Tuzluluğu artan sularda titanyum ve alüminyum nanopartikülleri etkisinde kalan balıkların (Oreochromis niloticus) ozmoregülasyon sisteminin incelenmesi
Investigation on the osmoregulation system of fish (Oreochromis niloticus) exposed to titanium and aluminum nanoparticles in water with increased salinity
Yazar: NAGİHAN PEPE
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA CANLI
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Tatlı su balıklarının ozmoregülasyon sistemi suyun tuzluluğuna oldukça duyarlıdır. Tuzluluğu artan sularda nanopartikül etkisinde kalan Nil çuprası O. niloticus'un dokularında nanopartikül birikimi ve ozmoregülasyon sistemine özgün olan iyon ATPaz'ların (Na,K-ATPaz, Mg-ATPaz, Ca-ATPaz) tepkileri hakkında yeterli veri bulunmamaktadır. Bu çalışmada, farklı tuzluluk (0 ve 10 ppt) derişimlerinde Al2O3 ve TiO2 nanopartiküllerinin farklı derişimleri (1 ve 10 mg/L) etkisinde akut (2 gün) ve kronik (20 gün) olarak maruz kalan balıkların kas ve solungaç dokularında alüminyum ve titanyum birikimleri ile solungaç ve bağırsak dokularında ATPaz'ların tepkileri incelenmiştir. Veriler nanopartiküllerin yüksek ve düşük tuz derişimlerinde dokularda birikmekle beraber (p<0.05), en yüksek birikimin solungaç dokusunda olduğunu göstermiştir. Tuzluluk artışı akut süreçlerde nanopartikül birikimini arttırırken, kronik süreçlerde azaltmıştır (p<0.05). Bağırsakta ATPaz aktivitelerinde hiçbir koşul altında anlamlı bir değişim görülmezken (p>0.05), solungaçta ATP aktivitelerinde anlamlı değişimler görülmüştür (p<0.05). Solungaç dokusunda, yüksek tuzluluk derişiminde kontrol balıklarının ATPaz aktivitelerinde anlamlı (p<0.05) azalmalar olmuştur. Benzer şekilde, tuz+nanopartikül etkisinde kalan balıklarda ATPaz aktiviteleri tuz kontrolü aktivitesine göre daha düşük bulunmuştur (p<0.05). Diğer yandan, tuz+nanopartikül etkisinde kalan balıklarda ATPaz aktiviteleri tek başına nanopartikül etkisinde kalan balıklardaki aktivitelere göre daha düşük (p<0.05) olmuştur. 

Anahtar Kelimeler: Tatlısu balığı, Nanopartikül, Tuzluluk, ATPaz, Ozmoregülasyon

Abstract:
The osmoregulation system of freshwater fish is very sensitive to salinity increase in water. There is not enough data on the accumulation of nanoparticles in tissues of the Nile tilapia O. niloticus exposed to nanoparticles in increased salinities, and the responses of ion ATPases (Na,K-ATPase, Mg-ATPase, Ca-ATPase) belonging to the osmoregulation system. In this study, the accumulation of aluminium and titanium in muscle and gill tissues and, also the responses of ATPases in the gill were investigated following exposures to different concentrations (1 and 10 mg/L) of Al2O3 and TiO2 nanoparticles in acute (2 days) and chronic (30 days) durations. The data showed that although nanoparticles accumulated in all tissues at both salinities (p<0.05), the highest accumulation occurred in gill tissues. Although the increase in salinity increased the accumulation of nanoparticles in acute duration, it decreased in chronic duration (p<0.05). Although there was no significant alteration (p>0.05) in the activity of ATPases in the intestine, there were significant changes (p<0.05) in ATPase activities in the gill. There were significant (p<0.05) decreases in gill ATPase activities of control fish at high salinity. Similarly, salt+nanoparticle exposures caused significant decreases in gill ATPase activities compared to salt control. Similarly, significant decreases in gill ATPase activities were observed in salt+nanoparticle exposure compared to nanoparticle exposure alone. 

Keywords: Freshwater fish, Nanoparticle, Salinity, ATPase, Osmoregulation