[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 7، شماره 1 - ( فصل بهار 1398 ) ::
جلد 7 شماره 1 صفحات 101-116 برگشت به فهرست نسخه ها
بررسی متابولیتهای آبشش تاس ماهی ایرانی انگشت قد Acipenser persicus در سطوح مختلف شوری آب با استفاده از روش HNMR
خسرو رحیمی، دکتر ایمان سوری نژاد*
چکیده:   (430 مشاهده)
در تحقیق حاضر 180 قطعه تاس ماهی ایرانی در وزن رهاسازی با میانگین وزن کل 06/0± 8/1 گرم در دو دوره 96 ساعته و 10 روزه در معرض سه شوری متفاوت صفر (آب شیرین)، 6 و 12 قسمت در هزار قرار گرفتند تا متابولیت­های آبشش این ماهیان با روش متابولومیکس بر پایه H-NMR سنجیده شود. نتایج نشان داد که تغییرات شوری سبب تغییر در متابولیت­های دخیل در تنظیم اسمزی مثل بتائین، متیونین و ترئونین شده است. تغییرات شوری همچنین سبب ایجاد تغییرات در متابولیت­های مهم در متابولیسم انرژی مانند آلانین، DMA و گلوتامین گردید. پس از بررسی متابولیت­ها مشخص گردید که آلانین، بتائین، سرین، گلوتامین، ترئونین، دی متیل آمین، اسید فوماریک، متیونین، تیروزین، لوسین، استون، ایزولوسین، سرین و اسید فرمیک بین تیمارهای آب شیرین و آب 12 قسمت در هزار تفاوت معنی دار داشت. متابولیت­های آلانین، بتائین، گلوتامین، ترئونین، دی متیل آمین، اسید فوماریک، متیونین، اسید استیک و کولین بین تیمارهای آب شیرین و 6 قسمت در هزار تفاوت معنی دار داشت و متابولیت­های اسید لاکتیک، اسید فرمیک و سرین بین تیمارهای 6 و 12 قسمت در هزار تفاوت معنی دار نشان داد (05/0>P). نیاز به تهیه انرژی و ایمنی بدن در شرایط افزایش شوری، سبب شد که اسیدهای آمینه شاخه دار، لاکتات و آلانین در آب با شوری 12 قسمت در هزار نسبت به آب شیرین افزایش معنی دار  داشته باشند (05/0>P). متیونین و تائورین که عامل مقابله با استرس شوری هستند و همچنین متابولیت گلوتامین و اسید فوماریک که عامل مقابله با استرس اکسیژنی هستند نیز افزایش معنی دار  بین آب شیرین و شوری 12 قسمت در هزار داشتند (05/0>P). متابولیت بتائین که عامل تنظیم اسمزی در شرایط شوری و جلوگیری از کاهش آب درون سلولی می باشد کاهش معنی دار بین تیمار آب شیرین و آب با شوری 12 قسمت در هزار داشت (05/0>P). نتایج تحقیق حاضر نشان می­دهد که متابولیت­های اسید فوماریک، متیونین و اسیدهای آمینه شاخه دار از مهم­ترین بیومارکرهای مقاومت به شوری در بچه تاس ماهی ایرانی می باشند.
واژه‌های کلیدی: تاس ماهی ایرانی، تنظیم اسمزی، استرس، متابولومیکس
متن کامل [PDF 544 kb]   (116 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1397/11/6 | پذیرش: 1397/11/28 | انتشار: 1398/2/5
فهرست منابع
1. Allen P.J., Mitchell Z.A., DeVries R.J., Aboagye D.L., Ciaramella M.A., Ramee S.W., Stewart H.A., Shartau R.B. 2014. Salinity effects on Atlantic sturgeon (Acipenser oxyrinchus oxyrinchus Mitchill, 1815) growth and osmoregulation. Applied Ichthyology, 30: 1229-1236.
2. Aru V., Pisano M.B., Savorani F., Engelsen S.B., Cosentino, S., Cesare Marincola F. 2016. Metabolomics analysis of shucked mussel’s freshness. Food Chemistry, 205: 58-65.
3. Bone Q., Marshall N.B. 1982. Biology of Fishes. Chapman and Hall press. New York, USA. 253 P.
4. Boothroyd M., Whillans T., Wilson C.C. 2017. Translocation as a mitigation tool: Demographic and genetic analysis of a reintroduced lake sturgeon (Acipenser fulvescens Rafinesque, 1817) population. Applied Ichthyology, 34(2): 348-363.
5. Bundy J.G., Davey M.P., Viant M.R. 2009. Environmental metabolomics: a critical review and future perspectives. Metabolomics, 5: 3-21.
