تاثير نانو ذرات نقره كلوييدي بر جمعيت فلور باكتريايي روده ماهي قزل آلاي رنگين كمان ‌(Oncorhynchus mykiss)‌

Effect of colloidal silver nanoparticles on population of gut bacterial flora of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

زمينه مطالعه: با توسعه روزافزون نانوتكنولوژي نگراني‌هاي زيادي در خصوص خطرات احتمالي رهايش مواد محتوي ذرات نانو به محيط زيست بوجود آمده است. بطوريكه رهايش اين مواد به اكوسيستم‌هاي آبي مي‌تواند تاثيرات نامطلوبي روي زيستمندان آنها به همراه داشته باشد. نانو ذرات نقره به دليل خصوصيات ويژه ضد ميكروبي خود، 56% از نانو مواد توليد شده را در سطح جهان به خود اختصاص مي دهند. هدف:‌ ‌بررسي اثر نانو ذرات نقره كلوييدي، بر فلور باكتريايي روده ماهي قزل‌آلاي رنگين‌كمان است. روش كار:‌ ‌ابتدا با استفاده از روش‌هاي طيف سنجي پلاسماي جفت شده القايي(Zetasizer,(ICP)‌ و ميكروسكوپ الكتروني عبوري ‌(TEM) ‌ كيفيت نانو ذرات نقره مورد استفاده ارزيابي گرديد و سپس اين آزمايش بر روي ماهيان ‌25 گرمي كه به مدت ‌14 روز در معرض غلظت هاي mg/L1 و صفر نانو ذرات نقره قرار گرفتند، انجام پذيرفت. سپس تعداد باكتري‌‌هاي مزوفيل، سرمادوست، انتروباكترياسه و باكتري‌هاي اسيد لاكتيك روده ماهيان و همچنين باكتري‌هاي سرمادوست و مزو‌‌فيل آب آكواريوم‌ ها به روش كشت آميخته مورد شمارش قرار گرفت. نتايج:‌ ‌باكتري‌هاي اسيد لاكتيكي ‌(LAB)‌، مزوفيل و انتروباكترياسه روده ماهيان و همچنين باكتري‌هاي مزوفيل و سرمادوست آب آكواريوم‌ها از لحاظ آماري تاثير پذيري معني‌داري در برابر نانو ذرات نقره از خود نشان نداده‌اند. با اين وجود تفاوت آشكاري در اندازه و رنگ كلني‌هاي سرمادوست آب وجود داشت كه نشان دهنده تغيير فلور باكتريايي آب است. روده ماهيان در تيمار ppm 1 نانو ذرات نقره جمعيت سرمادوست بيشتري(log cfu/g 02/0±49/6) نسبت به گروه شاهد log cfu/g) 17/0±72/5) داشتند (05/0‌ < p‌). نتيجه‌گيري‌نهايي: با توجه به اينكه باكتري‌هاي سرمادوست نسبت به تيمار نانو ذرات نقره حساسيت پذيري معني‌داري داشته‌اند(05/0‌ < p‌)، احتمالاٌ مي‌توان از آنها به عنوان شاخصي در پايش رهايش و حضور نانو ذرات نقره در اكوسيستم هاي آبي بهره برد.

BACKGROUND: Increasing developments in nanotechnology in recent years have raised the possible risk of release of nanoparticles into the aquatic environment, which could adversely affect organisms. Silver nanoparticles possess antibacterial activities and constitute almost 56% of total manufactured nanoparticles which are currently in use. OBJECTIVES: The aim of this study was to evaluate the effects of colloidal silver nanoparticles on bacterial flora of rainbow trout gut. METHODS: The Induced Coupled Plasma (ICP), Zetasizer and Transmission Electron Microscope (TEM) methods were used in order to ensure the quality of silver nanoparticles. 90 Fish (25±0.5 g) in Faculty of Marine Sciences were exposed to zero and 1 mg/L of silver nanoparticles over 14 days. Total viable bacterial counts and psycrotrophic bacteria, entrobacteriaceae and lactic acid bacteria counts of fish,s gut and total viable bacterial counts and psycrotrophic bacteria counts of water were determined. RESULTS: There was not any effect of nonoparticles on the bacterial counts (lactic acid bacteria, psycrotrophic and enterobacteriaceae) of the fish,s gut and bacterial counts (psycrotrophic and total viable of the water. However, there were significant differences between control and 1 ppm treatments based on the size and color of psycrotrophic colonies. Furthermore, the psycrotrophic bacterial counts of fish,s gut in the 1 ppm treatment showed significant increase (6.49±0.02 log cfu/g) compared to the control group (5.72 ± 0.17 log cfu/g) (p < 0.05). CONCLUSIONS: The psycrotrophic bacteria represented the most sensitivity to nanoparticles among all studied bacterial groups (p < 0.05); so, changes in the number of these bacteria may be considered as an indicator in monitoring the release and presence of silver nanoparticles in aquatic ecosystems.