Tatlı su amfipodu Gammarus pulex (L., 1758)`te kadmiyum toksisitesi üzerine sıcaklığın etkisinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, kadmiyum (Cd)'un Gammarus pulex'te sıcaklığa bağlı olarak oluşturduğu oksidatif stres incelenmiştir. G. pulex'e 10, 14 ve 18 °C'de 96 saat süreyle farklı Cd konsantrasyonları uygulanarak LC50 değerleri belirlenmiştir. Probit analizi sonucunda LC50 değeri; 10 °C sıcaklık için 51,79 ± 1,2 µgL-1, 14 °C sıcaklık için 47,67 ± 0,6 µgL-1 ve 18 °C sıcaklık için 33.93 ± 0.6 µgL-1 olarak belirlenmiştir. LC50 değerlerinin sıcaklık artışına bağlı olarak azaldığı görülmüştür. G. pulex'e 10, 14 ve 18°C su sıcaklığında 0,00 µgL-1Cd (kontrol), 1,25 µgL-1, 2,50 µgL-1 ve 5,00 µgL-1 konsantrasyonlarında Cd uygulanmış ve Oksidat,f stresin bir göstergesi olarak malondialdehit (MDA) düzeyi ile katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GPx) enzim aktivitelerindeki değişim ler belirlenmiştir.MDA düzeyinin sıcaklık ve Cd konsantrasyon artışına bağlı olarak arttığı belirlenmiştir. MDA düzeyi, 14 ve 18 ºC sıcaklıkta 2,50 µgL-1 Cd ve 5,00 µgL-1 Cd uygulanan gruplarda, 10 ºC sıcaklıkta kontrol ve 1,25 µgL-1 Cd uygulanan gruplara kıyasla istatistiksel açıdan anlamlı düzeyde artmıştır (p<0,05).CAT enzim aktivitesinin artan sıcaklıkla düştüğü, Cd'un konsantrasyonundaki artışa bağlı olarak arttığı belirlenmiştir. En düşük CAT enzim aktivitesi 18 ºC sıcaklıktaki ve kontrol grubunda, en yüksek enzim aktivitesi 10 ºC sıcaklık ve 5,00 µgL-1 Cd uygulanan grupta tespit edilmiştir. Gruplar arasındaki farkın istatistiksel açıdan anlamlı olduğu belirlenmiştir (p<0,05). GPx enzim aktivitesinin artan sıcaklıkla düştüğü, Cd'un konsantrasyonundaki artışa bağlı olarak arttığı belirlenmiştir. En düşük GPx enzim aktivitesi 18 ºC sıcaklık ve kontrol grubunda, en yüksek enzim aktivitesi 10 ºC sıcaklık ile 0,00 µgL-1 ve 5,00 µgL-1 Cd uygulanan gruplarda tespit edilmiştir. Gruplar arasındaki farkın istatistiksel açıdan anlamlı olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Oksidan düzeyleri ve antioksidan aktivitelerinin ortalama değerleri artan sıcaklık ve konsantrasyon açısından incelendiğinde; sıcaklıkla MDA düzeyleri ve CAT enzim aktivitelerinin arttığı, GPx enzim aktivitesinin düştüğü belirlenmiştir. Konsantrasyona bağlı olarak ise MDA düzeylerinde, CAT ve GPX enzim aktivitelerinde artış olduğu belirlenmiştir Çalışmada elde edilen sonuçlara göre; sıcaklığın, Cd'un G. pulex'te oluşturduğu oksidatif stresi daha da arttırdığı tespit edilmiştir.

In this study, the oxidative stress effects of cadmium (Cd) toxicity depend on water temperature was investigated on Gammarus pulex. The lethal concentration (LC50) values for G. pulex which were exposed to various Cd concentrations for 96 hours were determined at different temperatures as 10, 14 and 18 ºC. LC50 values from probit analysis was found to be; 51.79 ± 1.2 µgL-1 for 10 ºC, 47.67 ± 0.6 µgL-1 for 14 ºC and 33.93 ± 0.6 µgL-1 for 18 ºC. LC50 values were decreasing with increasing the temperature. The temperatures of 10, 14 and 18°C and the concentrations of 0,00 µgL-1Cd (control), 1,25 µgL-1, 2,50 µgL-1 and 5,00 µgL-1 Cd were applied To G. Pulex and oxidant level malondialdehyde (MDA) with catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) enzyme activities were investigated.The level of (MDA) was increasing with increasing of temperature and Cd concentration. MDA levels were statisticly meaningful increased at 14 and 18 ºC and 2,50 µgL-1 Cd, 5,00 µgL-1 Cd than 10 ºC control group and 1,25 µgL-1 Cd applied samples (p<0,05).CAT enzyme activities were decreasing with increasing temperature, but increasing with increasing Cd concentration. The lowest CAT enzyme activities were seen at 18 ºC and control group but the highest enzyme activities were determined at 10 ºC and 5,00 µgL-1 Cd applied control group. The differences between groups due to statistic are meaningful (p<0,05).GPx enzyme activities were decreasing with increasing temperature, but increasing with increasing Cd concentration. The lowest GPx enzyme activities were seen at 18 ºC and control group but the highest enzyme activities were detected at 10 ºC and 5,00 µgL-1 Cd applied control group. The differences between groups due to statistic are meaningful (p<0,05).The oxidant levels and average values of antiaxidation activities with increasing temperature shows that MDA levels and CAT enzyme activities increase with raising temperature, but GPx enzyme activities decrease. It can be said that MDA levels, CAT and GPx enzyme activities increase with concentration.The results of this study show that oxidative stress due to Cd on G. pulex was increasing with temperature.