6. Bystriansky J.S., Frick N.T., Ballantyne J.S. 2007. Intermediary metabolism of Arctic char Salvelinus alpinus during short-term salinity exposure. Journal of Experimental Biology, 210: 1971-1985.
7. Calder P.C. 2006. Branched-chain amino acids and immunity. Journal of Nutrition,136: 288-293.
8. Chang E.W.Y., Loong A.M., Wong W.P., Chew S.F., Wilson J.M., Ip Y.K. 2007. Changes in tissue free amino acid contents, branchial Na+ /K+ -ATPase activity and bimodal breathing pattern in the freshwater climbing perch, Anabas testudineus (Bloch), during seawater acclimation. Journal of Experimental Zoology, 307: 708-723.
9. Chesley A., Richard A., Howlett G., Heigenhauser J.F., Hultman E., Lawrence L.S. 1998. Regulation of muscle glycogen lytic flux during intense aerobic exercise after caffeine ingestion. American Journal of Physiology, 275(44): 596-603.
10. Choi I.Y., Seaquist E.R., Gruetter R. 2003. Effect of hypoglycemia on brain glycogen metabolism in vivo. Journal of Neuroscience Research, 72: 25-32.
11. Evans D.H., Piermarini P.M., Choe K.P. 2005. The Multifunctional Fish Gill: Dominant Site of Gas exchange, Osmoregulation, Acid-Base Regulation, and Excretion of Nitrogenous Waste. American Physiological Society, 85(1): 97- 177.
12. Fernández-Alacid L., Sanahuja I., OrdóñezGrande B., Sánchez-Nuño S., Herrera M., Ibarz A. 2019. Skin mucus metabolites and cortisol in meagre fed acute stress-attenuating diets: Correlations between plasma and mucus. Aquaculture, 499: 185-194.
13. Finney S.T., Isely J.J., Cooke D.W. 2006. Upstream Migration of Two Pre- Spawning Shortnose Sturgeon Passed Upstream of Pinopolis Dam, Cooper River, South Carolina. Southeastern Naturalist, 5(2): 369-375.
14. Folch J., Less M., Stanley G.H.S. 1975. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues. Journal of Biological Chemistry, 226: 497-509.
15. German J.B., Hammock B.D., Watkins S.M. 2005. Metabolomics: building on a century of biochemistry to guide human health. Metabolomics, 1: 3-9.
16. Gershanovich A.D., Vaitman G.A., Vladimirsky S.S., Rubtsova T.E. 1991. Changes in chemical composition of muscle in young hybrids between Russian Sturgeon Acipenser guldenstadti Brand×beluga Huso huso. under different levels of salinity. Comparative Biochemistry and Physiology, 100: 667-73.
17. Hajirezaee S., Mirvaghefi A.R., Farahmand H., Agh N. 2018. A metabolic approach to understanding adaptation to sea water by endangered Persian sturgeon, Acipenser persicus Fingerlings. Aquaculture Research, 49: 341-351.
18. Hendry C., Haxton T., Friday M., Cano T. 2015. Assessing the Magnitude of Effect of Hydroelectric Production on Lake Sturgeon Abundance in Ontario. North American Journal of Fisheries Management, 35(5): 930-941.
19. Hwang P.P., Lee T.H. 2007. New insights into fish ion regulation and mitochondrion-rich cells. Comparative Biochemistry and Physiology, 148: 479- 497.
20. Kultz D., Jress D. 1993. Biochemical characterization of isolated branchial mitochondria-rich cells of Oreochromis mossambicus acclimated to fresh water or hyperhaline sea water. Comparative Biochemistry and Physiology, 163(5):406-412.
21. Lankadurai B.P., Nagato E.G., Simpson M.J. 2013. Environmental metabolomics: An emerging approach to study organism responses to environmental stressors. Environmental Reviews, 21(3): 180-205.
22. Marshall W.S. 2002. Na+, Cl−, Ca2+ and Zn2+ transport by fish gills: retrospective review and prospective synthesis. Journal of Experimental Zoology, 293: 264-283.
23. Mommsen T.P., French C.J., Hochachka P.W. 2011. Sites and patterns of protein and amino acid utilization during the spawning migration of salmon. Canadian Journal of Zoology, 58(10): 1785-1799.
24. Rito J., Viegas I., Pardal M.A., Metón I., Baanante I.V., Jones J.G. 2019. Utilization of glycerol for endogenous glucose and glycogen synthesis in sea bass (Dicentrarchus labrax): A potential mechanism for sparing amino acid catabolism in carnivorous fish. Aquaculture, 498: 488-495.
25. Sadok S., Hetli M., El Abed A., Uglow R.F. 2004. Changes in some nitrogenous compounds in the blood and tissues of freshwater pikeperch (Sander lucioperca) during salinity acclimation. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular and Integrative Physiology, 138: 9-15.
