علوم و فنون شیلات

علوم و فنون شیلات

بررسی اثر جایگزینی سولفات مس با نانو اکسید مس در جیره غذا بر شاخص های رشد و فعالیت آنزیمی و آسیب شناسی بافت کبد ماهی قرمز (Carassius auratus)

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسنده
دانشگاه شهرکرد
چکیده
هدف: این مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر جایگزینی سولفات مس با نانو اکسیدمس در جیره غذایی بر رشد و بازماندگی، فعالیت آنزیمی و آسیب شناسی بافت کبد ماهیان قرمز در سال 1397 انجام پذیرفت. مواد و روش‌ها: تیمارهای آزمایشی شامل 5 تیمار آزمایشی شاهد، تیمار mg/kg3 سولفات مس؛ mg/kg3 نانواکسیدمس، mg/kg5 نانواکسیدمس و mg/kg10 نانواکسیدمس در نظر گرفته شد و ماهی‌ها طی یک دوره 60 روزه، 2 بار در روز به میزان 4 درصد وزن بدن و به روش دستی تغذیه شدند. در پایان دوره آزمایشی، شاخص‌های رشد و بازماندگی ، فعالیت آنزیم‌های کبدی (آلکالین فسفاتاز، آسپارتات ترانس‌آمیناز، آلانین‌آمینوترانسفراز) و همچنین آسیب شناسی بافت کبد مورد ارزیابی قرار گرفتند. یافته‌ها: براساس نتایج به دست آمده استفاده از نانوذرات مس در سطوح مختلف 3، 5 و 10 میلی‌گرم در کیلوگرم جیره غذایی به جای سولفات مس در جیره غذایی می‌تواند باعث بهبود عملکرد رشد و بازماندگی ماهیان قرمز شود. همچنین سولفات مس نسبت به نانوذرات اثرات منفی بیشتری بر بافت کبد و همچنین آنزیم‌های آلکالین فسفاتاز، آسپارتات آمینوترانسفراز، آلانین‌آمینوترانسفراز دارد؛ از این رو به نظر می‌رسد جایگزینی سولفات مس با نانوذرات مس در جیره غذایی می‌تواند سبب کاهش اثرات منفی بر آبزیان شود. از طرف‌دیگر نتایج آسیب شناسی بافت کبد در تیمار حاوی 5 و 10میلی‌گرم نانوذره مس در کیلوگرم جیره غذایی نشان داد که نانوذرات مس سبب ایجاد ضایعات بافتی و اثرات مخرب (البته کمتر از سولفات مس) می‌شود. نتیجه‌گیری: بهتر است جایگزینی سولفات مس با نانوذرات مس در سطوح 3 میلی‌گرم در کیلوگرم جیره غذایی باشد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


1. Gheysari, H. 2013. The necessity of determine the standard of heavy metals in aquatics edible in Iran. The third national conference on agriculture, fisheries and food. Bushehr. 19&20 December. (in Persian).
2. FAO, 2016. The State of World Fisheries and Aquaculture: Contributing to food security and nutrition for all. FAO, Rome, Italy, 200 p.
3. Aprodu I, Vasile A, Gurau G, Ionescu A, Paltenea E. Evaluation of nutritional quality of the common carp (Cyprinus carpio) enriched in fatty acids. The Annals of the University of Dunarea de Jos of Galati Fascicle VI Food Technology. 2012;36(1):61.
4. Prabhu P.A.J, Geurden I, Fontagné-Dicharry S, Veron V, Larroquet L, Mariojouls C, Schrama J.W, Kaushik S.J. 2016. Responses in micro-mineral metabolism in rainbow trout to change in dietary ingredient composition and inclusion of a micro-mineral premix. PloS one 11, e0149378.
5. Scott A, Vadalasetty K.P, Chwalibog A, Sawosz, E. 2018. Copper nanoparticles as an alternative feed additive in poultry: A review. Nanotechnol Rev. 7:69–93.
6. Lall S, Milley J. 2008. Trace mineral requirements of fish and crustaceans. Trace elements in animal production systems, 203-214.
7. Kamunde C, Grosell M, Higgs D, Wood C.M. 2002. Copper metabolism in actively growing rainbow trout (Oncorhynchus mykiss): interactions between dietary and waterborne copper uptake. Journal of Experimental Biology 205, 279-290.
