اثر کلرید کادمیوم محلول در آب بر شاخص های زیستی ماهی (Chondrostoma regium) نازک : پایان نامه ارشد مهندسی کشاورزی شیلات

کشور عزیزمان ایران با توجه به تنوع اقلیم ، آب و هوای مطبوع و اراضی وسیعی که در اختیار دارد در صورت مدیریت در عرصه کشاورزی میتواند یکی از قطب های بلامنازع کشاورزی دنیا باشد و با پرورش دانش آموختگان خبره در گرایش های مختلف رشته کشاورزی میتوان به این مهم نایل آمد.دیجی لود در ادامه به معرفی پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته کشاورزی میپردازد. پایان نامه حاضر با عنوان”  اثر کلرید کادمیوم محلول در آب بر شاخص های زیستی ماهی (Chondrostoma regium) نازک ” با گرایش  کشاورزی شیلات و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.

چکیده اثر کلرید کادمیوم محلول در آب بر شاخص های زیستی ماهی (Chondrostoma regium) نازک :

بوم سازگان آبی هر روزه، دریافت کننده حجم وسیعی از آلاینده­هایی همچون فلزات سنگین، هیدروکربن­ها، آفت­کش­هاو مواد آلی هستند.هدف از انجام این تحقیق بررسی اثرات کلرید کادمیوم بر برخی شاخص­های خون­شناسی و بافت­شناسی ماهی نازک Chondrostoma regiumاست.به این منظورتعداد 100 قطعه ماهی نازکاز یکی از سرشاخه ­های زاینده ­رود صید و به آزمایشگاه  منتقل شد.ماهیان در گروه­های صفر(گروه شاهد)،5/0، 5/2، 5/7 میکروگرم بر لیتر کلرید کادمیوم قرار گرفتند. در طی آزمایش فاکتور­های فیزیکوشیمیایی آب شامل اکسیژن محلول، درجه حرارت، pH، قلیائیت و سختی سنجش شد. در پایان دوره آزمایش، خون­گیری از ساقه دمی ماهیان صورت گرفت و شاخص­های مرسوم خون­ شناسی بررسي شد. نتایج نشان داد که تعداد گلبول­های قرمز در غلظت 5/0 میکروگرم در لیتر کادمیوم نسبت به گروه شاهد افزایش یافت. میزان هموگلوبین و هماتوکریت در غلظت 5/7 میکروگرم بر لیتر کادمیوم نسبت به گروه شاهد کاهش نشان داد. همچنین آنالیزهای مربوط به پارامتر­های ثانویه خون­شناسی شامل حجم متوسط گلبول قرمز (MCV) و میانگین هموگلوبین ذره­ای(MCH) نشان­ دهنده کاهش این دو پارامتر در غلظت 5/0 میکروگرم بر لیتر کادمیوم نسبت به گروه شاهد بود. بیشترین تجمع فلز سنگین در غلظت 5/7 میکروگرم در لیتر کادمیوم مشاهده شد که  معادل 136/0±8/2 بر حسب میکرو­گرم برگرم وزن خشک ماهی بود. مهم­ترین تغییرات ایجاد شده در بافت آبشش شامل هایپرپلازی، چماقی شدن و همجوشی بود. در بافت کبد پرخونی، پیکنوزیس هسته­ای و نکروز کانونی مشاهده شد. به طور کلی نتایج نشان داد کهبه جز میانگین غلظت هموگلوبین(MCHC)، درسایرفاکتورهاي ثانویه خون­ شناسی تفاوت معنی­ داری(p<0/05) با گروه شاهد مشاهده شد. همان­ گونه که در فاکتور­های اولیه خون­شناسی نیز تفاوت معنی دار با گروه شاهد نشان داده شد(p<0/05). شدت تغییرات وارده به بافت آبشش و کبد متناسب با افزایش غلظت کلرید کادمیوم، افزایش یافت به طوری­که بیشترین تغییرات آسیب شناسی در ماهیان تیمار شده با غلظت 5/7 میکروگرم بر لیتر کلرید­کادمیوم در مقایسه با گروه شاهد مشاهده شد. این نتایج بیانگر اثر کادمیوم در ایجاد  تغییرات فاکتور­های خون­شناسی و آسیب شناسی بافت آبشش و کبد است.

