ﺎ Salmo trutta caspius رﺰﺧ دازآ ﻪﻧﺎﺘﺴﺑﺎﺗ ود …animal.ijbio.ir/article_260_21fad64c064bec37d10f96950a0f7bf7.pdf · ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ،(ppt13) رﺰﺧ

1392، 4، شماره 26جلد ) مجله زيست شناسي ايران(مجله پژوهشهاي جانوري

394

توان تنظيم اب )Salmo trutta caspius(وزن بدن بچه ماهيان دو تابستانه آزاد خزر ارتباط )ppt13(اسمزي در آب لب شور

* صابرخدابنده و حليمه رجبي دانشگاه تربيت مدرس، دانشكده منابع طبيعي و علوم دريايي، گروه بيولوژي دريانور،

22/1/91 :تاريخ پذيرش 27/7/88: تاريخ دريافت چكيده

و مير، تغييرات در مطالعه حاضر، نرخ مرگ. مي باشدمهم ماهي ري با دريا، وزن و سن فرايند اسمولتيفيكاسيون و سازگادر روز 10پس از در ماهي آزاد خزر، ) ماهيان هم سن(گرم 25و 15، 5در اوزان مورفولوژيك آبشش و سلولهاي كلرايد آبششي

ائوزين و ايمونولوكاليزه - آميزي هماتوكسيليننگبافت شناسي آبشش با استفاده از ر. انتقال به آب لب شور خزر مقايسه كرديم Imageاز نرم افزار تصاوير ايمونو گرفته شده با استفاده . صورت گرفت IgGα5بادي با استفاده از آنتي Na+K+ATPaseنمودن

Tools 13(خزر گرم پس از مواجه با آب لب شور 25و 15، 5نرخ مرگ و مير، در اوزان مختلف .شدبررسيppt(، به ترتيبافزايش ولي گرم، 5سلولهاي كلرايد در وزن . مشاهده گرديد هاآبشش نمونهضايعاتي در ساختار و بود% 0، و%8، %25: برابر با

13pptمساحت آنها در مواجه با شوري گرم، تعداد كل سلول هاي كلرايد و 15در وزن .داشتدار مساحت آنها كاهش معني- توجه به نتايج حاضر، در بچه با .در تعداد سلولهاي كلرايد مشاهده شدداري گرم، كاهش معني 25در وزن اما تغييري نداشت

گرم داراي سازگاري بهتري به آب درياي خزر 15و در وزن قادر به تنظيم اسمزي نبوده ) گرم5(سن، ماهي با وزن كم ماهيان همبه پشت سر نهادن مرحله اسمولتيفيكاسيون، به محيط آب شيرين با توجهگرم 25پس از رسيدن به وهاست نسبت به ساير وزن

. دهندسازگار شده و در دراز مدت توانايي تنظيم اسمزي در آب شور را از دست مي

نرخ مرگ و مير، سلول كلرايد ،وزن ،Salmo trutta caspiusماهي آزاد درياي خزر، : كليدي واژه هاي

[email protected] :، پست الكترونيكي 0122-6253101: يسنده مسئول، تلفن نو*

مقدمه-يبا شور يسازگار ييتوانا ،نيهال يوري يان استخوانيماهن يت چنديرا كه فعاليز ،را دارند يطيمختلف مح يها

ه در يو كل يبرانش وميتل يپدر ا يم اسمزيسم تنظيمكانان يدر جر. كنديكمك مآنها يدرون يطمح ينگهدار

دوره : دهديم يرو يپايپدو فاز ،طيبا مح يگارسازشود و يك مشخص مياسموت يرهاير در متغيينخست با تغ

كه يتا زمان ،د وجود دارديم شديك دوره تنظيآن يپدر پمپت يفعال. )18( دار برسندياپرها به حالت ين متغيا

در يريگقرار يبرا يبرانش يديكلر يسلولها +Na+K آنزيمت يرات فعالييتغ. است يد ضروريجد يط با شوريمح

ر است ييط متغيمح يآبشش با شور +Na+ Kآنزيم پمپ يا مهاجر به رودخانه آنادرم يهادر گونه ).42 و 11، 13(

Oncorhynchus kisutch )41(، Salmo gairdneriمثل )22(، Salmo salar )28(، پمپت يفعالNa+ K+ ATPase ر در يتاخ ،مشاهده شدها يدر روز بعد از انتقال به آب 7- 3

