The Effects of DDVP on the GH-I, IGF-I AND IGF-II Genes Expressıon in Raınbow Trout (Oncorhycnhus mykiss (Walbaum, 1972)

Abstract

In this study, the effects of DDVP (2,2-Dichlorovin Dimethyl Phosphate) on the GH-I, IGF-I and IGF-II expression gene in rainbow trout (Oncorhycnhus mykiss) were investigated. During the study, the fish were exposed to 1.6 mg l^-1 DDVP. The study was conducted on the samples taken from muscle tissue. Gene amplification was actualized with Real Time method by using primer and Probe of Tagman which are specific to gene parts and statistical analyses were conducted through setting the level of gene expression. As a result, in the studies on the tissue of muscle, decreases in the statistical significance of were identified in the activities of IGF-I and IGF-II which were in the treatment group. Moreover, the level of GH-I and IGF-I was positive in the control group while the level of IGF-II was negative and an increase was observed in the level of GH and a decrease was observed in the levels of IGF-I and IGF-II in the group of which chemicals were applied. It is determined that DDVP decreases the secretion of growth hormone on the tissues of muscle in trout.

Keywords

• Rainbow trout (Oncorhycnhus mykiss)
• DDVP (2
• 2-Dichlorovinyl Dimethyl Phosphate)
• GH-I
• IGF-I
• IGF-II
• gene expression.

DDVP (2,2- Diklorovin Dimetil Fosfat)’nin Gökkuşağı Alabalığında (Oncorhycnhus mykiss (Walbaum, 1972)) GH-I, IGF-I ve IGF-II Gen Ekspresyonları Üzerine Etkisi

Abstract

Çalışmamızda DDVP (2,2- Diklorovin Dimetil Fosfat)’nin Gökkuşağı Alabalıklarında büyüme ile ilgili olan; GH-I, IGF-I ve IGF-II gen ekspresyonları üzerine olan etkisi incelenmiştir. Çalışma süresince balıklar 1.6 mg l^-1 DDVP’ye maruz bırakılmıştır. Kas dokusundan alınan örnekler üzerinde incelemeler yapılmıştır. Gen bölgelerine özgü primer ve Tagman probu kullanılarak Real-Time PCR yöntemi ile gen amplikasyonu gerçekleştirilmiş, gen ekspresyon seviyeleri belirlenerek istatiksel analizler yapılmıştır. Sonuç olarak, kas dokusunda yapılan incelemelerde; muamele grubunda IGF-I ve IGF-II aktivitesinde istatistiki önem derecesinde azalmalar belirlenmiştir. Ayrıca kontrol grubunda GH-I ve IGF-I seviyeleri pozitif iken IGF-II seviyesi negatif değerde çıkmış kimyasal uygulanan grupta ise GH seviyesinde artış IGF-I ve IGF-II seviyelerinde azalmalar belirlenmiştir. DDVP’nin alabalıklarda kas dokularında büyüme hormonu salınımını azalttığı söylenebilir.

Keywords

• Gökkuşağı Alabalığı (Oncorhycnhus mykiss)
• DDVP (2
• 2- Diklorovin Dimetil Fosfat)’nin
• GH-I
• IGF-I
• IGF-II
• gen ekspresyonu.

References

1. Bricknell, I.R., Bowden, T.J., Bruno, D.W., MacLachlan, P., Johnstone, R., Ellis, A.E. 1999. Susceptibility of Atlantic halibut, Hippoglossus hippoglossus (L) to infection with typical and a typical Aeromonas salmonicida. Aquaculture, 175: 1-13.
2. Çetinkaya, O., Sen, F., Elp, M. 2005. Balıklarda büyüme ve büyüme analizleri. Balık biyolojisi araştırma yöntemleri. Nobel yayınları, 498: 93-121.
3. Davie, A. 2005. Effect of Photoperiod Manipulation on Growth and Reproduction in Atlantic Cod (Gadus morhua L.). Ph.D. Thesis. Inst. of Aquaculture, Unv. of Stirling, Scotland.
4. Duan, C. 1998. Nutritional and Developmental Roles of Insulin-like Growth Factors between Species. Department of Biology, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109-1048.
5. Durmuş, D. 2009. DDVP’nin (Dichlorvos) Subletal Dozlarının Galleria mellonella L.’nın Protein, Lipit ve Karbonhidrat Düzeyine Etkileri. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana, Türkiye.
6. EPA, 2006. Registration Eligibility Decision for Dichlorvos (DDVP). United States Environmental Protection Agency, Washington D.C., 20460. 2006. www.epa.gov/pesticides/reregistration/REDs/ddvp_i red.pdf.
7. Erdoğan, O., Küfrevioğlu, Ö.İ., Çankaya, M. 2008. Balık dokusundan RNA saflaştırılması. Su ürünlerinde uygulamalı moleküler biyoloji teknikleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Yayınları. Erzurum, Türkiye. No: 237: 90-93.
8. Esenbuğa, H. 2013. Sds (Sodium dodecyl sulphate)’nin farklı dozlarının gökkuşağı alabalığının (O. mykiss) yüzme performansı, hematoloji parametreleri ve bazı antioksidan enzim aktiviteleri üzerine etkileri. Yüksek lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.

