تأثیر پیش تیمار پربیوتیکی بر شاخص‌های خون شناسی ماهی تیلاپیا (Oreochromis niloticus) مواجهه یافته با نانو ذرات نقره

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گرگان

2 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 دانشگاه تهران

چکیده

زمینه و هدف: هدف از انجام این مطالعه بررسی تأثیر سطوح مختلف پربیوتیک قارچ صدفی (pleurotus ostreatus) بر شاخص‌های هماتولوژی خون ماهی تیلاپیا (Oreochromis niloticus) مواجهه شده با نانو ذرات نقره بود.
روش کار: به همین منظور تعداد 120 بچه ماهی تیلاپیا به مدت 42 روز در 4 تیمار: تیمار (1) شاهد، فاقد پربیوتیک قارچ صدفی، تیمار (2) غذای حاوی 05/0 تیمار (3) غذای حاوی 1/0 و تیمار (4) غذای حاوی 2/0 درصد پربیوتیک قارچ صدفی تقسیم شدند. سپس به هرکدام از گروه‌ها غلظت 5/0ppm نانو ذرات نقره به مدت 16 روز اضافه شده و شاخص‌های خونی ماهیان در سطوح مختلف ارزیابی شد.
یافته‌ها: پربیوتیک به‌تنهایی اثر معنی‌داری بر تعداد گلبول‌های قرمز، حجم متوسط گلبولی (MCV)، هموگلوبین، متوسط سلولی (MCH)، غلظت متوسط هموگلوبین گلبول قرمز (MCHC)، هماتوکریت، هموگلوبین و گلبول سفید نداشته (0.05P<) ولی تیمار در معرض نانو ذرات نقره و پربیوتیک به‌صورت ترکیبی سبب افزایش فاکتورهای ذکرشده در مقایسه با گروه شاهد و تیمارهای پربیوتیک به‌تنهایی شدند. بااین‌وجود مقادیر گلبول سفید و گلبول قرمز، هموگلوبین، هماتوکریت، MCH در تیمار ترکیبی 2/0 پربیوتیک و نانو ذرات نقره بیشتر از سایر تیمارها بود.
نتیجه‌گیری: پربیوتیک در روش خوراکی، ایمنی غیراختصاصی را در ماهی تیلاپیا تحریک نموده و استفاده ترکیبی نانو نقره و پربیوتیک قارچ صدفی مقدار شاخص‌های خونی را افزایش و اثرات تخریبی ناشی از نانو نقره بر شاخص‌های خونی را نیز کاهش دهد. چنین نتیجه‌گیری می‌شود که سطح 2/0 پربیوتیک قارچ صدفی و 5/0 نانو ذرات نقره در جیره می‌تواند بهترین تأثیر را بر فاکتورهای خونی ماهی تیلاپیا داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Dietary effect of prebiotic pretreatment on hematological indices of tilapia (Oreochromis niloticus) exposed to silver nanoparticles

چکیده [English]

Introduction & Objective: Emerging contaminants of nanoparticles in aquatic ecosystems cause stress response in aquatic animals and decrease their immune function. Therefore, use of immune stimuli such as prebiotics is very necessary. The aim of this study was to investigate the effect of different levels of prebiotic Pleurotus ostreatus on hematological indices of tilapia (Oreochromis niloticus) exposed to silver nanoparticles.
Materials and Methods: 120 fish were distributed for 42 days in 4 treatments (3 replicates): control (1), no prebiotic fungi, treatment (2) food containing 0.05, treatment (3) food containing 0.1 and treatment (4) food contained 0.2% prebiotic. Then, 0.5 ppm of silver nanoparticles was exposed to each group for 16 days and blood parameters were examined.
Results: Prebiotic alone had no significant effect on erythrocyte count, mean cell volume (MCV), mean cell hemoglobin (MCH), mean erythrocyte hemoglobin concentration (MCHC), hematocrit, hemoglobin, white blood cell (P <0.05) but exposure to silver nanoparticles and prebiotic in combination increased the mentioned factors compared to the control and prebiotic treatments alone. However, the levels of white blood cells and erythrocytes, hemoglobin, hematocrit, and MCH were higher than the other treatments in the combination of 0.2 prebiotic and silver nanoparticles.
Conclusion: Oral probiotics stimulate non-specific immunity in tilapia, the combined use of nano-silver and prebiotic mushrooms increase the amount of blood indices and reduce the destructive effects of nano-silver on blood indices. It is concluded that the 0.2% prebiotic level could have the best effect on the blood indices of tilapia.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Blood indices
  • Prebiotic
  • Pleurotus ostreatus
  • Tilapia
  • Resistant improvement

مقدمه

 