رات ييدر واكنش به تغآبشش Na+K+ATPaseت يفعال. )45 و 36(ان ژن است ير در بييمنعكس كننده تغ ،ياسمز

يبا شور يسازگار يدر ط Na+K+ATPase تير فعالييتغ ير در تعداد و اندازه سلولهاييان با تغيشتر ماهيدر ب

م ين تنظيشتريبكه يگاهيجا. همراه است يبرانش كلريدي


395

ديكلرا يسلولها). 48و 43، 42( را برعهده دارد يونين يمهمتر ،هادر آبشش) يتوكندرياز م يغن يسلولها(گاه ين جايهستند كه اول انيدر ماه هاونيبرخي تعادل كننده م

،+Na+K .)11( باشند يا ميم و كلر در آب دريترشح سدقاعده يدر غشا وون است يدر انتقال يديكل پمپك يو يونيب يد شيتول پمپن يا. گرفته است يجا يانبج- يا

ون در آب يا و جذب يدر ترشح نمك در آب در يالكترون .)31و 11( كندين ميريش

ماهي آزاد درياي خزر از جمله ماهيان مهاجر و زير گونه باشد كه در دريا زندگي و تغذيه مي - بومي درياي خزر مي

زيستگاه . گردددخانه ميكند و جهت تخم ريزي وارد رواين ماهي در سواحل غربي و جنوبي درياي خزر پراكنده

همچنين سواحل شرقي مي باشد و در سواحل شمالي وبيشتر عمر خود خزر ماهي آزاد ).5( شودمشاهده مي كمتر

سال 5الي 3پس از ورود به دريا . كندرا در دريا سپري ميرسيدن به سن بلوغ در دريا تغذيه و رشد كرده و پس از

.كندبه حكم غريزه به رودخانه مادري مهاجرت مي

توانايي تنظيم اسمزي در آب دريا تقريبا تحت تاثير اندازه ارتباط مثبت بين قابليت تنظيم اسمزي، ). 21( بدن است

تحمل آب دريا و قابليت مهاجرت از يك طرف و اندازه شده است بدن آزاد ماهيان در بسياري مطالعات مشاهده

افزايش توانايي تنظيم اسمزي با افزايش . )49 و 25، 21(گسترش توان تحمل شوري و تنظيم فاكتور اصلي دروزن،

ماهيان پس از يك در طبيعت بچه). 39و6(باشد اسمزي ميسال و يا حتي بيشتر هم ممكن است به محدوده يا دو

پس از وزني معيني نرسند، اما در كارگاههاي توليدي، تنها -دست ميمناسب جهت تنظيم اسمزي چند ماه به اندازه

اگر . ه اسمولت گويندلها در اين مرحكه به اين ماهي يابندها گرفته شود قدرت تحمل جلوي مهاجرت اسمولت

شوري بعد از چند هفته تحليل رفته و قابليت تنظيم ).3(دهند اسمزي را از دست مي

ابستانه درياي خزر كه ماهي دو تساالنه ميليون ها بچهباشند در گرم مي 30تا 5داراي وزن متفاوتي بين معموالً

مركز تكثير و پرورش ماهيان سردابي كالردشت توليد و به ماهيان هم گرچه اين بچه. شونددرياي خزر رهاسازي مي

تواند سبب سن هستند ولي تفاوت وزن و سايز در آنها، ميهاي بعد از بله با استرستفاوت توانايي آنها براي مقا

-علي رغم انجام پاره. شوري آب باشد رهاسازي، خصوصاً

ان آزاد خزر، يماهم اسمزي بچهيقات روي تنظياي تحق ،ان هم سنيم اسمزي در بچه ماهيتوان تنظ اوزن ب ارتباطن يمي براي ايستوشيمونوهيه شده و از روش امطالعكمتر

حاضر به منظور لذا تحقيق . سنجش استفاده نشده استسنجش آمادگي اين بچه ماهيان براي انجام تبادالت يوني

با استناد به الگوي ) گرم 25و 15، 5(در اوزان مختلف انجام مي يستوشيمونوهيبه روش اپراكنش سلولهاي كلرايد