9. Giordano, R., Arata, P., Rinaldi. S., Ciaralli. L., Giani. M., Rubbiani. M., Costantini, S. 1989. Mercury, cadmium and lead levels in marine organisms (Mytilus galloprovincialis) collected along the Italian coasts. Ann. Ist. Super. Sanita, 25(3): 511-516.
10. Gomez-Requeni, P., Kramer, M.N., Canosa, L.F. 2012. Regulation of somatic growth and gene expression of the GH–IGF system and PRP-PACAP by dietary lipid level in early juveniles of a teleost fish, the pejerrey (Odontesthes bonariensis). Journal of comperative Physiology B, 182: 517-530.
11. Handy, R.D. 2003. Chronic effects of copper exposure versus endocrine toxicity: two sides of the same toxicological process. Comparative Biochemistry and Physiology Part A 135: 25-38.
12. Harbili, S. 2008. İnsülin benzeri büyüme faktörleri (IGF): Egzersiz metabolizması ve kas dokusu üzerine etkileri. Genel Tıp Dergisi, 18(4): 177-184.
13. Kajimura, S., Uchida, K., Yada, T., Riley, L.G., Byatt, J.C., Collier, R.J., Aida, K., Hirano, T., Grau, E.G. 2001. Effects of insulin-like growth factors (IGF-I and -II) on growth hormone and prolactin release and gene expression in euryhaline tilapia, Oreochromis mossambicus. General and Comparative Endocrinology, 127(3): 223-231.
14. Kelley, K.M., Oh, Y., Gargosky, S.E., Gucev, Z., Matsumoto, T., Hwa, V., Ng, L., Simpson, D.M. Rosenfeld, R.G. 1995. Int. J. Biochem. Cell. Biol. 28: 619-637.
15. Levesque, H.M., Moon, T.W., Campbell, P.C.G., Hontela, A. 2002. Seasonal variation in carbohydrate and lipid metabolism of yellow perch (Perca flavescens) chronically exposed to metals in the field. Aquatic Toxicology, 60(3-4): 257-267.
16. Oğuzhan, P., Atamanalp, M. 2008. Su kirliliğinin balıklarda üreme üzerine etkileri. Erzincan Üniversitesi AquaClub Su Ürünleri Araştırma ve Geliştirme Bilim Kulübü, Kemaliye 5.Geleneksel Su Ürünleri Bilimsel ve Kültürel Platformu.
17. Özata, M. 2010. Büyüme hormonu nedir. www.tavsiyeediyorum.com/makale_2899.htm (04.20.2010).
18. Parlak, V. 2010. Ddvp (2,2- diklorovin dimetil fosfat)’nin Gökkuşağı alabalığında (Oncorhycnhus mykiss (walbaum,1972)) GH-I, IGF-I ve IGF-II gen ekspresyonlari üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
19. Parlak, V., Atamanalp, M. 2017. Investigation of chronic effects of alfa-cypermethrın on haemototoxıc parameters in the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture Studies.2017, Vol 17, Num, 3 (Pages: 259-272).
20. Parlak, V. 2018. Evaluation of apoptosis, oxidative stress responses, AChE activity and body malformations in zebrafish (Danio rerio) embryos exposed to deltamethrin. Volume 207, September 2018, Pages 397–403. Chemosphere.
21. Pérez-Sánchez, J., Calduch-Giner, J.A., Mingarro, M., Vega-Rubín de Celis, S., Gómez-Requeni, P., Saera-Vila, A., Astola, A., Valdivia, M.M. 2002. Overview of Wsh growth hormone family. New insights in genomic organization and heterogeneity of growth hormone receptors. Fish Physiol. Biochem. 27: 243-258.
22. Pierce, A.L., Dickey, J.T., Larsen, D.A., Fukada, H., Swanson, P., Dickhoff, W.W. 2004. A quantitative real-time RT-PCR assay for salmon IGF-I mRNA, and its application in the study of GH-I regulation of IGF-I gene expression in primary culture of salmon hepatocytes. General and Comparative Endocrinology, 135(3): 401-411.
23. Reinecke, M. 2010. Influences of the environment on the endocrine and paracrine fish growth hormone–insulin-like growth factor-I system. Journal of Fish Biology, 76: 1233-1254.
24. Şahin, T. 2003. Su Ürünleri Yetiştiriciliğinde Biyoteknoloji. Sümae Yunus Araştırma Bülteni, 3: 12-14.
25. Vergani, L., Lanza, C., Scarabelli, L., Canesi, L., Gallo, G. 2009. Heavy metal and growth hormone pathways in metallothionein regulation in fish RTH-149 cell line. Comparative Biochemistry and Physiology, Part C 149: 572-580.
26. Xiao-dong, J., Gui-zhong, W., Shao-jing, L., Jian-feng, H. 2007. Heavy metal exposure reduces hatching success of Acartia pacifica resting eggs in the sediment. Journal of Environmental Sciences 19: 733-737.
27. Yavuz, O., Şanlı, Y. 1999. Halk Sağlığı ve Vektör Kontrolünde Kullanılan Pestisidler, Pestisid Formülasyonları ve Uygulama Seçenekleri, I. Seminer. Ankara Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Farmakoloji Anabilim Dalı, Ankara.
28. Yücel, Ü. 2007. Pestisitlerin insan ve çevre üzerine etkileri. Nükleer araştırma ve eğitim merkezi, nükleer kimya bölümü, Ankara, www.dogainsanisbirligidernegi.org.tr/makaleler/pestisitler.doc, (Erişim tarihi: 15.05.2010).