- (2010) Volume 4, Issue 4
Gülüzar Tuna Keleştemur*, Yaşar Özdemir
Fırat Üniversitesi, Su Ürünleri Fakültesi, Yetiştiricilik Bölümü, Elazığ
In this study, in 4.5±0.3 mg/l dissolved oxygen concentration blood cortisol, glucose, choles-terol, urea, uric acid, blood urea nitrogen (BUN) and pH analysis of fry rainbow trout were in-vestigated. According to the results obtained from these analysis, it was determined that blood cortisol, glucose, cholesterol, urea, uric acid and urea nitrogen values of fry rainbow trout in 4.5 ±0.3 mg/l dissolved oxygen concentration are statistically significant higher (p 0.05).
Rainbow trout, Low dissolved oxygen in water (mg/l), Blood parameters
Balık yetiştiriciliğinde, kirlilik, stok yoğun-luğu, elle yakalama, gürültü, boylama, nakil iş-lemleri, anastezik uygulamalar, sudaki ani fizik-sel ve kimyasal değişimler, enfeksiyonlar önemli stres etkenleridir. Yetiştiricilik ortamlarında, özellikle yaz mevsiminde sıcaklığın artması, ha-vuzların yenmeyen yemler ve metabolizma atık-ları nedeniyle kirlenmesi ve buna bağlı olarak sudaki çözünmüş oksijen düzeyinin azalması, zaman zaman balıklar üzerinde stres oluşumuna yol açmakta ve gereken tedbirlerin alınmaması halinde toplu ölümler meydana getirebilmektedir (Conte, 2004; Moraes, 2004).
Stresin ilk belirtisi olan kortizol, stres olu-şumu ile salgılanmaya başlar ve kandaki düzeyi 10 kata kadar yükselen değerlere ulaşabilir. Stresle beraber artan kortizol hormonu, hücre-lerde metabolik aktiviteler üzerinde etkili olmaya başladığı zaman enerji gereksinimini de artır-maktadır (Tort ve ark., 2004; Boretto ve ark., 2006). Bu enerji, vücut depolarındaki protein ve yağların glikoza dönüşmesini sağlayarak karaci-ğerde glikoljen yapımını hızlandırır (Drew ve ark., 2007; Miller, 2006). Balıklarda herhangi bir nedenle oluşan stres faktörü, glikoz düzeyini et-kileyerek kas aktivitesinin artmasına neden ol-maktadır (Çelik ve ark., 2008).
Kolesterol, hayvanların vücut dokularındaki hücre zarında bulunan, bazı hormonların (kortizol, östrojen, testosteron, progesteron gibi) yapımında kullanılan ve kan plazmasında taşınan vücut için yararlı bir yağdır. Balıklarda kan ko-lesterol düzeyi, yem, stres, su kirliliği gibi ne-denlerle değişebilmekle beraber, yüksek veya dü-şük kolesterol düzeyleri yağ metabolizmasının bozukluğunu göstermektedir (Prunet ve ark., 2008).
Üre, aminoasitlerin yıkımlanması sonucu ka-raciğerde sentezlenen bir metabolik üründür. Ba-lıklarda üre, amonyaktan sonra önemli bir atık üründür ve boşaltımı solungaçlar vasıtasıyla ya-pılır. Kanın üre konsantrasyonundaki artış sol-ungaçların işlevini yapmadığını gösteren iyi bir indikatördür. Kan üre konsantrasyonun, çevre şartlarındaki ani değişimlere, toksik maddelere, stok yoğunluğu gibi faktörlere bağlı olarak deği-şim gösterdiği belirlenmiştir (Cataldi ve ark., 1998; Çelik ve Bilgin, 2007).
Ürik asit, plazmada sodyum ürat olarak bulu-nur normal olarak böbreklerden atılır, asidik hale geldiğinde ise ürat kristalleri şeklinde depolana-rak dokulara zarar verir (Çelik, 2006).
Kan üre nitrojeni (BUN), böbreğin uzaklaştır-dığı azotlu artıkların miktarları ile ilgili olup, so-lungaç ve böbreklerin işlevlerini yapmadığının bir göstergesidir (Zhanga ve ark., 2007).
