Hipoksik Stres Uygulanan Gökkuşağı Alabalığı Yavrularının (Oncorhynchus
mykiss W. 1792) Rasyonlarına Antioksidan Etkili Propolis Katkısının Bazı Kan
Parametre Değerlerine Etkisi
Gülüzar TUNA KELEŞTEMUR1 İsmail SEVEN2 Pınar TATLI SEVEN3 1 Fırat Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi, Yetiştiricilik Anabilim Dalı, 23119, Elazığ, TÜRKİYE 2 Fırat Üniversitesi, Sivrice Meslek Yüksekokulu, 23119, Elazığ, TÜRKİYE
3 Fırat Üniversitesi, Veteriner Fakültesi, Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları AD, 23119, Elazığ, TÜRKİYE
*Sorumlu Yazar
gkelestemur@firat.edu.tr Özet
Bu çalışmada, hipoksik stres (4,5 mgO2/l) uygulanan gökkuşağı alabalığı yavrularının rasyonlarına propolis katkısının bazı kan parametrelerine etkisi incelendi. Araştırmada 0, 10 ve 30 g/kg propolis katkılı rasyonlar hazırlanarak sırasıyla; kontrol, P10 ve P30 grupları oluşturuldu. Elde edilen analiz sonuçlarına göre propolis katkılı rasyonla beslenen balıkların kan toplam protein ve BUN değerlerinin kontrol grubuna göre istatistiksel olarak önemli düzeyde düşük (p<0,05), kan kolesterol, VLDL, trigliserit değerlerinin ise kontrol grubu değerlerine göre istatistiksel olarak önemli düzeyde yüksek olduğu belirlendi (p<0,05). Grupların kreatinin değerleri arasındaki farkın istatistiksel olarak önemli olmadığı tespit edildi (p>0,05).
Anahtar Kelimeler: Gökkuşağı alabalığı, stress, propolis, kan proteinleri, kan lipidleri
Effect on Some Blood Parameters of Supplementation Antioxidant Efficient of
Propolis in Diets effect in Juvenile Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss, W.
1792 ) Applied to Hypoxic Stress
Abstract
In this study was investigated the effects of propolis supplementation in diets of rainbow trout juveniles applied to hypoxic stress (4,5 mgO2/l). In study was formed 0, 10, 30 g/kg propolis supplemented diets by prepared C, P10, P30 groups, respectively. According to the results obtained from these analysis, blood total protein and BUN values of fishes fed on propolis supplemented diets are statistically significant lower (p<0.05) than control group, but cholestherol, triglyserid VLDL values are statistically significant higher (p<0.05) according to control group. Creatinin values between of the groups is not important as statistically (p> 0.05).
Key Words: Rainbow trout, hypoxia, propolis, blood proteins, blood lipids.
GİRİŞ
Akuatik ekosistemlerde hipoksia, doğal (ötrofikasyon, su hareketleri, mevsimsel biyolojik, kimyasal ve fiziksel değişimler vb.) veya insan kaynaklı (kimyasal ve biyolojik atıklar) olarak oluşan çözünmüş oksijen düzeyindeki azalmadır [1]. Oksijen düzeyindeki azalma önemli bir stres faktörü olarak akuatik canlıların özellikle balıkların büyüme, gelişme, üreme ve yem alma gibi hayati fonksiyonlarını sınırlamakta ve toplu ölümlere neden olmaktadır [2]. Stres faktörü metabolik aktiviteler üzerinde etkili olmaya başladığı zaman organizmada regülatör mekanizmalar devreye girerek oluşan doku hasarını takiben gerçekleşen immün uyarı, hasarı minimize etmeye çalışır [3,4]. Entansif yetiştiricilikte hemeostatik dengenin korunması için yapılacak müdahaleler balığın immun sistemini güçlendirecek yönde olmalıdır [5]. Balık yemleri için son yıllarda kimyasal yapıdaki katkı maddeleri yerini bitkisel kökenli doğal katkı maddelerine bırakmaya başlamıştır [6]. Propolis son yıllarda hayvan beslemede kullanılmaya başlanmış olan antikarsinojen, antioksidan, antibakteriyel, antifungal ve daha birçok özelliğe sahip olan çok yönlü doğal bir ekstrakttır.
Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi 5 (1): 83-86, 2012
ISSN: 1308-3961, E-ISSN: 1308-0261, www.nobel.gen.tr
Yem katkı maddesi olarak kullanılan propolisle ilgili yapılan çalışmaların birçoğunda yem tüketimi, canlı ağırlık artışı ve yemden yararlanma üzerine, yapısındaki flavanoid içerigi, lezzet arttırıcı olması ve antioksidan, antimikrobiyel gibi birçok faydalı özelliğinden kaynaklanan olumlu etkiler rapor edilmiştir [7,8].
Tüm canlılarda olduğu gibi balıklarda beslenme ve çevre hemeostatik dengenin korunmasında etkili iki önemli unsurdur. Hemeostasisin sağlanması için hematolojik, osmotik, hormonal ve enerji metabolizmasını içeren birtakım fizyolojik değişimler meydana gelirken buna bağlı olarak kan dokusundaki bazı parametrelerin değişimleri stres düzeyinin değerlendirilmesi konusunda önemli veriler elde edilmesini sağlamaktadır [4]. Balık kanı, hematolojik ve biyokimyasal özellikler ile çevre ve insan kaynaklı stres faktörlerinin etkilerini gösteren önemli bir parametredir [9]. Bu çalışmada, hipoksik stres uygulanan gökkuşağı alabalığı yavrularının rasyonlarına propolis katkısının kan toplam protein, kolesterol, VLDL (çok düşük yoğunluklu lipoprotein), trigliserid, BUN (kan üre nitrojeni) ve kreatinin değerlerine olan etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu makale, Akdeniz Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi’nde 25–27 Ekim 2011’de Antalya’da gerçekleştirilen XVI. Ulusal Su Ürünleri Sempozyumu’nda Sözlü bildiri olarak sunulmuştur.
Geliş Tarihi: 08 Ocak 2012 Kabul Tarihi: 27 Şubat 2012
G. Tuna Keleştemur ve ark. / Bibad, 5 (1): 83-86, 2012
84
MATERYAL VE YÖNTEM
Araştırmanın planlanmasıAraştırma, Devlet Su İşleri 9. Bölge Keban Barajı Su Ürünleri Şube Müdürlüğü Üretim Tesisi’nde 16.06.2009 ve 16.07.2009 tarihleri arasında yürütüldü. Çalışmada, 35,5±1,13 g ağırlığında ve 12,3±0,21 cm uzunluğunda toplam 135 adet gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss) kullanıldı. Araştırmada kullanılan balıklar, 2 m uzunluğunda, 40 cm genişliğinde, 40 cm derinliğinde olan 9 adet tekneye 15’ erli gruplar halinde stoklandı (Şekil 1).
Teknelere gelen suyun çözünmüş oksijeninin bir kısmı balıklar tarafından tüketildiği için tekneden dakikada geçen su miktarının arttırılıp azaltılması ile çözünmüş oksijenin düzeyinin istenilen düzeylerde kalması sağlandı [10]. Debi miktarı teknelerin su giriş kontrol vanaları ile sabitlendi. Araştırmada 0,9 l/dakika debide teknelerdeki suyun oksijen düzeylerinin 4,5 mg/l’ ye ulaşılması sağlandı. Balıkların 4,5 mg/l oksijen düzeyinde hipoksik şartlara 1 hafta süren adaptasyon sürecinin ardından çalışma başlatıldı. Balıklar 4 hafta süren araştırma süresince, vücut ağırlıklarının % 3’ü oranında sabah, öğlen ve akşam yemlendi. Her yemleme öncesi ve sonrası suyun çözünmüş oksijen seviyeleri, sıcaklık düzeyleri ve pH değerleri ‘YSI’ model oksijen metre kullanılarak belirlendi. Araştırmada kullanılan suyun çözünmüş oksijen değeri, 7,7 mg/l, pH’sı 8,4 ve sıcaklığı 9,3 °C olarak tespit edildi.