8. Lundebye A.-K, Berntssen M, Bonga S.W, Maage A. 1999. Biochemical and physiological responses in Atlantic salmon (Salmo salar) following dietary exposure to copper and cadmium. Marine Pollution Bulletin 39, 137-144.
9. Scott A, Vadalasetty K.P, Chwalibog A, Sawosz E. 2018. Copper nanoparticles as an alternative feed additive in poultry: A review. Nanotechnol Rev. 7:69–93.
10. Scott A, Vadalasetty, K.P, Chwalibog A, Sawosz E. 2018. Copper nanoparticles as an alternative feed additive in poultry: A review. Nanotechnol Rev. 7:69–93.
11. Liu GL, Kim J, Lu Y, Lee LP. Optofluidic control using photothermal nanoparticles. Nature materials. 2006;5(1):27.
12. Silva S.d, Anderson T, Sargent J. 1995. Fish nutrition in aquaculture. Reviews in Fish Biology and Fisheries 5, 472-473.
13. Caruso G, Denaro M, Genovese L. 2009. Digestive enzymes in some Teleost species of interest for Mediterranean aquaculture. The Open Fish Science Journal 2.
14. Moutopoulos D.K, Stergiou K.I. 2002. Length-weight and length-length relationships of fish species from Aegean Sea (Greece). Jouranl of Applied Ichthyology. 18: 200-203.
15. Mat Isa M., Md Rawi C.S, Rosla R, Mohd Shah S.A, Md Shah A.S.R. 2010. Length–weight Relationships of Freshwater Fish Species in Kerian River Basin and Pedu Lake. Research Journal of Fisheries and Hydrobiology. 5(1): 1-8.
16. Abdel-Khalek A.A, Elhaddad E, Mamdouh S, Marie M.-A.S. 2016. Assessment of metal pollution around sabal drainage in River Nile and its impacts on bioaccumulation level, metals correlation and human risk hazard using Oreochromis niloticus as a bioindicator. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 16, 227-239.
17. Hoseini SM, Hedayati A, Mirghaed AT, Ghelichpour M. Toxic effects of copper sulfate and copper nanoparticles on minerals, enzymes, thyroid hormones and protein fractions of plasma and histopathology in common carp Cyprinus carpio. Experimental and Toxicologic Pathology. 2016;68(9):493-503.
18. Munakata A, Kobayashi, M. 2010. Endocrine control of sexual behavior in teleost fish. General and Comparative Endocrinology, 165: 456-468.
19. Lundebye A.-K, Berntssen M, Bonga, S.W, Maage A. 1999. Biochemical and physiological responses in Atlantic salmon (Salmo salar) following dietary exposure to copper and cadmium. Marine Pollution Bulletin 39, 137-144.
20. Montero D, Grasso V, Izquierdo M, Ganga R, Real F, Tort L, et al. Total substitution of fish oil by vegetable oils in gilthead sea bream (Sparus aurata) diets: effects on hepatic Mx expression and some immune parameters. Fish & Shellfish Immunology. 2008;24(2):147-55.
21. Velisek J, Svobodova Z, Piackova V, Groch L, Nepejchalova L. 2005. Effects of clove oil anaesthesia on common carp (Cyprinus carpio L.). Vet Med 50, 269-275.
22. Acerete L, Balasch J, Espinosa E, Josa A, Tort L. Physiological responses in Eurasian perch (Perca fluviatilis, L.) subjected to stress by transport and handling. Aquaculture. 2004;237(1-4):167-78.
23. Martoja R, Martoja–Pierson M. 1967. Initiation Aux Techniques de l histology animale. Masson et Cie, Paris. 345 P.
24. Abdollahzadeh F, Khayatzadeh J, Ghasemzadeh F. Comparing study of the effects of copper nanoparticles and copper sulphate on gill histopathology and growth rate of grass carp (Ctenopharyngodon idella). isfj. 2018; 27 (2) :81-90.
25. Zhao J, Wang Z, Liu X, Xie X, Zhang K, Xing B. 2011. Distribution of CuO nanoparticles in juvenile carp (Cyprinus carpio) and their potential toxicity. Journal of hazardous materials 197, 304-310.
