبی را در هم بشکنند و موجودات غیر هدف راهم تحت تأثیر قرار دهند [6]و در ماهی و محصولات باقی بماند . [8 ,7] این مواد به زنجیره غذایی وارد میشوند و به دلیل حلالیت سریع چربی و تجمع زیستی از علل جدي اختلالات بیوشیمیایی هستند .[9]آفتکشهاي ارگانوفسفره مانع شکست استیل کولین استراز در سیناپس میشوند که نتیجه آن انتقال سیگنالهاي مختل شده و بسیار سمی به سیستم غدد درونریز است
غده درونریز یک سیستم شیمیایی است که هموستازي بدن ، مدیریت استرس ،تکثیر و باروري را تنظیم میکند . دایمیتوات حشرهکش ارگانوفسفره اي است که سازمان جهانی بهداشت و کمیته مقاومت در برابر حشرات ، آن را بهعنوان حشرهکش کلاس I طبقهبندي کردهاند . حتی دوز پایین دایمیتوات باعث استرس اکسیداتیو بالا، آسیب [11] DNA تولید رادیکال آزاد که سبب تغییرات در کبد ،فعالیت آنزیمی سرم و سیستم درونریز میشود
دایمیتوات روي رشد ، توانایی شنا ، تخلیه پارامترهاي بیوشیمیایی [11] و ایمنی ، اختلال در غلظت مایع الکترولیت بدن اثر منفی دارد [12]. استفاده بیرویه از سموم دفع آفات باعث آلودگی شدید زیستمحیطی، مسمومیت حاد انسان و مسمومیت مزمن در گونههاي مختلف ماهی که در معرض آفتکش هستند میشود . شاخص - HSI1 - , حجم اندامها را نسبت به حجم بدن اندازه میگیرند و به طور واضح میتوانند آن را با اثرات سمی شیمیایی اندام هدف مرتبط کنند. HSI یکی از بیومارکر هایی است که نقش مهمی را در کبد براي سمزدایی مواد آلاینده ایفا میکند.
-2 مواد و روش
-1-2 مطالعه گونه و آب
بررسی بر روي جنس نر ماهی قزل رنگینکمان انجام گرفت و تیمارها به مدت 1 ماه تحت شرایط آزمایشگاه و هوادهی قرار گرفتند. ماهیها هرروز به نسبت % 2 وزن بدنشان با غذاي تجاري تغذیه شدند.24 ساعت قبل از شروع نمونهبرداري تغذیه قطع شد .کیفیت آب در طی دوره آزمایش روزانه مورد بررسی قرار میگرفت
-2-2طراحی آزمایش
آفتکش استفادهشده در این آزمایش دایمیتوات با نام تجاري - O,O-dimethyl S-[2- - methylamino - -2-oxoethyl] بود. 96 LC50 ساعته این آفتکش براي قزلآلاي رنگینکمان 7/35 mg L-1 هست [13] که براي تعیین غلظتهاي در معرض سم مورد استفاده است سپس سه غلظت 0/3675 mg L-1 ، 0/7350 mg L-1 /0735 mg L-1 که به ترتیب مربوط به %1 ، %5 ، LC50 %10 میباشند .
به طور تصادفی ماهیان را به تعداد 12 عدد در مخازن جداگانه تقسیمبندي کردیم . گروه اول عاري از آفتکش بود و بهعنوان گروه کنترل در نظر گرفته شد . گروههاي 3،2، و 4 به مدت 5 ، 15 ، 30 روز در معرض غلظتهاي انتخابی آفتکش مورد نظر قرار گرفتند 2/3. حجم آب با میزان آفت کش مناسب هر 24 ساعت یکبار مورد تعویض قرار گرفت[14] با هدف ارزیابی سطح سرم استرویید و فعالیت آمینو ترانسفراز در هر دوره از 4 ماهی در هر غلظت نمونه خونی گرفته شد .نمونه هاي تکی خون با سرنگ حاوي هپارین گرفته شد و براي بدست آوردن سرم خون به مدت 5 دقیقه با دور 5000 سانتریفیوژ شد.از بافت هاي کبد براي محاسبه شاخص HSI طبق فرمول زیر نمونه گرفته شد.