با توجه به نوظهور بودن فناوری نانو هنوز از خطرات احتمالی این ذرات برای محیط زیست ارزیابی دقیقی صورت نگرفته است. ازآن جاکه نانو ذرات مصنوعی تولید بشر هستند و در فرآیند تکامل وجود نداشته‌اند، در حال حاضر، نگرانی زیادی پیرامون آلودگی موجودات زنده به‌خصوص آبزیان با آن‌ها وجود دارد. نانو ذرات می‌توانند از جداره رگ‌های خونی و هم چنین جفت عبور کنند درنتیجه، به‌راحتی می‌توانند با مولکول‌های مستقر بر روی سطح یا داخل سلول‌ها تعامل داشته باشند. این مسئله باعث می‌شود سلامتی موجودات زنده زیادی تحت تأثیر قرار گیرد(27). استفاده از محصولات حاوی نانو نقره می‌تواند موجب رهایش و ورود غلظت‌های بالای آن به منابع آبی شود. به‌طورکلی غلظت‌های نانو نقره در پساب تصفیه‌خانه‌ها μg/L02/0 و در آب سطحی μg/L0094 /0 تخمین زده‌شده است(27). ورود آلاینده‌ها در پیکره موجود زنده می‌تواند موجب تغییر قابل‌توجه و معنی‌داری در پروفایل بیوشیمیایی خون شود که درواقع بازتابی از ایجاد تغییرات در پروسه متابولیسم طبیعی بدن ماهی است که درنتیجه متابولیسم آلاینده طی فرایند سم‌زدایی حاصل می‌شود(11). توسعه روزافزون آبزی‌پروری در بسیاری از مناطق دنیا منجر به افزایش تقاضا در به‌کارگیری از مواد شیمیایی جدید شده است به‌طوری‌که در سال‌های اخیر استفاده از مواد شیمیایی و ترکیبات صنعتی تحت مطالعات دقیق قرارگرفته تا ازنظر جنبه‌های اقتصادی و دامنه سلامتی طبقه‌بندی و در آبزی‌پروری مورداستفاده قرار گیرند. ازجمله این ترکیبات شیمیایی پربیوتیک ها هستند. پربیوتیک ماده غذایی غیرقابل‌هضمی است که در اثر تخمیر به اسیدهای چرب زنجیره کوتاه تبدیل می‌شوند و از طریق تحریک رشد و فعالیت یک یا تعداد محدودی از باکتری‌های موجود در روده اثرات سودمندی برای میزبان داشته و سلامتی میزبان را بهبود می‌بخشد(19). از خواص پربیوتیک ها می‌توان به تحریک و ارتقاء سیستم ایمنی بدن، افزایش کارایی غذایی که این امر از طریق تولید ویتامین‌ها، افزایش قابلیت جذب مواد معدنی و عناصر کمیاب انجام می‌گیرد اشاره کرد. عوامل مختلفی می‌توانند بر کارایی تکثیر و پرورش ماهیان تأثیرگذار باشند. ازجمله ترکیباتی که به‌عنوان مکمل غذایی و جایگزین برای ترکیبات ضد میکروبی مطرح می‌باشند می‌توان به پروبیوتیک ها، نوکلئوتید‌ها، پری بیوتیک ها اشاره کرد. در طول سال‌های گذشته استفاده از پربیوتیک و سایر افزودنی‌ها(که در بالا بردن ایمنی مصرف‌کنندگان نقش اساسی داشته‌اند) افزایش‌یافته است، به‌طوری‌که اثرات مثبت و فراوان این مواد در انواع جانداران ثابت‌شده است(21). افزایش تحریک پاسخ‌های ایمنی به‌وسیله مکمل‌های غذایی مانند باکتری، قارچ خوراکی و تیمار ترکیبی می‌تواند از اهمیت بالایی در منابع آبی برخوردار باشد. این مکمل‌های غذایی می‌توانند به‌طور مستقیم سازوکارهای دفاعی اولیه را از طریق اثر برگیرنده‌ها و ژن‌های مسئول فعال سازند. تمام پژوهش هایی که روی قارچ‌ها صورت گرفته است آن‌ها را به علت دارا بودن شمار زیادی از ترکیبات فعال زیستی به‌عنوان یک مکمل غذایی طبیعی مورد تأیید قرار داده‌اند. بتاگلوکان موجود در قارچ می‌تواند با اتصال به گیرنده‌های پروتئینی موجود در سطح ماکروفاژها منجر به فعال شدن آن‌ها و درنتیجه حفظ و تقویت سیستم ایمنی گردد(29). فاکتورهای خونی ماهیان در گونه‌های مختلف باهم تفاوت داشته و وابستگی زیادی با شرایط محیطی، تغذیه‌ای، سن، گونه، جنسیت، دمای آب، ترکیبات شیمیایی، سختی و pH آب، روش‌های نمونه‌گیری، شمارش سلولی و رنگ‌آمیزی و عوامل استرس‌زایی مانند صید و دست‌کاری دارد. خون به‌عنوان یک بافت سیال یکی از مهم‌ترین مایعات بیولوژیک بدن بوده که تحت تأثیر حالات مختلف فیزیولوژیک و پاتولوژیک ترکیبات آن دستخوش نوسان و تغییر می‌گردد. لذا در اختیار داشتن مقادیر طبیعی پارامترهای خونی و بررسی چگونگی تغییرات آن‌ها می‌تواند در شناسایی بیماری‌ها، تعیین شرایط بهداشتی و سلامت آبزیان مفید باشد. جمیلی و همکاران(1) سنجش پارامترهای خونی برای تعیین احتیاجات غذایی، اجزا غذایی جدید و سایر افزودنی‌ها می‌توانند مفید واقع شوند؛ بنابراین باید برای هرگونه ماهی در شرایط اقلیمی هر منطقه مقادیر طبیعی این فاکتورها وجود داشته باشد. به‌طورکلی، درباره اثر پربیوتیک ها در پیراسنجه های خونی ماهیان، در مقایسه با پیراسنجه های رشد و تغذیه، تحقیقات گسترده‌ای انجام نشده است. در این خصوص مطالعاتی بر گونه‌های تیلاپیا (Oreochromis niloticus) هیسانو و همکاران (2007)(14)، اندرز و همکاران (2009)(8) راهو (Labeo rohita)، رازقی و همکاران (2011)(23) کپور معمولی) (Cyprinus carpio، فدایی (2013)(12) فیل‌ماهی) Huso huso (انجام‌شده است. به‌طورکلی یکی از تأثیرات احتمالی پربیوتیک ها افزایش عملکرد ایمنی است. تیلاپیا از راسته سوف‌ ماهیان و خانواده Cichlidae  می‌باشد که به علت رشد سریع و پرورش ساده و ارزان موردتوجه بسیاری از کشورهای جهان قرارگرفته‌ است. یکی از مهم‌ترین گونه‌های پرورشی، تیلاپیای نیل (Oreochromis niloticus) است. بنابراین وجود آلاینده‌هایی هم­چون نانو ذرات نقره در اکوسیستم‌های آبی موجب تنش در ماهیان شده و می‌تواند سیستم ایمنی ماهیان را تضعیف نماید. کیفیت نامناسب آب و وجود آلاینده‌هایی هم­چون نانو ذرات نقره در آن می‌تواند باعث ایجاد استرس در ماهیان شده و با کاهش عملکرد ایمنی ماهیان سبب به خطر افتادن سلامتی آن‌ها شود. لذا با توجه به جنبه‌های روزافزون کاربرد نانو ذرات و ورود آن به اکوسیستم‌های آبی به‌عنوان آلاینده نوظهور، در تحقیق حاضر به بررسی جنبه‌های هماتولوژی اثرات نانو ذرات نقره بر ماهی تیلاپیا پرداخته شد و این فرضیه که احتمال کاهش اثرات نانو ذرات با پربیوتیک قارچ صدفی وجود دارد نیز مورد ارزیابی قرار گرفت.

