Pestisitlerin trofik transfer sonucu ortaya çıkan etkilerinin iki türden oluşan (Chlorella vulgaris ve daphnia magna) tatlı su besin zincirinde değerlendirilmesi
Evaluation of the effects of pesticides resulting from trophic transfer in freshwater feed chain consisting of two species (Chlorella vulgaris and daphnia magna)
Yazar: RAMAZAN TANER
Danışman: PROF. DR. ABBAS GÜNGÖRDÜ
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Pestisitler uygulandıkları alanda bulunan bütün organizmaları farklı düzeylerde de olsa doğrudan etkilerken maruz kalan organizmalarda birikebilirler, biyotransforme olarak daha toksik metabolitlere dönüşebilirler ve/veya canlı etkileşimleri ve besin zinciri yoluyla canlıdan canlıya transfer olabilirler. Bu çalışmada glifosat bazlı bir herbisit (GBH) ve trifloksistrobin bazlı bir fungusite (TBF) besin zinciri yolu ile maruz kalmanın Daphnia magna üzerindeki etkileri, biyokimyasal ve morfolojik belirteçler kullanılarak değerlendirildi. Çalışmada tatlı su ekosistemlerinin üreticiler düzeyini temsil eden bir alg türü olan Chlorella vulgaris ve birincil tüketiciler düzeyini temsil eden su piresi, Daphniamagna test organizması olarak seçildi. Hem ortalama letal konsantrasyon (LC50) belirleme çalışmalarında hem de farklı ortamların (beslenmeyen, karışım yemle beslenen ve Chlorella ile beslenen) pestisit toksisitesi üzerine etkilerinin değerlendirildiği çalışmalarda, maruz bırakılan D. magna bireylerinin letalite düzeyleri, boy, en ve spin uzunlukları belirlendi. Ayrıca farklı ortamlarda pestisitlere maruz bırakılan D. magna erginlerinde glutatyon S-transferaz, glutatyon reduktaz, katalaz (CAT), karboksilesteraz, asetilkolinesteraz aktiviteleri ve redükte glutatyon düzeyi ölçüldü. GBH ve TBF'nin D. magna için 48 saatlik LC50 değerleri sırasıyla 253.1 mg/L ve 20.7 µg/L olarak belirlendi. Farklı ortamların pestisit toksisitesi üzerine etkilerinin değerlendirildiğinde çalışmalarda hem GBH ve hem de TBF için letalitenin konsantrasyon ilişkili olarak arttığı saptandı. Benzer şekilde her iki pestisit de CAT aktivitesinde artışa neden oldu. Letalitenin ve CAT aktivitesinin birlikte artması oksidatif stresle mücadele mekanizması olarak düşünülmektedir. Diğer yandan, her iki pestisit için de Chlorella ile beslenen gruplarda letaliteye benzer şekilde CAT aktivitesinin de daha az artış göstermesi Chlorella ile beslemenin oksidatif stres ve toksik etkiyi azalttığı sonucuna varılabilir.

Abstract:
While pesticides directly affect all organisms in the area where they are applied, although at different levels, they can accumulate in the exposed organisms, turn into more toxic metabolites as biotransform, and/or be transferred from one organism to another through interactions and food chain. In this study, the effects of food chain exposure to a glyphosate-based herbicide (GBH) and a trifloxystrobin-based fungicide (TBF) on Daphnia magna were evaluated using biochemical and morphological markers. In the study, Chlorella vulgaris, an alga representing the producers level of freshwater ecosystems, and Daphnia magna, representing the primary consumers level, were selected as the test organism. Lethality, height, width, and spin lengths of exposed D. magna individuals were determined both in studies to determine the mean lethal concentration (LC50) and in studies evaluating the effects of different environments (non-fed and mixed feed and fed with Chlorella) on pesticide toxicity. In addition, glutathione S-transferase, glutathione reductase, catalase (CAT), carboxylesterase, acetylcholinesterase activities, and reduced glutathione levels were measured in D. magna adults exposed to pesticides in different environments. 48 hour LC50 values of GBH and TBF for D. magna were determined as 253.1 mg/L and 20.7 µg/L, respectively. When the effects of different environments on pesticide toxicity were evaluated, it was found that lethality increased in relation to concentration for both GBH and TBF in studies. Similarly, both pesticides caused an increase in CAT activity. The increase in lethality and CAT activity together is thought to be a mechanism to combat oxidative stress. On the other hand, for both pesticides, the CAT activity showed less increase in the groups fed with Chlorella, similar to lethality, and it can be concluded that feeding with Chlorella reduced the oxidative stress and toxic effect.