Kanda çözünmüş oksijen azaldığı zaman çö-zünmüş karbondioksit kanın pH değerini düşür-mektedir. Kandaki pH düşüşü, canlının hayati fonksiyonlarını sınırlandırarak ölümle sonuçlanan vakalara yol açabilmektedir (Çelik ve ark., 2008).
Yapılan araştırmalar, kan kortizol, kolesterol, glikoz, üre, ürik asit, BUN ve pH gibi parametre değerlerine; toksik maddelerin, tuzluluğun, su-daki amonyum düzeyinin, ağır metallerin, bes-lenmenin, mevsimlerin, stok yoğunluğu ve balık büyüklüğünün, sanayi atıkları ve kirliliğin, sudaki oksijen düzeyinin, su sıcaklığının ve üremenin etkili olduğunu göstermiştir (Çelik ve Bilgin, 2007, Lyytikainen ve ark., 2002; Parvez ve ark., 2006).
Yoğun yetiştiriciliğin yapıldığı kültür şartla-rında, stok yoğunluğu, oksijen sarfiyatı, su sıcak-lığındaki ani değişimler, elle müdahale, nakil gibi birçok olumsuz faktörün biri veya birkaçı bir araya gelip balıkta stres oluşturmakta ve balığın hastalıklara karşı savunma sistemini zayıflat-maktadır. Balıklarda stres oluşumu davranışsal olarak gözlenebilmekte ancak bilimsel çalışma-larda, metabolizmada oluşan bazı biyokimyasal değişimlerin belirlenmesinde ve daha sağlıklı ve-rilerin elde edilmesinde kan serumu ve plazması önemli materyaller olarak kullanılmaktadır (Moeller ve Robert, 2001; Dönmez ve ark., 2006).
Bu araştırmada, gökkuşağı alabalığı yavrula-rının, sudaki düşük oksijen (4.5 mg/l) düzeyinin, kortizol, kolesterol, glukoz, üre, ürik asit, kan üre azotu ve pH gibi kan parametrelere değerlerine olan etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır.
Araştırmanın planlanması
Araştırma, Devlet Su İşleri 9. Bölge Keban Barajı Su Ürünleri Şube Müdürlüğü Üretim Te-sisi’nde yürütüldü. Çalışmada, 35.5±1.13 g ağır-lığında ve 14.3±0.21 cm uzunluğunda toplam 60 adet gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss) kullanıldı. Araştırmada, sıcaklığı 7.9 0C, çözün-müş oksijen düzeyi 7.9 mg/l ve pH değeri 8.4 olan tesis suyu kullanıldı. Çalışmada, 7.7±0.1 mg/l çözünmüş oksijen konsantrasyonunda kon-trol grubu (K), 4.5±0.3 mg/l çözünmüş oksijen konsantrasyonunda ise deneme grubu (D) oluştu-ruldu. Her iki grup 3 tekrarlı olmak üzere, kontrol ve deneme gruplarına ait 30’ ar adet balık, 2 m uzunluğunda, 40 cm genişliğinde, 40 cm derinli-ğinde (Şekil 1.) olan 6 adet tekneye 10’ arlı gruplar halinde stoklandı.
Teknelere gelen suyun çözünmüş oksijeninin bir kısmı balıklar tarafından tüketildiği için tek-neden dakikada geçen su miktarının arttırılıp azaltılması ile çözünmüş oksijenin istenilen dü-zeylerde kalması sağlandı (Pichavant ve ark., 2000). Kontrol ve deneme grupları için belirlenen debiler, Şekil 1’de şematik olarak gösterilen su giriş kontrol vanaları kullanılarak sabitlendi. Kontrol gruplarında, 1.52 l/dakika debiyle tek-nelerdeki suyun oksijen düzeyinin 7.7 mg/l’ye, deneme gruplarında ise 0.9 l/dakika debiyle tek-nelerdeki suyun oksijen düzeyinin 4.5 mg/l’ye ulaşılmasının ardından araştırma başlatıldı. Ba-lıklar 20 gün süren araştırma süresince, Pınar Yem Sanayi ve Pazarlama A.Ş. tarafından üreti-len % 47 ham protein içeren 2 numaralı yavru pelet yem ile vücut ağırlıklarının %3’ü oranında sabah, öğlen ve akşam yemlendi (Kiriş ve Dikel, 2002). Her yemleme öncesi ve sonrası suyun çö-zünmüş oksijen seviyeleri, sıcaklık düzeyleri ve pH değerleri ‘YSI’ model oksijen metre kullanı-larak belirlendi.