.گرفت

روشها مواد وروز در كارگاه تكثير و 10اين تحقيق به مدت : تيمارها

ي شهيد باهنر كالردشت بر روي آب پرورش ماهيان سردبا اوزان مختلف بچه ماهيان دو تابستانه آزاد درياي خزر

گرم 25، 15، 5هاي قطعه بچه ماهي با وزن 180. انجام شد- قطعه به حوضچه 60پس از رقم بندي به تعداد ) هم سن(

متر مكعب آب شيرين 3/0متر مكعبي حاوي 1هاي بتوني قطعه از هر 30( شدند قلمنت 13pptو آب درياي خزر

در طول دوره ). قطعه به آب خزر 30وزني به آب شيرين و ده روزه، هر روز ميزان مرگ و مير ثبت شده و پس از

هاي زنده مانده بعد از بيهوشي توسط پايان اين دوره ماهياز يعدد ماه 4آبشش .گرديدندپودر گل ميخك، بيومتري

دا و در آب شست و جهت انجام بافت شناسي ج ،هر وزنساعت فيكس 48بوئن به مدت محلول شو داده شده و در

).38( ندشد

48ها بعد از نمونه: بافت شناسي و ايمونو هيستوشيميساعت از بوئن خارج و پس از آبگيري در داخل پارافين


396

قرار داده ) درجه سانتي گراد 58داخل آون با دماي (مايع .گيري شدندبشد و در نهايت در پارافين قال

) ساخت شركت ديد سبز(ها بوسيله ميكروتوم از قالب مطالعه و جهت ميكرومتر تهيه 4هايي به ضخامت شبر

آميزي شده رنگ ائوزين-هماتوكسلين شناسي بوسيله بافت .مطالعه شدند Microsبا استفاده از ميكروسكوپ نوري و

از با استفادهNa+K+ATPase پمپايمونولوكاليزه نمودن IgGα5)Mouse Monoclonal Antibody آنتي بادي

Raised Against the α-subunit of the Chicken Na+K+ATPase; Hybridoma Bank, University of

lowa, USA), نوري فلوئورسانس انجام و ميكروسكوپها بعد از پارافين زدايي و آبگيري در الكل الم. گرفت

PBS )Phosphateدر محلول دقيقه 10اتانول به ترتيب

Buffered Saline( ،10 محلول دقيقه درA )250 سي سيPBS دقيقه 20و ) كلريد سديم گرم 18/2+ ده ميلي مولپودر شير درصد 50 و PBS درصد B )50محلول در

ايجاد يك محيط پروتئيني براي جهت Regiler خشك سپس ).15 و 6، 1(قرار داده شدند ) كاركرد بهتر آنتي بادي

و در داخل يك شستشو PBSدقيقه در 2به مدت المهابر روي هر الم . جعبه حاوي هواي مرطوب، چيده شدند

PBSرقيق شده در IgGα5تي بادي قطره از آن 3- 2 B سي سي محلول C )2محلول % 50+آنتي بادي 50%([ساعت 3 به مدت و اضافه گرديد)] سي سي آب مقطر 8+

،زمانبعد از سپري شدن اين . نگه داري شد در دماي اتاق. شدندشو داده تشس PBS دقيقه در محلول 2المها به مدت

FITC )Mouse Monoclonalقطره از آنتي بادي 3-2آنگاه

Anti-florescein Antibody; Merck Germany Fluorescein Isothiocyanate Conjugate; ( روي هر الم

و به ) Cمحلول lµ 15+ دي آنتي باlµ 985(اضافه شده مدت يك ساعت و سي دقيقه در محيط كامال تاريك نگه

شده و با شستشو PBSسپس الم ها در . داشته شدند . استفاده از مايع مونتاژ، مونتاژ شدند

ها توسط ميكروسكوپ نوري فلورسانسالم)Nikon،TE2000S (تمام . برداري شدندمشاهده و عكس

. انجام شد ImageToolsط نرم افزارگيري ها توساندازهبافت آبششي شمارش mm2 1 سلولهاي كلرايد در سطح

شدند و درصد سطح اشغالي توسط سلولهاي كلرايد نيز ).46(محاسبه گرديد

مامي مقادير بدست آمده با استفاده از ت: مقايسات آماريو مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت Spss 11.5 نرم افزار