Şekil 1. Araştırmada kullanılan balık teknelerinin görünümü
Yem Maddeleri K Balık Unu 50 Soya Küspesi 23.1 Buğday Unu 19.8 Ayçiçeği Yağı 6 Antioksidana 0,10 Vitamin Karmasıb 0.90 Mineral Karmasıc 0.10
Tablo 1. Kontrol rasyonunun yapısına giren yem madde bilişimi (%)
Hamur haline getirilen materyal kıyma makinesinden geçirilerek pelet haline getirildi. Hazırlanan peletler, etüvde 45 oC’ de 18 saat kurutuldu. Araştırma gruplarına ait pelet yemler deneme süresi boyunca +4 °C’ de muhafaza edildi.
Propolisin Ekstraksiyonu ve Kimyasal Bileşiminin Tespiti
Propolis sonbahar ve yaz aylarında Elazığ ve çevre illerdeki arıcılardan toplanmış ve kullanım amacına yönelik olarak % 70’lik etanolik ekstraksiyonlu propolis (EEP)’e dönüştürülmüştür [11]. Evapore edilen propolisin kimyasal bileşimi Gaz Kromatografi–Kütle Dedektörü kullanılarak belirlendi (Agillent GC 6890 ve Mass Dedektör Agillent MSD 5973). Denemede kullanılan propolisin kimyasal bileşimi Tablo 2’de sunulmuştur. Retensiyon zamanı (dakika) Bileşikler % Toplam iyon akışı 52.49 Flavanoidler Krizin 5.33 53.67 Acasetin 3.02 51.66 Naringenin 2.67 55.49 Alifatik asitler Dekanoik asit 0.28 46.93 Oktadekanoik asit 0.39 21.00 Tetradekanoik asit 0.40 51.22 Undekanoik asit 0.79 7.18 Butenadioik asit 0.77 26.93 Aromatik asitler Ferulik asit 0.43 24.80 Sinamik asit 0.41 31.20 Palmitooleik asit 0.51 34.92 Esterler 4,3 asetiloksikafeat 0.52 36.33 Kafeik asit 0.39 11.43 Alkol, terpen ve kinonlar l-propen, l-tiol 4.51 7.18 1- siklohekzen l-metanol 4.64 28.93 Farnesol 20.64 14.97 Limonen dioksit 0.78 6.87 Gliserol 1.04 11.43 Diğerleri 1H-siklopentafuran 3.17 53.43 3-Hekzen 1.61 56.46 Heptan 0.02
42.17 1,3 bis 5 propil benzen 0.55
Tablo 2. Etanolik ekstraksiyonlu propolisin kimyasal kompozisyonu
(a) Butilen Hydroxytoluene (BHT); 125.000 mg/ kg
(b) Vitamin Karması (mg/kg); Menadion 3.000, Riboflavin 6.000, Pridoksin 5.000, kobalamin 15, Askorbik asit 150.000, Niasin 25.000, Biotin 40, Folik asit 1.000, Kolin klorid 300, Kalsiyum D-pantothenat 8.000, Kalsiferol 2.000.000 IU, A vitamini, 10,000,000 lU, E vitamini 100,000 lU. (c) Mineral Karması (mg/kg); Mn 80.000, Fe 35.000, Zn 50.000, Cu 5.000, I 2.000, Co 400, Se 150.
Balık ve Yem Materyali
Çalışmada, katkısız kontrol grubu (K) (Tablo 1) 10 g/kg propolis katkılı P10 ve 30 g/kg propolis katkılı P30 grupları oluşturuldu.