-3-2آنزیم آسپارتات آمینوترانسفرازAST
اندازهگیري سطح فعالیت آنزیم آسپارتات آمینوترانسفراز عصاره بافتی براساس مقدار مصرف NADPH و تبدیل آن به NAD+صورت گرفت. در این واکنش بیوشیمیایی-L آسپارتات و اکسیگلوتارات در حضور آنزیم AST با یکدیگر واکنش داده و-L گلوتارات و اکسالاستات تولید میشود؛ این واکنش برگشتپذیر است. سپس اکسالاستات با NADH و هیدروژن واکنش داده و به-L مالات و NAD+ تبدیل میشود. شدت جذب نور در طول موج 340 نانومتر و در طی 3 دقیقه اندازهگیري و براساس فرمول اختصاصی کاتالوگ و برحسب میزان جذب نوري ODمحاسبه گردید.[15]
-4-2آنزیم آلانین آمینوترانسفرازALT
اندازهگیري سطح فعالیت آنزیم آلانین آمینوترانسفراز عصاره بافتی براساس مقدار مصرف NADPH و تبدیل آن به NAD+ صورت گرفت. در این واکنش بیوشیمیایی-L آلانین و اکسیگلوتارات در حضور آنزیم ALT با یکدیگر واکنش داده و-L گلوتارات و پیروات تولید میشود؛ این واکنش برگشتپذیر است. سپس پیروات با NADH و هیدروژن واکنش داده و به-L لاکتات و NAD+ تبدیل میشود. شدت جذب نور در طول موج 340 نانومتر و در طی 3 دقیقه اندازهگیري براساس فرمول اختصاصی کاتالوگ و برحسب میزان جذب نوري OD محاسبه گردید.[15]
-5-2 آنزیم آلکالین فسفاتازALP
اندازهگیري سطح فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز عصاره بافتی براساس تبدیل نیتروفنیلفسفات به نیتروفنول و فسفات صورت گرفت. در این واکنش آلکالین فسفاتاز یا فسفاتاز قلیائی در واکنش پینیتروفنیل فسفات با آب دخالت کرده و فسفات و پی-نیتروفنیل تولید میشود. شدت جذب نور در طول موج 405 نانومتر و در طی 3 دقیقه اندازهگیري براساس فرمول اختصاصی کاتالوگ و برحسب میزان جذب نوري OD محاسبه گردید.[15]
-6-2 تجزیه و تحلیل آماري
با استفاده از برنامه نرم افزاري SPSS 16.0 انجام شد - SPSS شرکت ، شیکاگو، ایلینوي، ایالات متحده - . تفاوت در تعیین پارامترهاي بین غلظت هاي به کار برده شده و دوره با استفاده از تجزیه تحلیل واریانس - یک طرفه - ANOVAپردازش شد. روابط بین دوره قرار گرفتن در معرض دایمتوات وپارامترهاي مورد تجزیه و تحلیل با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به عنوان میانگین ± خطاي استاندارد بیان شد.
-3 نتایج
غلظت بالاي دایمیتوات منجر به کاهش قابلتوجه HSI در روزهاي15 و 30 تیمار شد . - p<0/01 - همبستگی مثبت و
معنیداري بین HSI و غلظتهاي بهکاربرده شده تخمین زده شد r =0/731 - ، . - p<0/ 01 فعالیت ALT1,AST2
,ALP3 در نمودارهاي زیر نشان داده شده است .
به جز AST براي غلظت /0735 mg/L در روز5 تیمار افزایش فعالیتهاي ALT و AST در همه غلظتها و دوره پیدا شد. و این نشان داد که این افزایش با در معرض دوره قرار گرفتن ارتباط مثبت دارد - AST: r =p< /942 ALT; r = /954 - - P</01 - ضریب همبستگی بهدستآمده براي ارتباط بین فعالیتهاي ALT و AST مثبت و معنادار بود r =/868 - ،. - P</01 تغییر قابلتوجهی در فعالیتهاي ALP در میان هر یک از گروههاي تیمار مشاهده شد p >/05 - - .در تمامی اشکال حروف a, b, c, d تفاوتهاي بین غلظتها را نشان میدهد و حروف x, y, z تفاوتهاي بین دورهها را نشان میدهد p</05 - - همچنین علامت * در نمودارها معنیداري در سطح - - 0/ 01 p< را نشان میدهد.
