Baraj gölü ortamında yetiştirilen gökkuşağı alabalığının (Oncorhynchus mykiss) su kirliliği ile biyojen amin seviyeleri arasındaki ilişkisi
An association between biogenic amines levels and aquatic contamination in freshwater farmed rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)
Yazar: DERYA DURAN
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA CALAPOĞLU
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Zirai ve endüstriyel kirleticiler sucul ortamda gittikçe artmakta ve sucul organizmaların yapısına katılarak birçok değişikliğin ortaya çıkmasına yol açmaktadır. Biyojen aminler aminoasitlerin dekarboksilasyonu veya aldehit ve ketonların aminasyonu ve transaminasyonu ile oluşan, düşük molekül ağrlıklı azotlu bileşiklerdir ve genellikle balık kalitesinin değerlendirmesinde kullanılmaktadırlar.

Çalışmanın amacı, Çandır deresi (İstasyon I), Çatak barajı gölü (İstasyon III) ve Karacaören I baraj (istasyon (II) göllerinde (Isparta, Türkiye) üretimi yapılan Oncorhynchus mykiss (Walbaum, 1792) kas dokularındaki biyojen amin seviyelerinin su kirliliğine bağlı olarak değişebilen su kalitesi özellikleri arasındaki ilişkiyi ortaya koymaktır.

Şubat 2016'da, istasyonlardan O. mykiss kas dokusu, kan ve su örnekleri eşzamanlı olarak alındı. İki istasyondan alınan su örneklerinde ondört fizikokimyasal parameter belirlendi ve YSKYY'e (Yüzeysel Su Kalitesi Yönetimi Yönetmeliği) gore istasyonların su kalitesi seviyeleri belirlendi. Üretim çiftliklerinden alınan O mykiss kas örneklerinde tiramin, 2-feniletilamin, putresin, kadaverin ve triptamin seviyeleri yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ile histamine seviyeleri ise enzim-bağlı immünosorbent ölçüm (ELISA) ile belirlendi. 

YSKYY'ye göre yapılan değerlendirmede, her üç istasyondan alınan su örneklerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri, su kalitesi düzeyleri olarak II. kalite sınıfına dahil oldukları belirlenmiştir. Nitrit ve toplam azot değerlerine dayanarak yapılan değerlendirmede ise istasyon II'ün diğer istasyonlara göre daha az kirli olduğu istason III'nin ise orta derece kirli olduğu ve istasyon I'ün de diğer istasyonlara göre en fazla kirliliğe sahip olduğu bulundu.  İstasyon I'den alınan O. mykiss kas dokusu örneklerinde putresin ve histamin seviyelerinin istasyon II ve III'den alınan O mykiss kas dokusu örneklerindeki ölçümlere göre istatistiksel olarak daha yüksek olduğu bulundu (p<0,001).

Çevresel kirleticilerin birikimine ve maruziyetine bağlı olarak meydana gelen mikrobiyal kontaminasyon, balık dokularındaki biyojen amin üretiminin temel kaynağıdır.  Su kaynaklarının kontaminasyonu, balık dokularında biyojen amin birikimine yol açarak balık refahının yanısıra balık kalitesine de olumsuz yönde katkı sağlamaktadır.

Anahtar Kelimeler; Gökkuşağı Alabalığı (Oncorhynchus mykiss), Biyojenik amin, Su kirliliği, HPLC

Abstract:
Increased number of agricultural and industrial wastes enter aquatic environment and being taken up by aquatic organisms induce plural changes. Biogenic amines (BA) are nitrogenous compounds of low molecular weight formed mainly by decarboxylation of amino acids or by amination and transamination of aldehydes and ketones, and they are often used to evaluate fish quality

The aim of the study is to determine the relationship between the water quality properties which can vary depending on pollution sources and biogenic amine concentrations in the muscle tissues of farmed Oncorhynchus mykiss (Walbaum, 1792) in concrete pond farms located in Candır River (Station I), Çatak Reservoir (Station II) and Karacaören I Reservoir (Station III) in Isparta, Turkey.

The O. mykiss muscle tissue and water samples were obtained in three stations, on February 2016, simultaneously. In three stations, fourteen physicochemical parameters were measured in water samples and water quality levels determined by YSKYY (Surface Water Quality Management Regulation). Muscl tissue tryptamine, 2-phenylethylamine, putrescine, cadaverine, tyramine concentrations were determined with high-performance liquid chromatography (HPLC) method, and histamine were determined with ELISA in O mykiss flesh from three fish farms.

The water's physical and chemical parameters show that the water quality in all stations are categorised as class II, according to the Turkish YSKYY. However, based upon its nitrite and total nitrogen values, Station II was found to be less polluted than the other stations, followed by a moderate degree of pollution for Station III, and significantly higher levels or pollution for Station I. The putrescine and histamin levels were higher in muscle of the O. mykiss from the station I, compared to station II and III (p<0.001). 

We concluded that microbial contamination due to environmental pollutant accumulation and exposure are an important source of biogenic amines generation within the fish tissue. Contamination of water bodies causes biogenic amines accumulation in fish tissue and consequently negatively contributing to quality of fish as food as well as fish welfare.