بیان ژن کدکنندة ویتلوژنین در کبد قزل‌آلای رنگین‌کمان (Oncorhynchus mykiss)تحت تأثیر پساب کارخانه‌های کاغذ ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه شیلات، دانشکدة منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 دانشیار گروه شیلات، دانشکدة منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

در ایران سالانه حجم زیادی از پساب کارخانه‌های کاغذسازی وارد محیط می‌شود. عمده‌ترین پساب‌های این کارخانه‌ها مقدار زیادی الکل و اسید چرب و اسید رزین دارند. این مواد شبه استروژنیک ارزیابی می‌شوند و باعث عقیمی، تغییر جنسیت، زرده‌سازی قبل از موعد تکثیر، و اختلال در چرخة هورمون‌های ماهیان می‌شوند که محرک تولید ویتلوژنین‌اند. اخیراً ویتلوژنین بیومارکری کارامد برای تشخیص استروژنیکی این پساب‌ها به حساب می‌آید. بنابراین در این مطالعه در شرایط آزمایشگاهی تأثیر پساب کارخانة کاغذسازی در بیان ژن ویتلوژنین کبد قزل‌آلای رنگین‌کمان بررسی شد. پس از تعیین LC50، دوزهای مورد استفادة آزمایشppm 200 و500 (1/0 و 25/0 LC50) از پساب کارخانة کاغذسازی مازندران و پارس اهواز برای تیمار در روزهای 0 و 6 و 14 به دست آمد. برای ارزیابی بیان ژن ویتلوژنین، از ماهیان شاهد و در معرض پساب، نمونه‌گیری کبد در روزهای 0 و 6 و 14 به عمل آمد. استخراج RNA برای ارزیابی کیفیت و کمیت RNA روی ژل آگاروز 1% و نانودراپ 1000 از بافت کبد صورت گرفت. بعد از سنتز cDNA، نمونه‌ها برای ارزیابی میزان بیان ژن با دستگاه Real time PCR به روش سایبرگرین تجزیه و تحلیل شدند. نتایج این آزمایش نشان داد که افزایش بیان ژن ویتلوژنین در دوز بالای پسابppm 500 (LC5025/0)، در روزهای 6 و 14 در مقایسه با گروه شاهد معنی‌دار بود (P< 0.05). در حالی که در غلظتppm  200 (LC501/0) در روز 6 اختلاف معنی‌دار بیان ژن ویتلوژنین در مقایسه با گروه شاهد مشاهده نشد و فقط پس از 14 روز افزایش معنی‌دار مشاهده شد (P< 0.05). به همین علت می‌تواند حاکی از آن باشد که بیان ژن ویتلوژنین بیومارکری کارامد برای پساب‌های استروژنیک کارخانه‌های کاغذسازی ارزیابی شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The expression of Vitellogenin Gene in the Liver of Juvenile rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) Exposed to Pulp and paper Mills of Iran

نویسندگان [English]

  • Amir Aramoon 1
  • Hamid Farahmand 2
  • Alireza Mirvaghefi 2
  • Mohammad Ali Nematollahi 2
1 MSc. Department of fisheries, faculty of Natural Resources, University of Tehran , Karaj-Iran
2 Associate Prof. Department of fisheries, faculty of Natural Resources, University of Tehran , Karaj-Iran
چکیده [English]

Annually, the large volumes of paper mill effluent to the environment in Iran. The major pulp and paper mill contain a large amount of alcohols and fatty acids and resin acids. Such materials stimulate vitellogenin production and suggested to be an estrogen mimic which cause sterility, sex reversal, yolk advance of replication and disruption of hormone cycles in fishes. Recently, vitellogenin gene quantification is considered as an efficient biomarker for the detection of estrogenic wastewater. Therefore, in this study the real time quantification of vitellogenin gene was used to evaluate the impact of pulp and paper mill on rainbow trout. After LC50 detection, the fish was exposed to 200 and 500 ppm (0.1 and 0.25 LC50, respectively) of the pulp and paper mill obtained from Mazandaran and Pars ahvaz company- Iran for 6 and 14 days and compared with control. To evaluate vitellogenin gene expression, the liver was taken from fish on days 0, 6 and 14. RNA was extracted from the tissue and evaluated on 1% agarose gel and Nanodrap. After cDNA synthesis, the samples were subjected to Real time PCR machine and gene expression analysis was performed using Sybr Green method. The results of this study indicated that the 500 ppm treatment stimulate vitellogenin gene expression at both 6th and 14th days exposure, when comparing with control (P< 0.05). After 6 day exposure, the fish treated with 200 ppm pulp and paper mill did not show significant difference in respect to vitellogenin gene expression, where comparing with control while significant increase (P< 0.05) was observed after 14th day. This suggest pulp and paper mill  influent on vitellogenin gene expression and can be used as a biomarker for such wastewater.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Oncorhynchus mykiss
  • gene expression
  • Vitellogenin
  • Estrogenic pollution
  • Pulp and paper mill