مواد و روش ها

این تحقیق به مدت 42 روز در محل مرکز تحقیقات آبزی‌پروری شهید ناصر فضلی برآبادی گروه شیلات دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام شد. بچه ماهی تیلاپیا نیل با محدوده وزنی حدود 20 گرم از مراکز تکثیر و پرورش بخش خصوصی تهیه شد و پس از انتقال به مدت یک هفته سازگاری اولیه صورت پذیرفت. پس از عادت دهی بچه ماهی‌ها با تراکم 10 عدد در وان های فایبرگلاس 100 لیتری ذخیره‌سازی شدند. ماهیان با غذای تجاری کپور به میزان 3 درصد وزن بدن در 2 نوبت(صبح و عصر) تغذیه شدند. در طی دوره آزمایش فاکتورهای فیزیکوشیمیایی آب شامل اکسیژن محلول 9-7 میلی‌گرم، دمای 25-28 درجه سانتی‌گراد ثابت نگه‌داری شد. غذای مورداستفاده در این پژوهش حاوی پربیوتیک به‌عنوان مکمل غذایی بود که به این منظور از قارچ صدفی استفاده شد، قارچ‌ها را پس از ریز کردن برای تبخیر، آب اضافه آن به مدت 24 ساعت در دمای اتاق نگهداری شد. سپس در آون با دمای 45 درجه به مدت 2 روز خشک گردید و در آخر قارچ‌ها را آسیاب کرده و درنهایت برای تهیه جیره غذایی استفاده شد(25). مطالعه فوق در 4 تیمار با سه تکرار شامل: تیمار (1) شاهد، فاقد پربیوتیک قارچ صدفی، تیمار(2) غذای حاوی 05/0 درصد پربیوتیک قارچ صدفی، تیمار(3) غذای حاوی 1/0 درصد پربیوتیک قارچ صدفی، تیمار(4) غذای حاوی 2/0 درصد پربیوتیک قارچ صدفی به مدت 45 روز تغذیه شدند. 16 روز در مجاورت سم نانو نقره با غلظت 5/0ppm قرار گرفتند. هم­چنین لازم به یادآوری است روزانه 50 درصد حجم تانک‌ها تعویض آب صورت گرفت به‌طوری‌که غلظت سم در هر یک از تیمارها حفظ شد.