26. El Basuini MF, El-Hais AM, Dawood MA, Abou-Zeid AE-S, EL-Damrawy SZ, Khalafalla MME-S, et al. Effect of different levels of dietary copper nanoparticles and copper sulfate on growth performance, blood biochemical profiles, antioxidant status and immune response of red sea bream (Pagrus major). Aquaculture. 2016;455:32-40
27. Shaw BJ, Al-Bairuty G, Handy RD. Effects of waterborne copper nanoparticles and copper sulphate on rainbow trout,(Oncorhynchus mykiss): physiology and accumulation. Aquatic Toxicology. 2012;116:90-101.
28. Abad-Rosales SM, Frías-Espericueta MG, Inzunza-Rojas A, Osuna-López I, Páez-Osuna F, Lozano-Olvera R, et al. Histological effects of Cu2+ to white shrimp Litopenaeus vannamei (Crustacea: Decapoda) juveniles at low salinities. Revista de biología marina y oceanografía. 2010;45(1):99-105.
29. Banaee M, Mirvagefei A, Rafei G, Amiri BM. Effect of sub-lethal Diazinon Concentrations on Blood Plasma Biochemistryl. International Journal of Environmental Research, 2008; 2(2): 189-198.
30. Park E.J, Bae E, Yi J, Kim Y, Choi K., Lee S.H. 2010. Repeated-dose toxicity and inflammatory responses in mice by oral administration of silver nanoparticles. Environmental Toxicology and Pharmacology, 30(2): 162-168.
31. Banaee M, Mirvagefei A, Rafei G, Amiri BM. Effect of sub-lethal Diazinon Concentrations on Blood Plasma Biochemistryl. International Journal of Environmental Research, 2008; 2(2): 189-198.
32. Ahmadi H, Naeemi A, Nazarhaghighi F, Ghafuri H. Subacute Effects of copper oxide nanoparticles on some hematological indices and gill tissue of the juvenile carp(Cyprinus carpio). Journal of aquaculture development. 2016; 10 (4) :1-14
33. Hoseini SM, Hedayati A, Mirghaed AT, Ghelichpour M. Toxic effects of copper sulfate and copper nanoparticles on minerals, enzymes, thyroid hormones and protein fractions of plasma and histopathology in common carp Cyprinus carpio. Experimental and Toxicologic Pathology. 2016;68(9):493-503.
34. Aghamirkarimi S, Mashinchian Moradi A, Sharifpour I, Jamili S, Ghavam Mostafavi P. Effect of copper nanoparticles in the Caspian Roach (Rutillus rutillus caspicus ), changing antioxidant activities and liver histopathology. isfj. 2019; 27 (5) :125-134
35. Parveen A, Rizvi S, Gupta A, Singh R, Ahmad I, Mahdi F, et al. NMR-based metabonomics study of sub-acute hepatotoxicity induced by silica nanoparticles in rats after intranasal exposure. Cell Mol Biol. 2012;58(1):196-203.
36. Noureen A, Jabeen F, Tabish TA, Yaqub S, Ali M, Chaudhry AS. Assessment of copper nanoparticles (Cu-NPs) and copper (II) oxide (CuO) induced hemato-and hepatotoxicity in Cyprinus carpio. Nanotechnology. 2018;29(14):144003.
37. Alkobaby A, El-Wahed R. The acute toxicity of copper to Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fingerlings and its effects on gill and liver histology. J Aquac Res Development. 2017;8(465):1-6.
38. Krian Reddy T, Janavdana Reddy S, and Prasad T. 2013. Effect of silver nanoparticles on energy metabolism in selected tissues of aeromonas hydrophila infected Indian major carp, catla catla. IOSR journal of pharmacy. 3:49-55.
39. Wang T, Chen X, Long X, Liu Z, Yan S. Copper nanoparticles and copper sulphate induced cytotoxicity in hepatocyte primary cultures of Epinephelus coioides. PloS one. 2016;11(2):1-15.
40. Hoseini SM, Hedayati A, Mirghaed AT, Ghelichpour M. Toxic effects of copper sulfate and copper nanoparticles on minerals, enzymes, thyroid hormones and protein fractions of plasma and histopathology in common carp Cyprinus carpio. Experimental and Toxicologic Pathology. 2016;68(9):493-503.
41. Ostaszewska T, Chojnacki M, Kamaszewski M, Sawosz-Chwalibóg E. Histopathological effects of silver and copper nanoparticles on the epidermis, gills, and liver of Siberian sturgeon. Environmental Science and Pollution Research. 2016;23(2):1621-33.
42. NRC (National Research Council, USA). 1993. Nutrient Requirements of fish. National Academy of sciences, Washington. D.C, USA, 114.