Figure 1: Schematic representation of fish tanks used in the study.
Kan örneklerinin alınması
Balıklardan kan alma işlemi, 20. günün so-nunda yemleme işlemine son verilmesinden yak-laşık 12 saat sonra gerçekleştirildi. Kontrol gru-bundan 10 ve deneme grubundan 10 adet balık olmak üzere toplam 20 adet balıktan plazma ör-neği, aynı şekilde her iki gruptan 10’ar adet ol-mak üzere 20 adet balıktan ise serum örneği elde edebilmek amacıyla toplam 40 adet balıktan kan alındı. Balıkların kuyruk bölgesinden kan alın-ması sırasında, Quinaldin (25 mg/l) ile anestezi edildi (Kubilay ve Uluköy, 2002). Anestezi son-rası bir havlu ile kurulanan balıkların kuyruk kı-sımları keskin bir bistüri ile tek bir darbede kesi-lerek kuyruk venasından akmakta olan kan (1-1.5ml), plazma için EDTA’lı tüplere, serum için ise steril plastik tüplere alınmasının hemen ardın-dan 3500 devir/dak’da 7 dakika santirfüj edildi. Ayrılan serum ve plazma örnekleri buz kapla-rında buz kalıpları arasında yaklaşık 40 dakika içerisinde laboratuara getirilerek derin donduru-cuya konuldu. Plazma ve serum örnekleri analiz süresine kadar derin dondurucuda -20°C’ de saklandı (Atamanalp ve Bayır, 2003). Plazma glikoz ve kortizol düzeyleri ile serum kolesterol, üre, ürik asit, kan üre azotu (BUN) ve pH değer-leri Fırat Tıp Merkezi’ nin Biyokimya Laboratua-rında İmmulite 2000 ölçüm cihazı ile RIA (Radio Immuno Assay) tekniği kullanılarak belirlendi.
İstatistiksel analiz
İncelenen parametrelere ait sonuçların orta-lama ve standart sapmalarının hesaplanması ve gruplar arası farklılığın önem derecelerini tespit etmek amacıyla SPSS®11.0 paket programı kul-lanılarak One Way Anova Testi uygulandı.
Araştırmada kullanılan suyun sıcaklık, pH ve çözünmüş oksijen konsantrasyonuna ait değerler belirlenerek Tablo 1’de, araştırma gruplarının kortizol, kolesterol, glukoz, üre, ürik asit, kan üre azotu (BUN), pH değerleri ve balık sayıları Tablo 2’de verildi.
Table 1: The temperature, pH, dissolved oxygen val-ues of water used in the study (mg/l)
Table 2: Cortisol, cholesterol, glucose, urea, uric acid, blood urea nitrogen (BUN), pH val-ues and fish number of the study groups
Tablo 2 incelendiğinde, deneme grubunun kortizol, kolesterol, glikoz, ürik asit, kan üre azotu (BUN) değerinin, kontrol grubundan ista-tistiksel olarak p<0.05 düzeyinde farklı olduğu belirlendi. Deneme grubu kortizol, kolesterol, glikoz, ürik asit ve kan üre azotu (BUN) değer-lerinin (sırasıyla; 9.05 ±1.53- 352 ±12.9 mg/dl - 3.53 ± 0.07 mmol/l- 1.51±0.1 mg/dl - 1.61 ±0.05 mg/dl) kontrol grubu, kolesterol, glikoz, ürik asit ve kan üre azotu (BUN) değerlerine (sırasıyla; 5.19±1.52 ng/ml, 235 ±9.13 mg/dl- 1.76 ±0.26 mmol/l, 0.28 ±0.04 mg/dl ve 0.42 ±0.08 mg/dl) göre istatistiksel olarak farkın önemli olduğu (p<0.05) tespit edildi. Kontrol ve deneme grupla-rının serum üre (sırasıyla; 2.09 ±0.03 mg/dl- 2.31±0.05 mg/dl) ve pH (sırasıyla; 7.25 ±0.24 – 7.07 ±0.02 ) değerleri arasındaki farkın ise ista-tistiksel olarak önemli olmadığı (p>0.05) göz-lendi.