نمونه‌گیری و خون‌گیری: نمونه‌گیری از ماهیان جهت آزمایش‌های خونی در انتهای دوره پرورش صورت گرفت. 24 ساعت قبل از خون‌گیری تغذیه ماهیان قطع شد و سپس 3 عدد ماهی(3 ماهی به ازای هر تکرار) به‌ظاهر سالم به‌طور تصادفی انتخاب شدند و از ورید ساقه دمی آن‌ها با سرنگ 5/2 سی‌سی حاوی هپارین خون‌گیری به عمل آمد و به ویال های 2 سی‌سی منتقل شد، نمونه‌ها در سانتریفیوژ با دور 3000 به مدت 5 دقیقه قرار داده شد.

روش اندازه‌گیری: به‌منظور انجام آزمایش‌های هماتولوژی، شمارش تعداد گلبول‌های قرمز و سفید پس از رقیق‌سازی با استفاده از هموسیتومتر انجام شد. هم­چنین شمارش افتراقی گلبول‌های سفید شامل هتروفیل(نوتروفیل)، لنفوسیت، ائوزینوفیل، منوسیت و بازو فیل نیز پس از تهیه گسترش و رنگ‌آمیزی صورت پذیرفت. هماتوکریت(PVC) بر اساس روش میکروهماتوکریت و هموگلوبین (Hb) بر اساس روش Sahli تعیین شد. مقادیر حجم متوسط گلبولی(MCV)، هموگلوبین متوسط سلولی(MCH)  و غلظت متوسط هموگلوبین گلبول‌های قرمز (MCHC) بر اساس فرمول‌های استاندارد مشخص گردید. باید خاطر نشان کرد که نوع رنگ‌آمیزی در شمارش گلبول‌های سفید از نوع گیمسا بود و از محلول ریس برای رقیق کردن خون استفاده شد(9).

تجزیه‌وتحلیل آماری: این آزمایش در قالب یک طرح کاملاً تصادفی برنامه‌ریزی و اجرا گردید. پس از ثبت داده‌ها همگنی آن‌ها با استفاده از Kolmogornove-Smirnove بررسی شد. برای مقایسه بین تیمارها و نیز وجود اختلاف معنی‌دار بین تیمارها در سطح احتمال (05/0>P) از آنالیز واریانس یک‌طرفه ANOVA و آزمون چند دامنه‌ای دانکن(Duncans multiple-range test) استفاده گردید کلیه آنالیزهای آماری با استفاده از نرم‌افزار SPSS(ویرایش 20) و ترسیم نمودارها با استفاده از نرم‌افزار 2007 Excel, انجام شد.

نتایج

میزان هموگلوبین خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص هموگلوبین خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P) .نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی اثر معنی داری بر شاخص هموگلوبین خون نداشت. اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را افزایش داد(نمودار 1).

 میزان هماتوکریت خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص هماتوکریت خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P). نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی اثر معنی داری بر شاخص هماتوکریت خون نداشت. اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را افزایش داد(نمودار 2).

 میزان گلبول های قرمز(RBC )خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص RBC خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P). نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی اثر معنی داری بر شاخص RBC خون نداشت. اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را افزایش داد(نمودار 3).

غلظت متوسط هموگلوبین گبول های قرمز(MCHC )خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص MCHC خون تاثیر معنی داری داشت.(P

مقادیر حجم متوسط گلبولی(MCV )خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص MCV خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P). نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی مقدار این شاخص را افزایش داد. اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را کاهش داد(نمودار 5).

مقادیر هموگلوبین متوسط سلولی(MCH )خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص MCH خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P). نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی اثر معنی داری بر شاخص MCH خون نداشت. اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را افزایش داد(نمودار 6).