26. Sangiao-Alvarellos S., Laiz-Carrión R., Guzmán J.M., Martín del Río M.P., Miguez J.M., Mancera J.M., Soengas J.L. 2003. Acclimation of S. aurata to various salinities alters energy metabolism of osmoregulatory and nonosmoregulatory organs. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 285: 897-907.
27. Schneider S.M., Joly F., Gehrardt M.F., Badran A.M., Myara A., Thuillier F., Coudray-Lucas C., Cynober L., Trivin F., Messing B. 2006. Taurine status and response to intravenous taurine supplementation in adults with short-bowel syndrome undergoing long-term parenteral nutrition: a pilot study. British Journal of Nutrition, 96(2): 365-70.
28. Schreck C.B., Tort L., Farrell A.P., Brauner C.J. 2016. Biology of Stress in Fish. The Concept of Stress in Fish. In Fish Physiology, Academic Press, (Vol. 35). San Diego, CA, USA. 602 P.
29. Soltan Karimi S., Kalbasi M.M. 2018. Effect of water filters containing silver nanoparticles during incubation on changes in lactate metabolites and glutathione peroxidase and lactate dehydrogenase enzymes in Persian sturgeon embryos Acipenser persicus. Physiology and Aquatic Biotechnology, 6(1): 137- 155. (In Persian)
30. Sreekumar A., Poisson L.M., Rajendiran T.M., Khan A.P., Cao Q., Yu J., Laxman B., Mehra R., Lonigro R.J., Li Y., Nyati M.K., Ahsan A., Kalyana-Sundaram S., Han B., Cao X., Byun J., Omenn G.S., Ghosh D., Pennathur S., Alexander D.C., Berger A., Shuster J.R., Wei J.T., Varambally S., Beecher C., Chinnaiyan A.M. 2009. Metabolomic profiles delineate potential role for sarcosine in prostate cancer progression. Nature, 457(7231): 910-914.
31. Subhash Peter M.C., Rejitha V. 2011. Interactive effects of ambient acidity and salinity on thyroid function during acidic and post-acidic acclimation of airbreathing fish (Anabas testudineus Bloch). General and Comparative Endocrinology, 174(2): 175-83.
32. Walton M.J., Cowey C.B. 1977. Aspects of ammoniogenesis in rainbow trout (Salmo gairdneri). Comparative Biochemistry and Physiology, 57: 143-150.
33. Wenwen J., Xiangli T., Ziheng F., Li L., Shuanglin D., Haidong L., Kun Zh. 2019. Metabolic responses in the gills of tongue sole (Cynoglossus semilaevis) exposed to salinity stress using NMR-based metabolomics. Science of the Total Environment, 653: 465-474.
34. Wu H., Liu J., Lu Z., Xu L., Ji C., Wang Q., Zhao J. 2017. Metabolite and gene expression responses in juvenile flounder Paralichthys olivaceus exposed to reduced salinities. Fish and Shellfish Immunology, 63: 417-423.
35. Wu H., Liu X., Zhang X., Ji C., Zhao J., Yu J. 2013. Proteomic and metabolomic responses of clam Ruditapes philippinarum to arsenic exposure under different salinities. Aquatic Toxicology, (136-137): 91-100.
36. Yelamanchi S.D., Jayaram S., Thomas J.K., Gundimeda S., Khan A.A., Singhal A., Keshava Prasad T.S., Pandey A., Somani B.L., Gowda H. 2016. A pathway map of glutamate metabolism. Journal of Cell Communication and Signaling, 10(1):69-75.
ارسال پیام به نویسنده مسئول

ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Rahimi K, Sourinejad I. Evaluation of gill metabolites of Iranian sturgeon fingerlings Acipenser persicus at different levels of water salinity using HNMR method. JAIR. 2019; 7 (1) :101-116
URL: http://jair.gonbad.ac.ir/article-1-640-fa.html

رحیمی خسرو، سوری نژاد ایمان. بررسی متابولیتهای آبشش تاس ماهی ایرانی انگشت قد Acipenser persicus در سطوح مختلف شوری آب با استفاده از روش HNMR. نشریه علمی پژوهشی پژوهشهای ماهی شناسی کاربردی. 1398; 7 (1) :101-116

URL: http://jair.gonbad.ac.ir/article-1-640-fa.html



دوره 7، شماره 1 - ( فصل بهار 1398 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی پژوهشی پژوهشهای ماهی شناسی کاربردی Journal of Applied Ichthyological Research
Persian site map - English site map - Created in 0.06 seconds with 32 queries by YEKTAWEB 4044