Year 2018, Volume 5, Issue 4, Pages 659 - 665 2018-10-18

Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi
Seasonal Variations of Antioxidant Enzyme and Heavy Metal Levels in Mussel (Mytilus galloprovincialis L., 1819) In Dardenelles Bosphorus (Kepez)

Neslihan DEMİR [1] , Gülsüm AKKUŞ [2]

47 137

Bu çalışmada, yoğun bir deniz trafiğine sahip olan Çanakkale Boğazı Kepez kıyılarındaki ağır metal kirliliğinin midyeler üzerindeki etkileri araştırıldı. Bu amaçla, Akdeniz Midyesi (Mytilus galloprovincialis) solungaç, hepatopankreas ve kas dokularında toplam protein (TP), süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (CAT) düzeylerindeki değişimler incelendi. Mevsimsel farklılıkları değerlendirebilmek için dokulardaki kadmiyum (Cd), bakır (Cu), demir (Fe), kurşun (Pb) ve çinko (Zn) ağır metallerinin birikim düzeyleri de tayin edildi. M. galloprovincialis örneklerinin solungaç, hepatopankreas ve kas dokularındaki ağır metal miktarlarının (sonbaharda hepatopankreasta ölçülen Pb değeri hariç) kabul edilebilir değerlerin altında olduğu belirlendi.  TP miktarı, en yüksek hepatopankreas dokusunda sonbahar mevsiminde görüldü. SOD aktivitesi, ilkbahar mevsiminde daha yüksek görülmekle birlikte solungaç ve kas dokularında mevsimsel olarak anlamlı farklılık gözlendi (p<0.05). CAT aktivitesinde solungaç ve hepatopankreas dokularında sonbaharda ilkbahara oranla belirgin ve anlamlı bir düşüş görüldü. Belirlenen farklılıklar, antioksidatif savunma mekanizmalarının ağır metal konsantrasyonlarıyla güçlü bir korelasyon gösterdiğini ve sucul kirliliğin belirlenmesi ve engellenmesinde enzimatik aktivitenin en genel belirteç olduğunu ortaya koydu.

In this study, the effects of heavy metal pollution on mussel have been investigated in Kepez, Çanakkale Bosphorus, where has busy sea traffic. For this purpose, changes in total protein (TP), superoxide dismutase (SOD), and catalase (CAT) levels in the gills, hepatopancreas and muscle tissues of the Mediterranean Mussel (Mytilus galloprovincialis) samples investigated. The levels of cadmium (Cd), copper (Cu), iron (Fe), lead (Pb) and zinc (Zn) heavy metals in the tissues were also determined to evaluate seasonal differences. The results exhibited that Cd, Pb, Cu, Fe and Zn concentrations of gills, hepatopancreas and muscles of M. galloprovincialis samples were under allowable values (except from Pb level in hepatopancreas in autumn). TP concentrations were higher in autumn in hepatopancreas. SOD activities were also higher in spring and levels of muscles and gills activities were significantly different in the spring and autumn (p<0.05). Higher CAT activity was measured also in spring although CAT levels of the hepatopancreas and gills were significantly different in the samples collected. The differences indicate that antioxidative defence mechanisms were strongly correlated with heavy metal concentrations, and enzymatic activities are the most common bioindicators for determination and prevention of aquatic pollution.