تعداد گلبول های سفید (WBC)خون ماهی تیلاپیا

بررسی تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد که در مجموع تیمار های آزمایشی بر شاخص WBC خون تاثیر معنی داری داشت(05/0>P). نتایج نشان داد که پربیوتیک به تنهایی اثر معنی داری بر شاخص WBC خون نداشت به جز دوز 2/0 پربیوتیک که سبب افزایش این شاخص شد، اما ترکیب پربیوتیک و سم(نانونقره) مقدار این شاخص را افزایش داد(نمودار 7). حروف لاتین متفاوت بیان­گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0>P).

تاثیر پربیوتیک قارچ صدفی و نانو ذرات نقره در پیراسنجه های هماتولوژی

جدول(1) تاثیر جیره غذایی حاوی سطوح مختلف پربیوتیک قارچ خوراکی به تنهایی و پربیوتیک به همراه نانوذرات نقره را در برخی پیراسنجه های هماتولوژی در ماهی تیلاپیا نشان می دهد. تغییرات عمده خونی در ماهی تیلاپیا در مقابل افزایش سطوح مختلف پربیوتیک در جیره را می توان به صورت افزایش در درصد لنفوسیت و منوسیت و کاهش در درصد نوتروفیل در مقایسه با گروه شاهد ذکر کرد. اما  تغییرات عمده خونی در ماهی تیلاپیا در مقابل افزایش سطوح ترکیبی پربیوتیک و سم(نانو نقره) در جیره را می توان به صورت افزایش در درصد لنفوسیت و منوسیت و کاهش در درصد نوتروفیل در مقایسه با گروه شاهد ذکر کرد.

 

 

 

نمودار 1-میزان هموگلوبین خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی.

حروف لاتین متفاوت بیان گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p)

 

 

 

 

نمودار 2-میزان هماتوکریت خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

 حروف لاتین متفاوت بیانگر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p)

 

 

نمودار 3-میزان RBC خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

حروف لاتین متفاوت بیانگر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p).

 

 

نمودار 4-میزان MCHCخون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

حروف لاتین متفاوت بیان گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p).

 

نمودار 5-میزان MCV خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

حروف لاتین متفاوت بیان گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p)

 

نمودار 7-میزان MCH خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

حروف لاتین متفاوت بیان گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p)

 

نمودار 7-میزان WBC خون ماهی تیلاپیا در تیمار های مختلف آزمایشی

حروف لاتین متفاوت بیان گر معنی داری در سطوح مختلف است(05/0≥p)

 

 

 

 

 

 

جدول 1-اثر تیمار های مختلف پربیوتیک قارچ صدفی و نانوذرات نقره روی درصد شمارش افتراقی گلبول های سفید ماهی تیلاپیا

 

تیمارها

لنفوسیت

نوتروفیل

منوسیت

ائوزینوفیل

شاهد

88

11

1

0

پربیوتیک05/0

91

7

2

0

پربیوتیک1/0

93

7

0

0

پربیوتیک2/0

93

6

1

0

شاهد+سم

90

8

2

0

پربیوتیک05/0+5/0 نانونقره

94

5

1

0

پربیوتیک1/0+5/0 نانونقره

89

8

3

0

پربیوتیک2/0+5/0 نانونقره

93

6

1

0

 