به P<0.05ارائه شده و Mean ± SEMه صورت ها بداده .داري در نظر گرفته شدعنوان كمترين سطح معني

نتايجماهيان آزاد خزر از آب شيرين به آب در جريان انتقال بچه

ها، پس از طي لب شور، نرخ مرگ و مير هر يك از وزن 15، وزن %25گرم حدود 5وزن . دوره ده روزه ثبت گرديد

همچنين . تلفاتي نداشتند گرم 25وزن ، %8گرم حدود در آبشش ضايعاتمشاهدات بافت شناسي نيز نشان دهنده

در . بچه ماهيان آزاد خزر پس از انتقال به آب لب شور بودها ها و المالهاي شاهد در همه اوزان، فيالمنتتمامي نمونه

اما پس ). 1- 9و 1-6، 1- 1شكل (ساختاري طبيعي داشتند از قبيل چسبندگي المال ضايعاتيآب لب شور، از انتقال به

شكل (، پارگي در المال )1- 11و 1-8، 1-3، 1- 2شكل (شكل (، جدا شدن المال از سطح فيالمنت )1- 12 و 1- 7مشاهده ) 1- 5(وني انقباض رگ خو همچنين ) 1- 10، 1- 4

.شد

هاي آب شيرين در مطالعه ايمونوهيستوشيمي نيز، در نمونهدر همه اوزان .صاوير ديده مي شودهمچنان كه در ت

طبيعي را نشان مي فيالمنت ها و المالها ساختاري كامالًو پس از ) 2-7شكل (و ) 2-5شكل (و ) 2- 1شكل ( .دهند

قابل ضايعات بافتي مواجه با آب لب شور خزر برخي از ). 2-9و 2- 8، 2-6، 2- 4، 2- 3، 2-2شكل (رويت بودند


397

1-1

10-1

9-1

8-1

7-1

6-1

5-14-1

3-12-1

11-1 12-1

L

L

L

F

BV

BV

BV

RBC

MCCC

PiC

MC

CC

PiC

RBC

Pic

cc

50µm 50µm

50µm

50µm

50µm

50µm

50µm

50µm 50µm

50µm

50µm50µm

CC

CC

ppt 13سيك آبشش بچه ماهي آزاد درياي خزر در اوزان مختلف و مشاهده تغييرات ساختاري پس از مواجه با آب لب شوربافت شناسي كال -1 شكل

)ائوزين-رنگ آميزي با هماتوكسيلين(

ا آب لب پس از مواجه ب و )1-1شكل( گرم در آب شيرين، المالها داراي ساختاري كامال طبيعي هستند 5برش طولي از رشته هاي آبششي در وزن مشاهده ) 1-5شكل (انقباض عروق خوني و) 1-4شكل (جدايي المال از سطح فيالمنت ،)1-3و شكل 1-2شكل(چسبندگي در المالها 13pptشور .شد

لب پس از مواجه با آبو )1-6شكل( طبيعي هستند گرم در آب شيرين، المالها داراي ساختاري كامال15ًهاي آبششي در وزن برش طولي از رشته .مشاهده شد) 1-8شكل (چسبندگي در المال و ) 1-7شكل (پارگي در المالها ،13pptشور

پس از مواجه با آب لب و ) 1-9شكل( داراي ساختاري كامالً طبيعي هستندگرم در آب شيرين، المالها 25هاي آبششي در وزن برش طولي از رشته .مشاهده شد) 1-12شكل ( پارگي در المالها و) -11شكل ( هاچسبندگي در المال و) 1- 10شكل ( جدايي المال از سطح فيالمنت ، 13ppt شور

تيغه آبششي :Filament( ،L(رشته آبششي :F، )Chloride Cells(سلول كلرايد : CC، )Blood Vessel(رگ خوني :BV: اختصارات)Lamellae( ،MC : سلول موكوسي)Mucus Cell( ،PC: سلول سنگفرشي)Pavement Cell( ،PiC : سلول پيالر)Pillar Cell( ،RBC:

) Red Blood Cells(سلولهاي خوني


398

1-2

5-2

5-2

CC

RBC

BVCC

MCCC

CC

CC

CC

MC

RBC

10 µm

10 µm

L

L

L

L

L

L

BV

BV

BV

7-2

CC

MCRBC

10 µm

4-2

3-2

2-2

6-2

8-2

9-2

10 µm

20 µm

20 µm

20 µm

20 µm

20 µm

CC

CC

CC

CC

ماهي آزاد خزر و مشاهده تغييرات ساختاري پس از در بچه Na+K+ATPase هاي كلرايد با استفاده از مكان يابي پمپمكان يابي سلول -2 شكل

.)به روش ايمونو هيستوشيمي( 13pptمواجه با آب لب شور

گرم پس از مواجه با آب 5در وزن ).2-1شكل( هاي كلرايد به رنگ سبز درخشان در نواحي مختلف ظاهر شده اندسلول IgGα5ا افزودن آنتي كورب .نشان داده شده است )2-4شكل (و ) 2-3شكل (ها چسبندگي در المالو ) 2-2شكل (، ضايعاتي از قبيل انقباض عروق خوني 13pptلب شور

).2-2شكل (ك سلولي در المالها ديده مي شوند همچنين چند تپس از مواجه با آب لب شور .)2-5شكل( طبيعي هستند گرم در آب شيرين، المالها داراي ساختاري كامال15ًهاي آبششي در وزن برش طولي از رشته

.شودديده مي) 2-6شكل (خزر پارگي المال پس از مواجه با آب لب و) 2-7شكل( طبيعي هستند آب شيرين، المالها داراي ساختاري كامالًگرم در 25هاي آبششي در وزن برش طولي از رشته

.ديده مي شودبه وضوح ) 2-9شكل (پارگي المال و ) 2-8شكل (شور خزر چسبندگي المالها سلول موكوسي : Lamellae( ،MC(تيغه آبششي :L، )Chloride Cells(سلول كلرايد :CC، )Blood Vessel(رگ خوني : BV: اختصارات

)Mucus Cell( ،RBC : سلولهاي خوني)Red Blood Cells (


399

از mm21در گرم، تعداد كل سلولهاي كلرايد 15در وزن و درصد سطح اشغال شده توسط اندازه آنهامقطع آبشش،

.در دو محيط آب شيرين و لب شور تفاوتي نداشت ،نهاآو درصد سطح الماليي اما تعداد و اندازه سلول هاي كلرايد

نها در مواجه با آب لب شور كاهش آاشغال شده توسط

تعداد و درصد سطح ،كه در حالي .داري را نشان دادمعنياشغال شده توسط سلولهاي كلرايد فيالمنتي افزايش معني

و در اندازه سلول هاي كلرايد فيالمنتي تغييري داري داشت ).3و 2، 1 هاينمودار( )P<0.05( حاصل نشد

تعداد كل سلولهاي كلرايد الماليي و فيالمنتي . مقايسه تعداد سلولهاي كلرايد در ماهيان دو تابستانه آزاد خزر در آب شيرين و آب لب شور -1 نمودار .داري نداشتگرم تفاوت معني 15گرم كاهش و در وزن 25در وزن گرم افزايش و 5در وزن

)در دو گروه ماهيان آب لب شور و آب شيرين در اوزان مختلف مي باشد) P<0.05(دار ان دهنده تفاوت معنيحروف و عالئم غير يكسان نش(

سطح . مقايسه درصد سطح اشغالي توسط سلولهاي كلرايد در مقطع آبششي در ماهيان دو تابستانه آزاد خزر در آب شيرين و آب لب شور -2 نمودار

.گرم كاهش معني داري داشت 25گرم پس از انتقال به آب لب شور خزر بدون تغيير اما در وزن 15و 5زن اشغالي سلولهاي كلرايد در دو و

)در دو گروه ماهيان آب لب شور و آب شيرين در اوزان مختلف مي باشد) p<0.05(حروف و عالئم غير يكسان نشان دهنده تفاوت معني دار (


400

در انتقال به آب لب شور خزر . هاي كلرايد در ماهيان دو تابستانه آزاد خزر در آب شيرين و آب لب شورهاي سلولمقايسه مساحت سلول -3 نمودار .گرم كاهش معناداري داشت و در دو وزن ديگر تغييري مشاهده نشد 5تنها اندازه سلولهاي كلرايد وزن

)ماهيان آب لب شور و آب شيرين در اوزان مختلف مي باشددر دو گروه ) P<0.05(حروف و عالئم غير يكسان نشان دهنده تفاوت معني دار (