Kan örneklerinin alınması
Her araştırma grubundan alınan 10 adet balığın kuyruk bölgesinden kan alınması sırasında Quinaldin (25 mg/l) ile anestezi edildi. Anestezi sonrası bir havlu ile kurulanan balıkların kuyruk kısımları keskin bir bistüri ile tek bir darbede kesilerek kuyruk venasından akmakta olan kan (1-1.5 ml), steril plastik tüplere alınmasının hemen ardından 3500 devir/ dak’da 7 dakika santirfüj edilerek serumlar ayrıldı. Serum örnekleri analiz süresine kadar derin dondurucuda -20°C’ de saklandı [12]. (Atamanalp ve Bayır, 2003). Serum toplam protein, kolesterol, VLDL, trigliserid, kan üre nitrojeni (BUN) ve kreatinin değerleri özel İn Vitro Laboratuarda otoalanizör (Roche Hitachi Cobas 6000) cihazı ile belirlendi.
85
G. Tuna Keleştemur ve ark. / Bibad, 5 (1): 83-86, 2012
İstatistiksel analiz
İncelenen parametrelere ait verilerin ortalama ve standart sapmaları, SPSS®11.0 paket programı kullanılarak hesaplandı. Gruplar arası farklılığın tespit edilmesi amacıyla One-Way Anova Testi, gruplar arası önemlilik derecelerinin belirlenmesi amacıyla çoklu karşılaştırmalı Duncan Testi uygulandı.
BULGULAR
Araştırma gruplarının serum toplam protein, kolesterol, VLDL, trigliserit, BUN ve kreatinin değerleri belirlenerek Tablo 3’de verildi.
Tablo 3 incelendiğinde, gruplar arası istatistiksel değerlendirmeler sonucunda propolis katkılı grupların serum
Parametreler Kontrol P10 P30 Toplam Protein (g/dl) 5,7±0,23a 4,2±0,17 b 3,9±0,1b Toplam Kolesterol (mg/dl) 213±25,23 b 279±22,76 a 277±2,87 a VLDL (mg/dl) 67±12,12 b 115±11,67 a 118±9,41 a Trigliserit (mg/dl) 244±21,23 b 322±23,89 a 318±19,61 a Kan Üre Azotu (BUN)
(mg/dl) 2,58±0,13 a 1,35±0,09b 1,43±0,11b
Kreatinin(mg/dl) 0,22±0,02 0,13±0,02 0,11±0,01 Tablo 3. Araştırma gruplarının serum toplam protein, kolesterol, VLDL, trigliserit, BUN ve kreatinin değerleri.
a-b Aynı satırda farklı harflerle gösterilen rakamlar istatistiksel olarak
birbirinden farklı bulunmuştur (p<0,05).
0 1 2 3 4 5 6 7 Kontrol P10 P30 Denem e Gr uplar ı Ser um T opl am P rot ein D üz ey i, g/ dl
Şekil 2. Araştırma gruplarının serum toplam protein değerleri (g/dl)
0 50 100 150 200 250 300 350 400 Kontr ol P10 P30 Denem e Gr uplar ı Ser um K oles ter ol D üz ey i, m g/ dl
Şekil 3. Araştırma gruplarının serum kolesterol değerleri (mg/dl)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 Kontrol P10 P30 Denem e Gr uplar ı Se rum V LD L düz ey e, m g/ dl
Şekil 4. Araştırma gruplarının serum VLDL değerleri (mg/dl)
0 50 100 150 200 250 300 350 400 Kontrol P10 P30 Denem e Gr uplar ı Se ru m T rig lis er id D üz ey i, m g/ dl
Şekil 5. Araştırma gruplarının serum trigliserit değerleri (mg/dl)
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Kontrol P10 P30 Denem e Gr uplar ı Ser um B UN düz ey i, m g/ dl
Şekil 6. Araştırma gruplarının serum BUN değerleri (mg/dl) 0 0,3 Kontrol P10 P30 Denem e Grupları Se rum K re at ini n D eğe ri, m g/ dl
G. Tuna Keleştemur ve ark. / Bibad, 5 (1): 83-86, 2012
86
kolesterol, VLDL, trigliserit değerlerinin kontrol grubu değerlerine göre önemli düzeyde yüksek olduğu (p<0,05) ancak toplam protein ve BUN değerlerinin kontrol grubu değerlerine göre önemli düzeyde düşük olduğu belirlendi (p<0,05). Araştırma gruplarının serum kreatinin değerleri arasındaki farkın ise önemsiz olduğu belirlendi (p>0,05). Araştırma gruplarının toplam protein değeri Şekil 2, kolesterol değeri Şekil 3, VLDL değeri Şekil 4, trigliserit değeri Şekil 5, BUN değeri Şekil 6 ve kreatinin değeri Şekil 7 ‘deki grafiklerde gösterilmiştir.