بحث و نتیجه­گیری

پربیوتیک ها عمدتاً به خاطر دارا بودن بتاگلوکان و مانان اولیگوساکارید باعث افزایش کارایی تغذیه، کاهش تلفات، بهبود ضریب تبدیل غذایی و افزایش مصرف غذا در موجودات می‌شوند(22، 13، 10). نانو ذرات اکسید فلزی می‌توانند وارد رگ‌ها و بافت‌های مغز شوند و از این طریق می‌توانند قابلیت دسترسی زیستی را افزایش دهند. این مسئله ممکن است منجر به تأثیرات سمی و پاسخ‌های التهابی در مغز و تخریب سیستم عصبی مرکزی شود(16). تغییرات شاخص‌های خونی در ماهیان وابسته به شرایط محیط پرورش است، بیماری، نوع تغذیه، مکمل‌های غذایی، آلودگی، تغییرات دما، استرس و سایر موارد می‌توانند در تغییر شاخص‌های خونی مؤثر باشند(17). گلبول‌های سفید یکی از مهم‌ترین سلول‌هایی هستند که می‌توانند واکنش‌های ایمنی غیراختصاصی و اختصاصی را در ماهیان تحریک کنند(5، 4). در تحقیق حاضر، تعداد گلبول‌های سفید در تیمارهای ترکیبی پربیوتیک قارچ صدفی و نانو ذرات نقره افزایشی را نسبت به گروه شاهد و تیمارهای پربیوتیک به‌ تنهایی داشتند. تیمار حاوی 05/0 پربیوتیک قارچ خوراکی+ 05/0 سم نانو نقره دارای تعداد لنفوسیت بیشتری نسبت به سایر تیمارها بود که نشان‌دهنده تقویت سیستم ایمنی در ماهیان تغذیه ‌شده با این استراتژی تغذیه‌ای می‌باشد. افزایش تعداد لنفوسیت شاخص خوبی است و نشان‌دهنده افزایش توان ایمنی در برابر عوامل بیماری‌زای مهاجم می‌باشد. چون در اثر استرس و طولانی شدن کمبود اکسیژن آب، تعداد لنفوسیت‌ها کاهش می‌یابد(5). در تحقیق حاضر بیشترین درصد گلبول‌های سفید خون را لنفوسیت‌ها و نوتروفیل ها تشکیل می‌دادند و این مسئله در سایر ماهیان نیز به اثبات رسیده است(15). استرس نیز موجب افزایش تعداد گلبول سفید و قند خون شده و در عوض موجب کاهش هموگلوبین و تعداد گلبول قرمز می­گردد(26). در مطالعه‌ی حاضر، ماهیان تحت تیمار ترکیبی پربیوتیک قارچ صدفی و نانو ذرات نقره افزایشی را در شاخص‌های هماتوکریت، هموگلوبین و تعداد گلبول‌های قرمز،MCHC ، MCH نسبت به تیمارهای پربیوتیک به‌تنهایی و گروه شاهد نشان دادند. بیشترین شاخص هموگلوبین، هماتوکریت، MCHC، گلبول قرمز، گلبول سفید در تیمار ترکیبی 2/0 پربیوتیک قارچ خوراکی+ 5/0 سم نانو نقره نشان داده شد. مشخص شده که تعداد گلبول‌های قرمز و غلظت هموگلوبین تغییرات وابسته به گونه را از خود نشان می‌دهند. این تفاوت‌ها حتی می‌توانند فصلی باشند به‌ویژه تغییرات دما و غلظت اکسیژن محلول نیز روی این فاکتورها اثر می‌گذارند. با توجه به ثابت بودن شرایط محیطی و ماهی مورد آزمایش، می‌توان از تأثیر این عوامل بر تغییرات این شاخص در تیمارهای مختلف چشم‌پوشی کرد. گلبول‌های قرمز نقش مهمی در انتقال اکسیژن در بدن ایفا می‌کنند و مقادیر ناکافی گلبول‌های قرمز اثر منفی روی متابولیسم داشته و باعث کاهش پروتئین کل پلاسمای خون می‌شو (18). علاوه بر این میزان هموگلوبین و هماتوکریت نیز تابعی از تغییرات گلبول‌های قرمز بوده و رابطه مستقیم با آن دارد. استفاده از سطوح مختلف 2/0، 4/0، 6/0، 8/0 و 1 درصد پربیوتیک مانان الیگوساکارید(MOS) در ماهی تیلاپیای جوان(Oreochromis niloticus) منجر به افزایش سطح لوکوسیت و تفاوت معنی‌دار در پارامترهای هماتولوژی در مقایسه با گروه شاهد نگردید(24). Aly و همکاران(2008) افزایش میزان هماتوکریت را در تیلاپیای تغذیه‌شده با پربیوتیک گزارش نمودند(7). در بررسی پارامترهای هماتولوژیک خون ماهی کپور نقره‌ای در مسمومیت با تریکلروفن که توسط نظیفی و همکاران(1380) انجام شد، نتایج نشان داد که بین گروه شاهد و تیمارهای دیگر در همه‌ی پارامترهای هماتولوژیک اختلاف آماری معنی‌دار وجود دارد که این امر با افزایش دوز مصرفی اتفاق افتاد. با افزایش سم در تعداد پارامترهای اریتروسیتی و لوکوسیتی ماهی کاهش معنی‌داری مشاهده شد(6). در بررسی پارامترهای خون‌شناسی فیل‌ماهی پرورشی در معرض سطوح مختلف پربیوتیک اولیگوفروکتوز که توسط حسینی فر و همکاران(1389) انجام شد نتایج نشان داد که افزودن سطوح مختلف پربیوتیک به چیره غذایی بچه فیل‌ماهی پرورشی اثری بر تعداد گلبول‌های قرمز و سفید ندارند. هرچند شمارش تفریقی گلبول‌های سفید افزایش معنی‌داری در تعداد لنفوسیت‌های بچه ماهی‌های تغذیه‌شده با سطح 1 و 2 درصد پربیوتیک نشان داد(2). نتایج مشابهی در مطالعه اثرات پربیوتیک اینولین بر قزل‌آلای رنگین‌کمان گزارش شده است. اکرمی و همکاران(1387)(3)، Welker و همکاران(2007)(31) نشان دادند که افزودن 2/0 درصد پربیوتیک مانان الیگوساکارید به جیره غذایی گربه‌ماهی روگاهی (Ictalurus punctatus) هیچ اثری بر شاخص‌های خونی ازجمله تعداد گلبول قرمز و سفید، هماتوکریت و هموگلوبین ندارند. همچنین Sado و همکاران (2008) گزارش کردند که افزودن سطوح 2/0 تا 1 درصد پربیوتیک مانان اثری بر فاکتورهای خونی ازجمله تعداد گلبول‌های سفید، گلبول‌های قرمز، هماتوکریت و هموگلوبین، مقادیر حجم متوسط گلبولی(MCV)، هموگلوبین متوسط سلولی(MCH)، غلظت متوسط هموگلوبین گلبول قرمز(MCHC) نشان نداد(24). بر اساس یافته‌های موجود در این بررسی و یافته‌های دیگر پژوهشگران مشاهده می‌شود که فاکتورهایی مانند عوامل محیطی (فصول سال، شوری، دوره نوری، درجه حرارت، تراکم) عوامل فیزیولوژیکی(گونه آبزی، سیکل تولیدمثلی و وضعیت بلوغ، سن، جنس و شرایط تغذیه‌ای) زمان نمونه‌گیری، چگونگی تهیه نمونه، دقت و حساسیت روش‌های اندازه‌گیری می‌توانند بر فعالیت‌های پارامترهای هماتولوژی تأثیر بگذارند و باعث اختلاف در تفسیر نتایج شوند.