Araştırma süresince deneme grubunda toplam 5 balığın öldüğü gözlenirken, kontrol grubunda ölüm olayı gözlenmedi.
Kontrol ve deneme gruplarının kortizol değeri Şekil 2, kolesterol değeri Şekil 3, glikoz değeri Şekil 4, üre değeri Şekil 5, ürik asit değeri Şekil 6, BUN değeri Şekil 7 ve pH değeri Şekil 8 ‘deki grafiklerde görülmektedir.
Figure 2: Cortisol levels
Figure 3: Cholesterol levels
Figure 4: Glucose levels
Figure 5: Urea levels
Figure 6: Uric acid levels
Figure 7: BUN levels
Figure 8: pH levels
Bu çalışmada, 4.5 ±0.3 mg/l oksijen konsant-rasyonunda deneme grubu gökkuşağı alabalığı yavrularının kan kortizol, kolesterol, glikoz, ürik asit ve BUN değerlerinin, 7.7±0.1 mg/l oksijen konsantrasyonunda kontrol grubu gökkuşağı ala-balığı yavrularına göre önemli oranda arttığı be-lirlendi. Gruplarının kan üre ve pH değerlerinin birbirine yakın olduğu tespit edildi.
Kubilay ve Uluköy (2002), elle yakalama ile stres uygulanmış gökkuşağı alabalıklarının, plazma kortizol seviyesinin 12.27 μg/dl, stres uy-gulanmamış kontrol grubunda ise kortizol sevi-yesinin 3.2 μg/dl olduğunu tespit etmişlerdir. Landman ve arkadaşları (2006), gökkuşağı ala-balıklarına çeşitli stres faktörleri uygulayarak yaptıkları bir çalışmada, kortizol seviyesinin stres uygulanan gruplarda 20.1 ±8.4 ng/ml ve 29.4 ±5.5 ng/ml, kontrol gruplarında ise, 12.2 ±5.8 ng/ml ve 9.6 ±3.6 ng/ml değerler arasında oldu-ğunu tespit etmişlerdir. Bu çalışmada, gökkuşağı alabalıklarına stres uygulamasının, kan kortizol değerini artırdığı ve elde edilen değerler, araştır-macıların elde ettiği değerleri doğrular nitelikte olduğu tespit edildi.
Melotti ve arkadaşları (2004), iki farklı stok yoğunluğunda (V1: 40 kg/m3 ve V2: 20 kg/m3) stres oluşturulmuş gökkuşağı alabalığında koles-terol seviyesinin V1 grubunda, 225 ±22.13 mg/dL iken, V2 grubunda 202 ±15.21 mg/dL dü-zeyinde olduğunu, stok yoğunluğuna bağlı stres oluşmuş balıklarda kolesterol seviyesinin arttığını belirlemişlerdir. Yaptığımız çalışmada elde edi-len kolesterol değerlerinin, araştırmacıların elde ettiği kolesterol değerlerine paralel olduğu göz-lenmiştir.
Landman ve arkadaşları (2006), gökkuşağı alabalıklarına oksijen stresi uygulayarak (5.5 mg/l-2.5 mg/l) yaptıkları bir çalışmada, kan gli-koz düzeyinin stresli grupta 2.46 ±0.17 mmol/l, kontrol grubunda ise 2.01 ±0.02 mmol/l oldu-ğunu, aynı araştırmacılar alabalıklara çeşitli stresler uygulandığında kan glikoz düzeyinin, 6.87 ±0.52 mmol/l, kontrol grubunda ise bu de-ğerlerin 4.37 ±0.27 mmol/l olduğunu tespit et-mişlerdir. Weil ve arkadaşları (2001), gökkuşağı alabalıklarında stres sonrasında ilk 1 saat içeris-inde glikoz değerinin (39 mg/dl) yükseldiğini, 2. saat sonunda (29 mg/dl) düştüğünü belirlemişler-dir. Bu çalışmada da nakil işlemi sonrasında gli-koz değerinin (3.07 ±0.3 mmol/L), nakil işlemin-den 12 saat sonraki değerden (1.53 ±0.293mmol/) ve kontrol değerinden (1.91 ±0.26 mmol/) daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen değerler, Landman ve arkadaşları (2006)’ nın elde ettiği değerlere benzerlik gös-termektedir.
