Karaca Mersin balığı (Acipenser gueldenstaedtii) yetiştiriciliğinde bisfenol a (BPA)'nın etkisinin belirlenmesi
Determination of the effect of Bisphenol a (BPA) on danube sturgeon (Acipenser gueldenstaedtii) culture
Yazar: MERT MİNAZ
Danışman: DOÇ. DR. İLKER ZEKİ KURTOĞLU
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Bisfenol A (BPA), dünyada en çok kullanılan ve antropojenik etkiler sonucunda çevre sorunlarına neden olabilen plastik malzemelerin ana maddesidir. BPA çevresel kirliliğin bir çıktısı olarak sucul ortamlardaki canlılar için endokrin bozucu kimyasal olarak tanımlanmaktadır. Bu tehlikeli kimyasal maddenin nesli tükenme tehlikesi altında olan türler arasında yer alan Karaca mersin balığı (Acipenser gueldenstaedtii) ile karşılaşması hem doğal habitat hem de yetiştiricilik ortamında muhtemeldir. Bu motivasyondan yola çıkarak, mevcut çalışma A. gueldenstaedtii larva ve juvenil bireylerinde BPA maruziyetine ve bunun ölümcül olmayan konsantrasyondaki olumsuz etkilerine odaklanmıştır. Bu kapsamda akut süreç sonunda BPA'nın larva (24 saatlik akut deneme) ve jüvenil bireylerdeki (96 saatlik akut deneme) LC50 değerleri sırasıyla 803,4 μg/L ve 5,03 mg/L olarak belirlenmiştir. Kronik çalışma sadece jüvenil bireyler için LC50 değerinin 1/4 (1,25 mg/L BPA) ve 1/8'i (0,625 mg/L BPA) oranındaki iki farkı grup ile tasarlanmıştır. Akut süreçte jüvenil bireylerde farklı BPA konsantrasyonlarına bağlı olarak balık davranışlarında bozulmalar gözlenmiştir. Kronik süreçte ise BPA gruplarında (1,25 mg/L BPA grubu anlamlı olarak en düşük) büyüme performansı kontrole göre anlamlı olarak azalmıştır (p<0,05). Histolojik olarak BPA grubundaki larvaların solungaç dokularında yoğun vakuolizasyon, karaciğer ve böbrek dokularında ise melenomakrofaj ve vakuolizasyon semptomları rapor edilmiştir. Ayrıca larvalara ait bağırsak dokularında villi başına düşen goblet hücresi sayısı BPA grubunda anlamlı olarak daha düşüktür (p<0,01). Diğer taraftan jüvenil bireylerde akut süreç için karaciğer dokusunda yoğun vakuolizasyon gözlenirken kronik süreçteki bireylerde yoğun nekroz ve melanomakrofaj gözlenmiştir. Solungaç dokularda ise BPA grupları için hiperplazi, lameller füzyon ve vakuolizasyon gibi bir dizi histolojik bozulmalar dikkat çekmiştir. Hematolojik olarak BPA'ya maruz kalan jüvenil bireylerde hemoglobin ve eritrosit değerlerinde anlamlı azalmalar gözlenmiştir (p<0,05). Genotoksik çalışmalar neticesinde BPA'ya maruz kalan tüm gruplarda kontrol grubuna göre daha şiddetli DNA göçü gözlenmiştir. Sonuç olarak bu tez çalışması, BPA'nın A. gueldenstaedtii larva ve juvenil bireyleri üzerindeki toksik etkisini ve balık fizyolojisi üzerindeki olumsuz sonuçlarını ortaya koymuştur.

Abstract:
Bisphenol A (BPA) is the principal component of the most widely used plastic materials in the world, and it may create environmental concerns as a consequence of human influences. As a consequence of environmental contamination, BPA is classified as an endocrine-disrupting agent for aquatic organisms. This dangerous substance may come into contact with the Danube sturgeon (Acipenser gueldenstaedtii), an endangered species, both in its natural environment and in aquaculture operations. The present work was motivated by this purpose, and it focused on BPA exposure in A. gueldenstaedtii larvae and juvenile people, as well as its deleterious effects at sublethal concentrations. The LC50 values of BPA in larvae (24-hour acute trial) and adolescent people (96-hour acute trial) were found at the conclusion of the acute phase to be 803,4 μg/L and 5.03 mg/L, respectively. The chronic trial included two groups of 1/4 (1.25 mg/L BPA) and 1/8 (0.625 mg/L BPA) of the LC50 value for juvenile individuals alone. In the acute period, behavioral disorders were observed in juvenile individuals depending on BPA concentrations. Growth performance in the BPA groups (much lower in the 1.25 mg/L BPA group) deteriorated considerably in the chronic period compared to the control (p<0.05). Histologically, substantial vacuolization was seen in the gill tissues of BPA-treated larvae, as well as melenomacrophage and vacuolization signs in the liver and kidney tissues. Furthermore, the number of goblet cells per villi in the larvae's intestinal tissues was considerably reduced in the BPA group (p<0.01). In the acute phase, more severe vacuolization was detected in the liver tissue of juveniles, while severe necrosis and melanomacrophages were observed in the chronically exposed fish. BPA groups showed a number of histological changes in gill tissues, including hyperplasia, lamellar fusion, and vacuolization. Hematologically, there were substantial declines in hemoglobin and erythrocyte levels in juveniles exposed to BPA (p<0.05). As a consequence of genotoxic investigations, all groups exposed to BPA exhibited more severe DNA migration than the control group. In conclusion, this thesis investigation indicated that BPA has a harmful impact on A. gueldenstaedtii larvae and juvenile individuals, as well as unfavorable effects on fish physiology.