مقدمه

اکوسیستم­های آبی هر روزه، دریافت کننده حجم وسیعی از آلاینده ­هایی همچون فلزات سنگین، هیدروکربن­ها، آفت­کش­هاو مواد آلی ناشی از فاضلاب­های خانگی، صنعتی، معدنی، کشاورزی هستند. این مواد پس از ورود به اکوسیستم آبی موجب آلودگی و تجمع در بدن موجودات آبزی می­شوند.در چنین شرایطی برآورد اثرات این آلاینده ­ها بر بوم سازگان آبی، امری کاملاً ضروری است چرا که تغییرات شیمیایی، تعادل بوم سازگان را بر هم زده و از عملکرد درست آن، ممانعت می­نماید ]44[. فلزات سنگین از منابع طبیعی و غیرطبیعی به طور پیوسته وارد اکوسیستم­های آبی می­شوند و به دلیل مسمویت، حضور طولانی،آلودگی موجودات زنده و حضور در زنجیره غذایی موجودات زنده، تهدیدی جدی برای اکوسیستم به شمار می­روند. گزارش­های متعددی در مورد مرگ و میر آبزیان در منابع آبی داخلی و یا دریایی به دلیل ورود آلاینده­های فلزات سنگین وجود دارد. به طور معمول بعضی از فلزات سنگینگرچه به میزان بسیار کم، برای انجام فعالیت­های طبیعی فیزیولوژیک بدن انسان و پستانداران و نیز آبزیان ضروری هستند اما زمانی که غلظت فلزات سنگین در محیط از حد مجاز فراتر رود و یا به طور مستمر وارد محیط زیست ماهیان و سایر آبزیان شوند، ماهیان با جذب آن­ها به طریق مستقیم و یا غیرمستقیم و ذخیره سازیشان در اندام­هایی مانند آبشش، کبد و کلیه دچار نوعی مسمومیت مزمن می­شوند و در صورت استمرار، علایم ویژه این نوع مسمومیت­ها را نشان می­دهند.

فلزات سنگین به عنوان یکی از گروه­های اصلی آلاینده محیط­های آبی در اثر فعالیت­های طبیعی و نیز به طور عمده در اثر فعالیت­­های انسانی به محیط های آبی راه می یابند]66[. این فلزات با تجمع در بافت­های ماهیان،تغییراتی را در سطوح مختلف عملکردی آنها ایجاد می­نمایند و امروزه از ماهیان به عنوان شاخص­های زیستی حساس در بحث ارزیابی کیفیت محیط­های آبی استفاده می­شود که می­تواننداطلاعات ما را در خصوص نوع و میزان آلاینده و نیز مکانیزم­های سمیت آن ها در بوم­سازگان آبی افزایش دهد]107[.در بررسی­های انجام شده، فلزات سنگین در ماهیان می­توانند موجب تغییرات رفتاری،تغییر در استراتژی تغذیه،الگوی شنا،فرار شکار و شکارچی، تولیدمثل، یادگیری، استرس­های تنفسی]45[، تغییر رشد]69[، تغییر شاخص­های خونی]32، 108، 109[،اختلال در تنظیم اسمزی]55[، تغییر در بیان ژن متالوتیونین]34[، مقدار هورمون کورتیزول]89[و آسیب­های بافتی ]97[گردد.