Çelik ve Çakıcı (2005), çeşitli balık türlerinde yaptıkları araştırmalarda kan üre değerinin 5.33 ±4.05 mg/dl olarak değiştiğini ve çeşitli stres faktörlerinin bu değerleri etkilediğini, alabalık-ların kan ürik asit değerinin 0.1 mmol/l –1.2 mmol/l arasında değiştiğini, toksik maddelerin ve stres faktörlerinin bu değerler üzerinde etkili ol-duğunu gözlemlemişlerdir. Araştırmada elde edilen değerlerin Çelik ve Çakıcı (2005)’nın elde ettiği değerlere yakın olduğu tespit edilmiştir.
Çelik ve Bilgin (2007), alabalıklardaki BUN değerlerinin en düşük 0.00 mg/dl olduğunu ve stres faktörleriyle artarak 3.90 mg/dl değerine kadar ulaştığını, Çelik ve Çakıcı (2005) gökku-şağı alabalığının kan BUN değerinin stres fak-törleriyle değim gösterdiğini ve 2.4 ±1.01 mg/dl değerine kadar ulaştığını bildirmişlerdir. Bu ça-lışmada elde edilen değerlerin Çelik ve Bilgin (2007) ile Çelik ve Çakıcı (2005)’in bulgularına paralel olduğu gözlenmiştir
Sammouth ve arkadaşları (2009), levrek balığı ile (Dicentrarchus labrax) 3 farklı stok yoğunlu-ğunda (10, 40, 100) stres uygulayarak yaptıkları bir çalışmada, kan pH değerleri arasındaki farkın (sırasıyla; 7.3 ±0.10, 7.4 ±0.10, 7.4 ±0.10) ista-tistiksel olarak önemsiz (p>0.05) olduğunu tespit etmişlerdir. Bu çalışmada elde edilen pH değeri araştırmacının elde ettiği gibi gruplar arasında önemsiz ve değerlerin birbirine yakın olduğu tes-pit edilmiştir.
Gökkuşağı alabalığı yetiştiriciliğinde düşük oksijen konsantrasyonuna maruz kalan balıklarda oluşan stres, büyüme evresindeki yavrularda meydana gelebilecek metabolik bozukluklar so-nucunda immun sistem başta olmak üzere birçok doku ve organda fonksiyonel bozukluklara neden olup ölümlere yol açabilmektedir. Gökkuşağı alabalığı yetiştiriciliğinde düşük oksijen konsant-rasyonunun yavru gökkuşağı alabalığının sofralık büyüklüğe gelene kadar büyüme evrelerini, yem alımını, ürün kalitesini, hastalık ve enfeksiyon-lara dayanımını etkilediği göz önünde bulundu-rularak oluşan stresin en kısa sürede ortadan kal-dırılması gerekmektedir. Tedbirlerin zamanında alınması amacıyla stres faktörünün etki düzeyinin kolay ve hızlı bir şekilde belirlenmesi, hematolo-jik parametre değerinin tespit edilmesiyle müm-kün olabilmektedir.
Çalışmada düşük oksijen konsantrasyonuna maruz kalan gökkuşağı alabalığı yavrularının kortizol, kolesterol, glikoz, ürik asit ve BUN değerlerinin kontrol grubuna göre önemli oranda arttığı ve kandaki bu değerlerin artışının stres oluşumundan kaynaklandığı belirlenerek bu araştırmanın gökkuşağı alabalıkları için sınırlı sayıda olan hematolojik çalışmalara katkı sağlayacağı ümit edilmektedir.