TARTIŞMA VE SONUÇ
Bu çalışmada hipoksik stres uygulanan gökkuşağı alabalığı yavrularının yemlerine propolis katkısının kan serumu toplam protein, kolesterol, VLDL, trigliserid, BUN ve kreatinin değerlerine olan etkileri araştırıldı.
Propolis, antibakteriyel, antifungal, antiviral, antioksidan antiinflamatör, sitotoksik, immünomodülatör, antiülser, lokal anestetik, antitümör, immünostimülatör gibi biyolojik aktiviteleri nedeniyle popüler bir ilaç olarak halk tıbbında, apiterapide, biokozmetikte ve ilaç sanayinde çesitli amaçlarla kullanılmaktadır [13]. Propoliste yer alan farmakolojik aktiviteye sahip en önemli bileşenler flavonlar, flavonoller ve flavononlar ile çesitli fenolik maddeler ve aroma maddeleridir. Propolisin yapısında bulunan ve antioksidan olarak kullanılan flavanoidlerin lipit peroksidasyonunu önlediği bildirilmektedir. Flavanoidler, iz elementlerle veya radikallerle şelat yaparak antioksidan özellik göstermektedirler. Flavanoidler doymamış yağ asitlerini hücre membranında oksidantlara karsı askorbat gibi korudukları bildirilmiştir [14]. Propolisin ana bileşenlerinden birisi olan kafeik asit fenil etil ester (CAPE), reaktif oksijen türlerinin üretimini bloklamaktadır [15].
Talas ve Gülhan (2009) [16], banyo şeklinde uyguladıkları 0 g/l, 0,01 g/l, 0,02 g/l ve 0,03 g/l propolis konsantrasyonlarının gökkuşağı alabalıklarının kan toplam protein ve kreatinin değerleri üzerine önemli bir etkisinin olmadığı (p>0.05), 0.02 g/l ve 0,03 g/l konsantrasyonlarında 0 g/l ve 0.01 g/l propolis uygulamasına göre BUN, kolesterol ve trigliserit değerlerinin önemli düzeyde arttığını (p<0.05) tespit etmişlerdir. Kashkooli ve diğ., (2011) [17], gökkuşağı alabalıklarının yemlerine 0 g/ kg, 0,5 g/kg, 1,5 g/kg, 4,5 g/kg ve 9 g/kg gibi farklı oranlarda propolis katkılarının kan toplam protein ve kan lipitleri (kolesterol, LDL, HDL, TG) üzerine önemli düzeyde bir etkisinin olmadığını belirlemişlerdir (P>0.05). Bu çalışmada, hipoksik şartlarda farklı oranlarda propolis katkılı rasyonlarla beslenen grubun kan kolesterol, VLDL ve trigliserid değerlerinin değerinin katkısız rasyonla beslenen gruba göre istatistiksel olarak önemli oranda yüksek olduğu (p<0,05), kan toplam protein ve BUN değerlerinin ise önemli oranda düşük olduğu belirlendi (p<0,05). Araştırma gruplarında kreatainin değerlerinin birbirine yakın değerlerde olduğu tespit edildi.
