Probiyotiklerin zebra midye (Dreissena polymorpha)'de malathion toksisitesi üzerindeki iyileştirici etkisinin bazı biyokimyasal parametreler ile belirlenmesi
Determination of the curative effect of probiotics on malathion toxicity in zebra mussels (Dreissena polymorpha) by some biochemical parameters
Yazar: NEŞE AKÇANAL ÖDÜN
Danışman: DOÇ. DR. OSMAN SERDAR
Munzur Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Su Ürünleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products
Dizin: Biyobelirteçler = Biomarkers ; Dreissena polymorpha = Dreissena polymorpha ; Malation = Malathion ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Probiyotikler = Probiotics

Özet:
Probiyotikler, konakçı olduğu organizmaların sağlığı açısından yararlı sindirim kanalı mikroorganizmaları olarak tanımlanabilirler. Artan nüfusun gıda gereksinimlerini karşılamak amacıyla birim alandan daha fazla ürün elde etmek için zararlılarla mücadelede kullanılan pestisitler, sentetik veya doğal ürünlerdir. Pestisit kullanımının ekosistem üzerinde doğrudan ve dolaylı birtakım zararları bulunmaktadır.
Sunulan bu çalışmada, malathion etken maddeli pestisitin hedef dışı sucul bir organizma olan zebra midye (Dreissena polymorpha) üzerindeki etkisinin biyobelirteçlerle belirlenmesi, probiyotik kullanımı esnasındaki koruyucu etkisinin biyobelirteçlerle belirlenmesi amaçlanmıştır. Malathiona maruz bırakılan D. polymorpha'da LC50 değeri 120,11 ± 19,32 mg/l olarak hesaplanmıştır. Probiyotik ile muamele edilen D. polymorpha bireyleri ve doğrudan D. polymorpha bireyleri malathion etken maddeli pestisite LC50 değerine oranla (1/5, 1/10 ve 1/20) sublethal konsantrasyonlarına 24 ve 96 saatlik zaman zarfında maruziyet sağlanmıştır. Deneme gruplarından alınan doku supernatantlarında, tiobarbitürik asit reaktif maddeleri (TBARS) ve redükteglutatyon (GSH) düzeyleri ile superoksitdismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GPx), enzim aktiviteleri tespit edilmiştir. Ayrıca deneme gruplarından alınan örneklerde histopatolojik yanıt değerlendirilmiştir.
Malathiona maruz bırakılan D. polymorpha bireylerinde TBARS seviyelerinde artışa, GSH seviyesinde azalışa, SOD enzim aktivesinde azalışa, CAT enzim aktivesinde azalışa, GPx enzim aktivitesinde azalışa sebebiyet verdiği tespit edilmiştir. Histopatolojik yanıtın araştırıldığı gruplarda artan konsantrasyona bağlı olarak uygulama gruplarında probiyotik kullanılmayan gruba kıyaslandığında probiyotik kullanılmayan gruplarda şiddetli lezyonlar tespit edilmiştir Koruyucu olarak uygulanan probiyotik ile muamele edilen grupların hepsinde doğrudan maruziyete kıyasla istatistiksel açıdan anlamlı farklar bulunmuştur. Probiyotik ile muamele edilen grupların histopatolojik yanıtları doğrudan uygulama gruplarına kıyasla hafif ve orta şiddetli lezyonlar olarak koruyucu etkisi gösterdiği belirlenmiştir.
Yapılan deneysel çalışmada D. polymorpha'da malathion uygulamasında kullanılan biyobelirteçlerin faydalı olduğu biyokimyasal ve histopatolojik analizlerle belirlenmiştir. Sucul organizmalarda probiyotik kullanımının iyileştirici etkisinin olduğu hem biyokimyasal hem de histopatolojik biyobelirteçlerle teyit edilmiştir.

Abstract:
Probiotics can be defined as digestive tract microorganisms beneficial to the health of host organisms. Pesticides are synthetic or natural products used to combat pests in order to obtain more product per unit area in order to meet the food requirements of the increasing population. Pesticide use has some direct and indirect damage to the ecosystem.
In this study, it was aimed to determine the effect of malathion active ingredient pesticide on zebra mussel (Dreissena polymorpha), which is a non-target aquatic organism, with biomarkers, and to determine the protective effect with the use of probiotics with biomarkers. The LC50 value of D. polymorpha exposed to malathion was calculated as 120.11 ± 19.32 mg/L. D. polymorpha individuals treated with probiotics and D. polymorpha individuals directly were exposed to sublethal concentrations of malathion active ingredient pesticide LC50 value (1/5, 1/10 and 1/20) for 24 and 96 hours. In the tissue supernatants taken from the experimental groups, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and reducte glutathione (GSH) levels, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) enzyme activities were determined. In addition, the histopathological response was evaluated in the samples taken from the experimental groups.
It has been determined that D. polymorpha exposed to malathion causes an increase in TBARS levels, a decrease in GSH levels, SOD, CAT, and GPx enzyme activity. Severe lesions were detected in the administration groups compared to the increased concentration in the groups in which the histopathological response was investigated. Statistically significant differences were found in all groups treated with the probiotic compared to direct exposure. It was determined that the groups treated with probiotics showed an ameliorative effect on the histopathological responses as mild and moderate lesions compared to the direct application groups.
In the experimental study, it was determined by biochemical and histopathological analyzes that the biomarkers used in the application of malathion in D. polymorpha were useful. The curative effect of the use of probiotics in aquatic organisms has been confirmed by both biochemical and histopathological biomarkers.