  • Aebi, H. 1984. Catalase in vitro. Methods of Enzymology, 105: 121-126.
  • Aslan, E. 2010. İzmir Körfezi’ndeki Kara Midyelerinin (Mytilus galloprovincialis) ve Bazı Balık Türlerinin Farklı Organ ve Dokularındaki 210Po Konsantrasyonu İle Lipid Peroksidasyonu (LPO), H2O2 ve Prolin Arasındaki Korelasyonun İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi.
  • Bocchetti, R., Lamberti, C.V., Pisanelli, B., Razzetti, E.M., Maggi, C., Catalano, B., Sesta, G., Martuccio, G., Gabellini M., Regoli F. 2008. Seasonal variations of exposure biomarkers, oxidative stress responses and cell damage in the clams, Tapes philippinarum, and mussels, Mytilus galloprovincialis, from Adriatic Sea. Marine Environmental Research, 66: 24-26.
  • Bongiorno, T., Lacumin, L., Tubaro, F., Marcuzzo, E., Sensidoni, A., Tulli, F. 2015. Seasonal changes in technological and nutritional quality of Mytilus galloprovincialis from suspended culture in the Gulf of Trieste (North Adriatic Sea). Food Chemistry, 173: 355-362.
  • Bradford, M.M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72: 248-254.
  • Brenneisen, P., Steinbrenner, H., Sies, H. 2005. Selenium, oxidative stress, and health aspects. Molecular Aspects Medicine, 26: 256-267.
  • Cancio, I., Cajaraville, M.P. 1999. Seasonal variation of xanthine oxidoreductase activity in the digestive gland cells of the mussel Mytilus galloprovincialis: A biochemical, histochemical and immunochemical study. Biology of the Cell, 91: 605-615.
  • Di Giulio, R.T., Washburn, P.C., Wenning, R.J., Winston, G.W., Jewell, C.S. 1989. Biochemical responses in aquatic animal: A review of determinants of oxidative stress. Environmental Toxicology and Chemistry, 8: 1103-1123.
  • EFSA, 2015. EFSA panel on contaminants in the food chain (CONTAM). Call for continuous collection of chemical contaminants occurrence data in food and feed. http://www.efsa.europa.eu/en/data/call/datex101217.htm.
  • Ekici, L., Sağdıç, O. 2008. Serbest radikaller ve antioksidan gıdalarla inhibisyonu. Gıda Dergisi, 33(5): 251-260.
  • Flöhe, L., Ötting, F. 1984. Superoxide dismutase assays. Methods of Enzymology, 105: 93-104.
  • Fox, P.F., McSweeney, P.L.H., Lynch, C.M. 1998. Significance of non-starter lactic acid bacteria in cheddar cheese. Australian Journal of Dairy Technology, 53: 83-89.
  • Kayhan, F.E., Muşlu, M.N., Koç, N.D. 2009. Bazı ağır metallerin sucul organizmalar üzerinde yarattığı stres ve biyolojik yanıtlar. Journal of Fisheries Sciences.com, 3(2): 153-162.
  • Livingstone, D.R., Forlin, L., George, S. 1994. Molecular biomarkers and Toxic Consequences of Impact by Organic Pollution in Aquatic Organisms. In: Sutcliffe D.W., eds. Water quality and stress indicators in marine and freshwater systems: Linking levels of organization. Freshwater Biological Association, Ambleside, UK, pp. 1171-1254.
  • Manduzio, H., Monsinjon, T., Rocher, B., Leboulenger, F., Galap, C. 2003. Characterization of an inducible isoform of the Cu/Zn superoxide dismutase in the blue mussel Mytilus edulis. Aquatic Toxicology, 64: 73-83.
  • Matés, JM., Pérez-Gómez, C., De Castro, N.I. 1999. Antioxidant enzymes and human diseases. Clinical Biochemistry, 32 (8): 595-603.
  • Miniero, R., Ceretti, G., Cherin, E., Dellatte, E., De Luca, S., Ferri, F., Fulgenzi, A., Grim, F., Lacovella, N., Di Domenico, A. 2003. Correlation between PCDD and PCDF levels in sediments and clams (Tapes sp.) in the Venice Lagoon. Organohalogen Compounds, 62: 144-147.
  • Nawar, W.W. 1996. Lipids. In Food Chemistry, Fennema-Ed O.R., Dekker M., New York, pp. 225-319.
  • Olsson, P.E., Kling, P., Hogstrand, C. 1998. Mechanisms of Heavy Metal Accumulation and Toxicity in Fish. In: Langston W.J., Bebianno B.J., Eds. Metal metabolism in aquatic environments. London, UK. Pp. 321- 337.
  • Orbea, A., Ortiz-Zarragoitia, M., Sole, M., Porte, C., Cajaraville, M.P. 2002. Antioxidant enzymes and peroxisome proliferation in relation to contaminant body burdens of PAHs and PCBs in bivalve mollucs, crabs and fish form the Urdaibai and Plentzia Estuaries (Bay of Biscay). Aquatic Toxicology, 58: 75-98.
  • Özden, S. 2005. Çanakkale Boğazı ve Çevresindeki Bazı Midye ve Alg Türlerinin Ağır Metal Düzeylerinin Belirlenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi.
  • Özden, S. 2013. Gelibolu Yarımadası ve Saroz Körfezi Kıyılarında Askıda Katı Madde, sediment, Mytilus galloprovincialis ve Ulva rigida’da Ağır Metal Düzeylerinin Araştırılması. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Su Ürünleri Anabilim Dalı, Doktora Tezi.
  • Rayment, G.E., Barry, G. 2000. Indicator tissues for heavy metal monitoring - additional attributes. Marine Pollution Bulletin, 41: 353-358.
  • Richir, J., Gobert S. 2014. A reassessment of the use of Posidonia oceanica and Mytilus galloprovincialis to biomonitor the coastal pollution of trace elements: New tools and tips. Marine Pollution Bulletin, 89(1-2): 390-406.
  • Santovito, G., Piccinni, E., Cassini, A., Irato, P., Albergoni, V. 2005. Antioxidant responses of the mediterranean mussel, Mytilus galloprovincialis, to environmental variability of dissolved oxygen. Comparative Biochemistry and Physiology Part C, 140: 321-329. Schuyer, M., Berns, E.M. 1999. Is TP53 dysfunction required for BRCA1-associated carcinogenesis? Molecular Cell Endocrinology, 155:143-152.
  • Siemer, D.D., Koteel, P., Jaiwala, V. 1976. Optimization of arsine generation in atomic absorption arsenic determinations. Analytical Chemistry, 48(6): 21-24.
  • Speranza, M.J., Bagley, A.C., Lynch, B.E. 1993. Cells enriched for catalase are sensitized to the toxicities of bloomycin, adriamycin and paraquat. Journal of Biyology and Chemistry, 268: 39-43.
  • Uysal, H. 1970. Türkiye Sahillerinde Bulunan Midyeler Mytilus galloprovincialis, Lamarc Üzerinde Biyolojik ve Ekolojik Araştırmalar. Ege Üniversitesi. Fen Fakültesi, İlmi Raporlar Serisi, 79.
  • Valavanidis, A., Vlahogianni, T., Dassenakis, M., Scoullos, M.J. 2007. Integrated use of biomarkers (Superoxide dismutase, catalase and lipid peroxidation) in mussels Mytilus galloprovincialis for assessing heavy metals pollution in coastal areas from the Saronikos Gulf of Greece. Marine Pollution Bulletin, 54: 1361-1371.
  • Van Der Oost, R., Beyer, J., Vermeulen, N.P.E. 2003. Fish bioaccumulation and biomarkers in environmental risk assessment: A Review. Environmental Toxicology and Pharmacology, 13: 57-149.
  • Viarengo, A., Canesi, L., Pertica, M., Livingstone, D.R. 1991. Seasonal variations in the antioxidant defense systems and lipid peroxidation of the digestive gland of mussels. Comparative Biochemistry and Physiology Part C, 100 (1/2): 187-190.
  • Yining, B., Wenbo, Z., Zheng, Z., Zhengshan Wang, Z. 2011. Antioxidant property in vivo of cheese whey enzymatic hydrolysates. The 5 th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering, May 2011, Wuhan, China 1-4 p.
  • Yüzügüllü, Y., Özgel, B.Z. 2013. Çift aktiviteli katalaz-fenol oksidazın ve diğer katalazların gıda sanayisindeki önemi. Gıda, 38(2): 111-118.
Primary Language tr
Subjects Science
Journal Section Research Articles
Authors