نتایج مطالعه حاضر حاکی از آن است که افزایش سطح پربیوتیک در تیمارهای مجزا و در تیمارهای ترکیبی در جیره منجر به افزایش شاخص‌های هماتولوژی در مقایسه با گروه شاهد گردید. بنابراین پربیوتیک قارچ صدفی در سطوح بالا می‌تواند مکمل مناسبی برای جیره‌های غذایی ماهی تیلاپیا باشد و چنین نتیجه‌گیری می‌شود که سطح 2/0 پربیوتیک قارچ صدفی و 5/0 نانو ذرات نقره در جیره می‌تواند دارای اثرات مثبتی بر فاکتورهای خونی ماهی تیلاپیا باشد. به عبارتی پربیوتیک در روش خوراکی، ایمنی غیراختصاصی را در ماهی تیلاپیا تحریک نموده و قادر است باعث بهبود شاخص‌های هماتولوژی گردد و اثرات تخریبی ناشی از نانو نقره بر شاخص‌های خونی را نیز کاهش دهد.

تشکر و قدردانی

این تحقیق در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد و با حمایت دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان انجام گرفت.

- جمیلی،ش.، ماشینچیان مرادی، ع.، بهمنی،م.، کیائی ضیابری، ک . 1387. بررسی و شناخت فاکتور های خونی اردک ماهی تالاب انزلی، اولین همایش ملی علوم شیلات و آبزیان ایران ، لاهیجان، صفحات 37 تا 39.

2-سلطانی، مهدی.1387. ایمنی شناسی ماهیان و سخت پوستان. انتشارات دانشگاه تهران. صفحه264.

3-کاظمی، ر.، پوردهقانی، م.، یوسفی جوردهی، ا.، یارمحمدی، م.، نصری تجن، م. 1389. فیزیولوژی دستگاه گردش خون آبزیان و فنون کاربردی خون شناسی ماهیان.، انتشارات بازرگان .صفحه194.

4.Aly, S.M., Abdel-Galil, A.Y., Ghareeb, A. Mohamed, M.F. (2008). Studies on Bacillus subtilis and Lactobacillus acidophilus, as potential probiotics, on the immune response and resistance of Tilapia nilotica (Oreochromis niloticus) to challenge infections. Fish Shellfish Immunology, 25; 128-136.

5.Andrews, S .R .,N .P., Sahu, A .K .Pal., Kumar, S. (2009). Haematological modulation and growth of Labeo rohita fingerlings: effect of dietary mannan oligosaccharide , yeast extract, protein hydrolysate and chlorella. Aquaculture Research, 41; 61-69.

6.Brown, B.A. (1988). Routine hematology procedures. Leo and Febiger, Philadelphia, PA, USA.

7.Burr, G., Gatlin, D., Ricke, S. (2009). Microbial ecology of the gastrointestinal tract of fish and the potential application of probiotics and prebiotics in finfish aquaculture. Int Aquat Res, 1; 1-29.

8. Edsall, C.C. (1999). A blood chemistry profile for lake trout. Journal of Aquatic Animal Health, 11(1); 81-86.

9.Fadaei, M. (2013). Effect of dietary oligosaccharide-mannan on growth performance, survival, body compositin and some hematological parameters in giant sturgeon juvenile(Huso huso Linnaeus , 1754). M,Sc. Thesis .Zabol University, 85 pp.(In Persian).