همانطور که گفته شد فاضلاب­های صنعتی و شهری و پساب­های کشاورزی هرکدام حاوی مقادیر متنابهی فلزات سنگین هستند که این مواد پس از ورود به اکوسیستم آبی موجب آلودگی و تجمع در بدن موجودات آبزی می­شوند]44[.سنجش فلزات سنگین موجود در آبزیان ممکن است تصویر بهتری از خطر­های متوجه انسان را نسبت به اندازه­گیری آن­ها در محیط زیست فیزیکی یا گیاهان نشان دهد. برای ارزیابی میزان سمیت آلاینده­های محیطی شاخص­های فیزیولوژیکی متفاوتی در ماهی­ها وجود دارد که از جمله آن­ها شاخص­های خون­شناسی است.  به دلیل اینکه سیستم گردش خون و محیط خارجی با یکدیگر در ارتباط هستند، متغیر­های خون شناسی برای تشخیص اثرات مواد سمی استفاده می­شود. پارامتر­های خونی غیر­نرمال می­تواند بیانگر نغییرات شرایط فیزیکی و شیمیایی آب باشد، لذا ماهی به عنوان یک شاخص هشدار دهنده در تشخیص حضور نامطلوب آلاینده در آب استفاده می­شود]76[.

بافت­شناسی نیز ارزیابی کاملی از سلامتی موجود زنده فراهم می­کند و به طور موثری اثرات مواجهه با آلاینده­های محیطی را انعکاس می­دهد. لذا می­توان با بررسی بافت­ها، اثرات سمی فلزات سنگین را مورد مطالعه قرار داد. بافت آبشش، کبد، روده و کلیه ماهیان اندام­های مناسب برای مطالعات بافت­شناسی در محیط­های آلوده به فلزات سنگین هستند]62[.از آنجا که آبشش­ها اولین مکان بعد از پوست است که در معرض مستقیم سموم یا آلاینده­ها قرار دارند، بنابراین بررسی تغییرات ساختار آبشش شاخص مناسبی برای سموم یا آلاینده­ها است. آبشش ماهی­ها به عنوان اندام مبادله گاز، تنظیم اسمزی، تنظیم اسید-باز، دفع مواد زائد نیتروزنی و تنظیمات درون­ریز است و به دلیل داشتن سطح وسیع و لایه اپیتلیالی نازک، یکی از راه­های جذب مواد سمی محیطی مانند کادمیوم است]37[.کبد نیز به عنوان بافت خون­ساز یکی از مهم­ترین بافت­های جانوری است که تحت تاثیر فلزات سنگین دچار عوارض نامطلوبی می­گردد.با توجه به نقش کبد در سم زدایی و نگهداری هموستاز متابولیک بدن، می­توان از این بافت نیز به عنوان شاخص مناسبی در مطالعات بافت شناسی نام برد]31[.

از دیدگاه بوم­شناسی ماهیانی که دچار مسمومیت با فلزات سنگین هستند در حالت­های شدید احتمال خطر حذف جمعیت آن­ها وجود دارد. جذب کادمیوم از طریق آب در جانوران آبزی به عواملی همچون دمای آب، محتوای اکسیژن، pH آب و غلظت یون­های کلسیم و منیزیم موجود در آب بستگی دارد. از سوی دیگر، کادمیوم موجود در طعمه ­ها می­تواند نقش مهمی در تجمع این عنصر در بافت­های ماهی داشته باشد]9[.کادميومتقريباًدرتمامبافت­هاواندام­هامثلکبد،کليه،آبششورودهبهنسبتبالاترودربافت ماهيچه بهمقدارکمترتجمع مي­يابد]75[.از سوي ديگر مي­توان بيان نمودکه تغییرات بافت شناسی در مقایسه با تغییرات تولید مثلی و رشد و نمو حساس­تر است و زودتر هم رخ می­دهد و به دنبال آن این عنصر باعث تغییرات هیستوپاتولوژیک در بافت­هایی نظیر آبشش، کبد، کلیه و روده می­گردد و نهایتاً فعالیت­ فیزیولوژیک آن­ها را مختل می­نماید،در نتیجه ارزیابی بهتر از سلامت ماهی و اثرات آلودگی نسبت به پارامترهای بیوشیمیایی فراهم می­کند.در صورت وجود یون کادمیوم در آب، ماهیان آب­های شیرین در مقایسه با ماهیان دریایی،کادمیوم بیشتری راطریق آبشش به درون بدن انتقال می­دهند]

اهداف

در این پژوهش تلاش گردید تا اهداف زیر پوشش داده شود:

• بررسی تاثیرات فلز سنگین کادمیوم بر برخی ویژگی­های خون­شناسی ماهی نازک.
• اندازه­گیری مقادیر فلز سنگین کادمیوم در بافت آبشش.
• ارزیابی تغییرات هیستوپاتولوژیک بافت آبشش و کبد در مواجهه با غلظت­های تحت کشنده کادمیوم در ماهی نازک.

