بررسي تغييرات فصلي آنزيم‌ گلوتاتيون اس ترانسفراز و فلزات سنگين سرب، كادميوم و نيكل در صدف دوكفه‌اي مرواريدسازPinctada radiata

Seasonal Variation of Glutathione S Transferase and Heavy Metal Pollution (Pb, Cd and Ni) in Pinctada radiate

ابزارهاي گوناگوني جهت پايش ميزان غلظت آلاينده‌ها بر اكوسيستم‌هاي آبي وجود دارد. اين مطالعات امروزه بر مبناي پايش زيستي و بيوماركر‌ها مي‌باشد. هدف از اين تحقيق اندازه­ گيري ميزان غلظت آنزيم گلوتاتيون اس ترانسفراز (GST) به عنوان بيوماركرهاي آلاينده فلزات سنگين در صدف دوكفه‌اي مرواريد ساز محار (Pinctada radiata) در اكوسيستم‌هاي آبي بوده است. فلزات سنگين سرب، كادميوم و نيكل در بافت نرم و رسوبات ايستگاه‌هاي مورد مطالعه در طي چهار فصل اندازه‌گيري گرديد. نمونه‌ها به صورت فصلي در ايستگاه‌هاي لاوان، هندورابي و نخيلو (در شمال خليج فارس) از بهار سال 1392 تا زمستان همان سال به روش غواصي در دو سايز كوچك (4-1 سانتي­متري) و سايز بزرگ (6-4 سانتي­متري) جمع ­آوري گرديدند و صدف آنها از بافت نرمشان جدا و به آزمايشگاه جهت آناليز ميزان فلزات سنگين و آنزيم‌هاي مورد مطالعه منتقل گرديدند. از روش استاندارد Moopam براي اندازه‌گيري ميزان غلظت فلزات سنگين و براي آناليز ميزان غلظت آنزيم گلوتاتيون اس ترانسفراز در نمونه‌هاي بافت صدف دو‌كفه‌اي از روش و همكاران (1974) استفاده گرديد. ميزان غظت آناليز فلزات سنگين نيكل، كادميوم و سرب در رسوبات در هر سه ايستگاه 0/12 ± 1/6، 0/04 ± 0/69 و0/30 ± 4/16 قسمت در ميليون مي‌باشد و ميزان غظت آناليز فلزات سنگين نيكل، كادميوم و سرب در بافت نرم صدف محار در هر سه ايستگاه به ترتيب 0/12 ± 0/58، 0/04 ± 1/86 و 0/30 ± 1/94 قسمت در ميليون مي‌باشد. نتايج نشان داد كه غلظت فلز سرب در رسوبات ايستگاه داراي اختلاف معنادار مي‌باشد و مقايسه نتايج با استاندارهاي مرتبط و تحقيقات مشابه حاكي از آن است كه غلظت آلاينده‌هاي فلزات سنگين در تمامي موارد بطور قابل ملاحظه‌اي كمتر از تمام استاندارها و مقادير راهنما مي‌باشد. تغييرات آنزيم گلوتاتيون اس ترانسفراز در هر دو پارامتر ايستگاه و فصل اختلاف معناداري را نشان داد. با افزايش دما در فصل گرم ميزان آنزيم‌هاي آنتي اكسيدان افزايش يافته كه ممكن است بخاطر فراواني غذا در محيط باشد. در تحقيق حاضر نيز ميزان گلوتاتيون اس ترانسفراز به طور معني­ داري در فصل گرم از فصل سرد بيشتر بود. با توجه به ميزان كم آلاينده‌هاي فلزات سنگين در مناطق مورد مطالعه، و عدم مشاهده ارتباط قوي بين ميزان آلاينده فلزات سنگين و ميزان آنزيم‌ مورد مطالعه در بافت صدف محار ، لذا مي‌توان اين طور برداشت كرد كه موجود در وضعيت سالمي به سر مي‌برد و ميزان آنزيم‌ها در حد طبيعي مي‌باشد.

There are various tools for monitoring the concentration of pollutants on aquatic ecosystems. Today these studies are based on biological monitoring and biomarkers. The aim of this study was to measure the concentration of the glutathione S-transferase (GST) as biomarkers of heavy metal contamination in pearl oyster Pinctada radiata in aquatic ecosystems. Heavy metals lead, cadmium and nickel were measured in soft tissue and studied stations in four seasons. Samples were collected seasonally in Lavan stations, Hendurabi and Nakhilo (in the northern Persian Gulf) from spring 2013 to winter of that year by scuba diving. Pearl oysters were divided according to their shells size. Shells were separated from soft tissues and were transferred to the laboratory for analysis of heavy metals and enzymes. MOOPAM standard method was used for measuring the concentration of heavy metals and for analyzing tissue concentrations of GST in Clam the method were used. The concentration analysis of heavy metals nickel, cadmium and lead in sediments at all stations were 1.6 ± 0.12 and 0.69 ± 0.04 and 4.16 ± 0.30 ppm, and the concentration analysis of heavy metals nickel, cadmium and lead in the soft tissue of Pinctada radiata in all three stations, respectively 0.12 ± 0.58 and 1.86 ± 0.04 and 1.94 ± 0.30 in parts per million. The concentration of lead was significantly different in sediment station. Comparing the results of this study with related standards and other similar studies at the regional and international level showed that pollutant concentration of heavy metals in all cases was significantly less than all the associated standards and guide values. The concentration of GST was almost similar to each other and parameters, station and seasons were significantly different as for the concentrations of this enzyme. Seasonal changes in antioxidant enzymes related to (assuming a constant in salinity and oxygen) to age, reproductive cycle, and availability of food and water temperature. With increasing temperature at warm season, antioxidant enzymes increased, with increasing temperature and abundance of food in the environment a number of antioxidant enzymes may increase. The presence of the enzyme concentration may indicate that the higher levels of the enzyme to eliminate ROS activities to be any healthier situation. Due to low pollutants of heavy metals in the study area, a lower level of contaminants was observed in shellfish tissue. A strong correlation was not observed between the amount of heavy metal contamination in pearl oyster tissue and enzymes. Therefore, we can say that the pearl oyster remains in a healthy condition and the amount of enzyme is normal.