10.Gibson, G.R., Roberfroid, M.B. (1999). Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J Nutr, 125; 1401-1412.

11.Hisano, H., Barros, M. M., Pezzato, L. E. (2007). Levedura e zinco como pro-nutrientes em racoes para tilapia-do-nilo(Oreochromis niloticus). Aspectos Hematologicos. Boletim do Instituto de Pesca, 33;35-42.

12.Houston, A. H. (1990). Blood and circulation . In : Methods for fish biology . Schreck , C.B., Moyle,  P.B. (Eds).American fisheries Society , Bethesda, Maryland.USA . P: 273-334.

13.Irianto, A., Austine, B. (2002). Probiotics in aquaculture. Fish Dis, 25; 633-642.

14.Keiffer, J.D. (2000). Limits  to exhaustive exercise in fish. Comparative Biochemistry and Physiology, 126; 161-179.

15.Klontz, G.W. (1994). Fish hematology. In: Techniques  in  Fish  Immunology, 3; 121-132.

16.Mahious, A. S., Gatesoupe, F. J., Hervi, M., Metailler, R., Ollevier, F. (2005). Effect of dietary inulin and oligosaccharides as prebiotics for weaning turbot(Psetta maxima). Aquacult. Int., 14;219-229.

17.Nezami, S.J., Kirjavainen, P.V., Salminen, H.S., Ahokas, J.T., Wright, F.A. (1999). The effect of orally administered viable probiotic and dairy lactobacilli on mouse lymphocyte proliferation. FEMS Immunology and Medical Microbiology, 26; 131–135.

18.Pryor, G.S., Royes, J.B., Chapman, F.A., Miles, R.D. (2003). Mannan oligosaccharides in fish nutrition: effects of dietary supplementation on growth and gastrointestinal villi structure in Gulf of Mexico sturgeon. N Am J Aquacult, 65; 106.

19.Razeghi Mansour, M., Akrami, R., Ghobadi , Sh., Amani Denji, K., Ezatrahimi, N., Gharaei , A. (2011). Effect of dietary mannan  oligosaccharide on growth performance, body compositin and some hematological parameters

 

in giant sturgeon juvenile (Huso huso Linnaeus , 1754). Fish Physiology and Biochemistry, 38; 829-835.

20.Sado, R.J., Bicudo, A.J.D.A., Cyrno, J.E.P. (2008). Feeding dietary mannanoligosaccharid to juvenile nile tilapia(Oreochromis niloticus) ,has no effect on hematological parameters and showed decreased feed consumption, Word. Aqua. Soc., 39; 821-826.

21.Şevik, S., Aktaş, M., Doğan, H., Koçak, S. (2013). Mushroom drying with solar assisted heat pump system. Energy Conversion and Management, 72; 171-178.

22.Stoskopf, M. K. (1993). Fish medicine.WB Saunders Company.Philadelphia.USA.

23. Vesterhoff, P., Benn, T., Cavanagh, B., Hristovski, K., Posner, J. D. (2010). The release of nanosilver from consumer products used in the home, Journal of Environmental Quality, 39(6); 1875-1882.

24.Verdegem, M. C. J., Hilbrands, A.D., Boon, J.H. (1997). Influence of salinity and dietary composition on blood parameter values of hybrid red tilapia (Oreochromis niloticus & Oreochromis mossambicus) Aquacult. Res., 28; 453-459.

25.Verschuere, L., Rombout, G., Sorgeloos, P., Verstraete, W. (2000). Probiotic bacteria as biological control agents in aquaculture. Microbiol Mol Biol Rev, 64; 655-671.

26.Wasser, S.P. (2002). Medicinal mushrooms as a source of antitumor and immune modulating polysaccharides. Applied microbiology and biotechnology, 60(3); 258-274.

27.Welker, T,L., Lim, C., Yildirin- Aksoy, M., Shelby, R., Klesius, P.H. (2007). Immune response and resistance to stress and edwardsiella ictaluri, fed diets containing commercial whole-cell yeast or yeast subcomponents . Juenal of World Aquculture Society, 38;24-35.

28.Ya, Chang., Xia, L., Zhang, M., Zhang, J., Xing, G. (2012). The toxic effects and mechanisms of cuo and zno nanoparticles. Materials, 5(12); 2850-2871, 2012.

29.Ye, J.D., K. Wang , F. D. Li, Sun, Y. Z. (2011). Single or combined effect of fructo and mannan oligosaccharide supplements and Bacillus clausii on the growth , feed utilization, body composition, digestive enzyme activity, innate immune response and lipid metabolism of the Japanese flounder Paralichthys olivaceus. Aquaculture Nutrition, 17; 902-911.