نتیجه ­گیری

در این بررسی مشخص شد که ماهی نازک پس از 14 روز نگهداری در معرض غلظت­های صفر، 5/0، 5/2 و 5/7 میکروگرم بر لیتر کلرید کادمیوم واکنش نشان داده است. شاخص­های خون شناسی غیر نرمال از آن جهت حائز اهمیت هستند که بیانگر تغییرات شرایط فیزیکی و شیمیایی آب است. همچنین این شاخص­ها نشان دهنده سمیت آلاینده­ها و وضعیت عملکرد موجود می­باشد.همچنین از آنجا که مطالعه بافت­شناسی نیز ارزیابی کاملی از سلامت موجو زنده زا فراهم می­کند و به­طور موثری اثرات مواجه با آلاینده­های محیطی را انعکاس می­دهد، تغییرات آسیب شناسی بافتی بافت کبد و آبشش مورد بررسی قرار گرفت.نتایج حاصل به طور خلاصه به قرار زیر است:

تفاوت معنی دار در  شاخص اولیه تعداد گبلول­های قرمزRBC، شاخص­های ثانویه حجم گلبول قرمزMCV، MCH هموگلوبین گلبولی در گلبول قرمزو تعداد گلبول سفید WBCدر غلظت 5/0 میکروگرم در لیتر کادمیوم رخ دادکه می­تواند نشان دهنده سمیت بالای کادمیوم و آسیب به بافت­های خون ساز و تامین کننده گلبول سفید باشد.

آبشش به عنوان یکی از اندام­های حیاتی به طور مداوم در معرض محیط خارجی قرار داشته و تمایل زیادی به تجمع و جذبفلزات محیط دارند. مقایسه میزان تجمع کادمیوم تیمار­های مختلف در بافت آبشش بیانگر این مطلب بود که در غلظت 5/7 میکروگرم بر لیتر کلرید کادمیوم مقدار بیشتری از کادمیوم در بافت آبشش مشاهده شد که این مقدار در مقایسه با گروه­های دیگر به طور معنی­داری افزایش یافته بود و همچنین با افزایش دوز میزان تجمع کادمیوم در بافت ابشش افزایش یافت.

همچنیننتایج نشان داد که میزان شاخص ارگان هم برای بافت آبشش و هم برای بافت کبد در غلظت بالای کادمیوم تفاوت معنی داری با سایر تیمار­ها داشت. کادمیوم به علت سمیت بالایی که دارد خود سبب ایجاد تغییرات هیستوپاتولوژیک در بافت آبشش و کبد شد. این تغییرات هایپرپلازی، کوتاه شدن تیغه­های آبششی و همجوشی در تیغه­های ثانویه در آبشش و نکروز کانونی، پیکنوزیس هسته­ای و کاریولیز هسته­ای در کبد بوددر ماهیان مختلف، کادمیوم با غلظت­ها و زمان­های متفاوت در معرض قرارگیری، پاسخ­های بیولوژیکی مختلفی را به وجود آورد. تغییرات حاصل از فلزات سنگین با توجه به گونه ماهی، مرحله زندگی یا سن ماهی، شرایط فیزیکوشیمیایی محیط، مدت زمان مواجهه و غلظت فلز سنگین متفاوت است.