Author: Neslihan DEMİR

Author: Gülsüm AKKUŞ

Bibtex @research article { turkjans471502, journal = {Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi}, issn = {2148-3647}, address = {Mevlüt AKÇURA}, year = {2018}, volume = {5}, pages = {659 - 665}, doi = {10.30910/turkjans.471502}, title = {Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi}, key = {cite}, author = {DEMİR, Neslihan and AKKUŞ, Gülsüm} }
APA DEMİR, N , AKKUŞ, G . (2018). Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 5 (4), 659-665. DOI: 10.30910/turkjans.471502
MLA DEMİR, N , AKKUŞ, G . "Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi". Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 5 (2018): 659-665 <http://dergipark.org.tr/turkjans/issue/39809/471502>
Chicago DEMİR, N , AKKUŞ, G . "Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi". Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 5 (2018): 659-665
RIS TY - JOUR T1 - Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi AU - Neslihan DEMİR , Gülsüm AKKUŞ Y1 - 2018 PY - 2018 N1 - doi: 10.30910/turkjans.471502 DO - 10.30910/turkjans.471502 T2 - Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 659 EP - 665 VL - 5 IS - 4 SN - 2148-3647- M3 - doi: 10.30910/turkjans.471502 UR - https://doi.org/10.30910/turkjans.471502 Y2 - 2018 ER -
EndNote %0 Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi %A Neslihan DEMİR , Gülsüm AKKUŞ %T Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi %D 2018 %J Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi %P 2148-3647- %V 5 %N 4 %R doi: 10.30910/turkjans.471502 %U 10.30910/turkjans.471502
ISNAD DEMİR, Neslihan , AKKUŞ, Gülsüm . "Çanakkale Boğazı (Kepez) Midye (Mytilus galloprovincialis L., 1819) Örneklerinde Ağır Metal ve Antioksidan Enzim Düzeylerinin Mevsimsel Değişimi". Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 5 / 4 (October 2018): 659-665. https://doi.org/10.30910/turkjans.471502