Sonuç olarak hipoksik şartlarda gökkuşağı alabalığı yavrularının yemlerine farklı oranlarda antioksidan etkili propolis katkısının kan toplam protein ve BUN değerlerinin artışını önlediği ve hipoksik stresin neden olduğu yem alımındaki azalma sonucu kolesterol, VLDL, trigliserid gibi kan lipid düzeylerinin düşüşünü engelleyerek bu kan değerleri üzerinde olumlu etkilerinin olduğu tespit edildi. Ayrıca hipoksik stres altındaki gökkuşağı alabalığı yavrularının yemlerine 10 ve 30 g/kg propolis katkılarının çalışmada belirlenen parametreler üzerindeki etkilerinin benzer olduğu göz önüne alınırsa 1 kg yem için miktar olarak 10 g/kg propolis katkısının yeterli ve maliyet açısından daha uygun olacağı belirlendi.
KAYNAKLAR
[1] Kramer D.L., McClure M., 1982. Aquatic surface respiration, a widespread adaptation to hypoxia in tropical freshwater fishes. Environmental Biology of Fishes, 7: 47-55.
[2] Johannessen T., Dahl E., 1996. Declines in oxygen concentrations along the Norwegian Skagerrak coast, 1927-1993: a signal of ecosystem changes due to eutrophication? Limnology and Oceanography, 41: 766-778.
[3] Conte F.S., 2004. Stress and the welfare of cultured fish. Applied Animal Behaviour Science, 86: 205-223. [4] Moeller J., Robert B., 2001. Diseases of Fish. California
Animal Healt and Food Safety, California Press, 43, 34 pp.
[5] Ashley J.P., 2006. Fish welfare: current issues in aquaculture. Applied Animal Behaviour Science, 123, 1-37.
[6] Benzie F., 2003. Evolution of dietary antioxidants. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A, 136: 113-126.
[7] Seven İ., Aksu T., Tatlı Seven P., 2007. Propolis ve hayvan beslemede kullanımı. Y.Y.U. Vet. Fak. Derg., 18(2):79-84.
[8] Tatlı Seven P, Seven, 2007): Sıcaklık stresi altındaki etlik piliçlerde antioksidan etkili propolisin kan parametreleri ve MDA düzeyi üzerine etkisi. IV. Ulusal Hayvan Besleme Kongresi, 24-28 Haziran, Bursa, 317-320. [9] Çelik E.Ş., Çakıcı H., 2005. Çanakkale Boğazı’ndaki
iskorpit balığı (Scorpaena percus LİNNEAUS, 1758)’nın bazı biyokimyasal kan parametrelerinin belirlenmesi. O.M.Ü. Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(2):15-23.
[10] Tuna Keleştemur G., Özdemir Y., 2010. Düşük oksijen seviyesinin gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss, W. 1792) yavrularının bazı kan parametre değerlerine etkisi Journal of FisheriesSciences.com, 4(4):310-317. [11] Blonska M., Bronikowska J., Pietsz G., Czuba Z.P.,
Scheller S., Krol W., 2004. Effects of ethanol extract of propolis (EEP) and its flavones on inducible gene expression in J774A.1 Makrophages. Journal of Ethnopharmacology, 91: 25-30.
[12] Atamanalp M., Bayır, A., 2003. Bir dezenfektanın (malahit yeşili) subletal dozlarının gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss) kan parametreleri üzerine etkileri. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23(3): 177-187.
[13] Ghisalberti E.L., 1979. Propolis: A review. Bee World, 60: 59-84.
[14] Havsteen B.H., 2002. The biochemistry and medical significance of the flavonoids. Pharmacology & Therapeutics, 96 (2-3): 67-202.
[15] Hosnuter M., Gürel A., Babucçu O., Armutcu F., Kargi E., Isikdemir A., 2004. The effect of CAPE on lipid peroxidation and nitric oxide levels in the plasma of rats following thermal injury. Burns, 30 (2-3): 121-125. [16] Talas Z.S., Gulhan M.F., 2009. Effects of various propolis
concentrationson biochemical and hematological parameters of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Ecotoxic. Environ. Saffety, 72(7), 1994–1998.
[17] Kashkooli O.B., Dorcheh E.E., Mahboobi-Soofiani N., Samie A., 2001. Long-term effects of propolis on serum biochemical parameters of rainbow trout (Oncorhynchusmykiss). Ecotox. & Environ. Safety, 74, 315–318.