فهرست مطالب

چکيده 1
فصل اول: مقدمه
مقدمه …….2
1-1مقدمه …….2
1- 2هدف از مطالعه 4
فصل دوم:کلیات و مرور منابع
2-1کلیات … 5
2-2 فلزات سنگین 6
2- 2- 1منشأ فلزات سنگین ..8
2- 2-2 اثرات فلزات سنگین بر سلامت آبزیان 9
2- 3 کادمیوم، منشأ و منایع آن در محیط زیست 10
2- 4 مسیر های جذب 11
2- 5 آبشش  .11
2- 6 کبد، روده،کلیه  12
2-7 سایر مسیرهای جذب 13
2- 8 تاثیر متقابل فلزات سنگین بر یکدیگر  13
2- 9 عوامل موثر در قابلیت دسترسی ماهیان به فلزات سنگین 13
2- 10مسمویت 14
2-11مسمومیت و بیماریهای ناشی از کادمیوم در ماهیان 14
2- 12مرور منابع 16
فصل سوم: مواد و روشها
3- 1 منطقه نمونه برداری 19
3- 2معرفی ماهی نازک  .20
3-3 انتقال ماهیان به سالن آکواریوم جهت سازگاری 20
3-4 اندازه گیری فاکتورهای فیزیکوشیمیایی  .21
3- 5 ساخت محلول ذخیره کادمیوم .. 21
3-6 آناليزهاي خونشناسي  22
3-6-1 اندازهگيري هموگلوبين 22
3-6-2 اندازهگيري هماتوکريت 22
3-6-3 شمارش گلبول قرمز 22
3- 7 شاخصهاي ثانويه خونشناسي 23
3- 7-1 حجم متوسط گويچه قرمز (MCV  …..23
3-7-2 ميانگين غلظت هموگلوبين ذرهاي (MCHC 23
3-7-3 آنالیز شیمیایی میانگین هموگلوبین ذرهای (MCH 23
3-8 شمارش گلبول سفید 23
3- 9 نمونه برداری برای مطالعه بافتشناسی 24
3-10 تهیه مقطع بافتی 24
3-10-1 مرحله آبگیری و شفاف سازی 24
3-10-2 مرحله قالب گیری 25
3- 10-3 برش وتهیه لام 25
3-10-4 رنگ آمیزی 25
3-10-5 کمی سازی آسیب بافتی 25
3-11 آنالیز تجمع زیستی آماده سازی نمونه های آبشش و جهت    30
3-12 جذب اتمی 30
3-13 تحلیل آماری 31

فصل چهارم: نتايج و بحث
۴- ۱ شاخصهاي زیستی ماهیان و پارامترهاي فیزیکوشیمیایی آب   32
۴-2 پارامترهای خونشناسی 33
۴- 3 شاخصهای ثانویه  …36
۴-4 تعداد گلبولهای سفید خون  38
۴-5 نتایج تجمع زیستی 40
۴-6 تغییرات هیستوپاتولوژیک آبشش   42
4-7 تغییرات هیستوپاتولوژیک کبد 48
فصل پنجم: نتيجهگيری و پیشنهادها
5- 1 نتیجهگیری  52
5-2 پیشنهادها 53
منابع ….54

فهرست اشکال

شکل2-1 چرخه زیستی فلزات سنگین در موجودات زنده 8
شکل3- 1 تصویری از موقعیت چشمه دیمه 19
شکل 3-2 ماهی نازک 20
شکل۴-1 تغییرات پارامترهای اولیه خونشناسی 34
شکل ۴-2 تغییرات پارامترهای ثانویه خونشناسی 37
شکل۴-3 تعداد گلبولهای سفید در تیمارهای آزمایشی 38
شکل۴- 4 میزان تجمع کادمیوم بافت آبشش ماهی نازک 40
شکل۴-5 تغییرات بافتی مشاهده شده در آبشش ماهی نازک 43
شکل۴-6 میانگین میزان تغییرات شاخص Iorg بافت آبشش ماهی نازک 45
شکل۴-7 تغییرات بافتی مشاهده شده در کبد ماهی نازک 48
شکل۴-8 میانگین میزان تغییرات شاخص Iorg بافت کبد ماهی نازک 50

فهرست جداول

جدول 2-1 انواع فلزات سنگین و شدت سمیت آنها 8
جدول 3-1 روش ارزیابی آسیبشناسی بافتها 29
جدول4-1 پارامترهای فیزیکوشیمیایی آب 32
جدول 4-2 درجه بندی نیمهکمی آسیب آبشش ماهی نازک 44
جدول4-3 درجه بندی نیمهکمی آسیب کبد ماهی نازک 49

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.