هاي كلرايد و درصد سطح تعداد سلول گرم، 25در وزن پس از از مقطع آبشش، mm21در نها آط ساشغال شده تو

كه اين كاهش در .مواجه با آب لب شور كاهش يافتو و اندازه بخش الماليي آبشش مشاهده شد و در تعداد

ي رتغيي يالمنتيف هاي كلرايده توسط سلولسطح اشغال شددر همچنين اندازه سلول هاي كلرايد الماليي .مشاهده نشد

نسبت به آب شيرين كاهش معني داري آب لب شور ).3و 2، 1نمودار ( )p<0.05( داشت

بحث هم سن، آزاد خزر دو تابستانه نرخ مرگ و مير بچه ماهيان

ي با افزايش وزنيك روند كاهش ،پس از دوره ده روزه 5كه بيشترين مرگ و مير در وزن به اين صورت .داشتگرم، مرگ و 25در وزن و مشاهده شد %) 25حدود (گرم

آزاد و يد ماهيبريانتقال ه ،ايدر مطالعه. نشدميري ديده در حدود يمنجر به تلفات ، 18pptو 12 يقزل آال به شور

گرمي به همين 10 آزادو انتقال ماهي ديگرد% 40و % 23تحقيقات ساير در ).2( ري نداشتيها مرگ و مشوري

،هاي مختلف و با اوزان متفاوتگونه يبر رومحققين

تلفاتي )13ppt )12 ،32ماهيان به آب لب شور انتقال بچه يهايان با شوريهاآزاد م يش سازگاريپهمچنين . نداشت

ش يزارا اف يمقاومت به شور ،كمتر قبل از اسمولت شدنبيان كرد كه فاكتور اصلي در ،)17( Parry ).7( دهد يم

گسترش توان تحمل شوري در آزاد ماهيان اندازه بدن بوده كه در نتايج ساير محققين ،و ارتباطي به سن ماهي ندارد

.)39، 17(هم اشاره شده است

مهم در عدم ليدل نيز ،)1389(صياد بوراني و همكاران گرمي در آب خزر را افزايش 5ان توانايي اسمزي ماهي

سطح فشار اسمزي و به دنبال آن عدم فعاليت غده تيروئيد بدليل تاثير مستقيم اين غده در اندامهاي دخيل در تنظيم (

كه در نهايت ،بيان نمودند) اسمزي و پديده اسمولت شدنباعث مرگ و مير بيشتر در اين وزن نسبت به ساير اوزان

ررسي حاضر در خصوص افزايش توان در ب ).4( .مي گرددنتايج مبين آن است كه تحمل ،ماهيانتحمل شوري در بچه

با اندازه بدن و وزن در انتقال مستقيم بچه ماهيان شوري .يابدبچه ماهي افزايش مي

در مشاهدات تصاوير هيستولوژي، پس از مواجه با آب لب شدن ها، پاره چسبندگي در المال ليقب از ضايعاتيشور،


401

المال و همچنين جدا شدن المال از سطح اپي تليالي گرم 5در وزن ،ضايعاتبيشترين كه فيالمنت مشاهده شد

ppt 13در مواجه با شوري گرم، 15و كمترين آن در وزن

بيشتر اين تغييرات مربوط به چسبندگي در . شد مشاهده يرو بر) 2( يميكر كه سلطان يادر مطالعه .المال ها بود

آزاد در مواجه ين كمان و ماهيرنگ يقزل آال يد ماهيبريهاز يرات ساختارييتغ ،انجام داد ppt 18و 12 يبا شور

. در المال را مشاهده نمود يالمال و پارگ يجمله چسبندگ ان،يهاي مختلف ماهروي گونه در مطالعات ساير محققين

در بافت آبششي، پس از انتقال ماهي به ضايعاتبه اينگونه . )46 و 42، 30، 23 ،19، 8( شوري باالتر اشاره نشده است

تواند ن ميير محققيج سايبا نتا رتفاوت نتايج تحقيق حاضبات يات متفاوت تركياي و خصوصل تفاوت گونهيبه دل

و همچنين انتقال مستقيم ر آبها ينسبت به سا وني آب خزري .باشدماهيها از آب شيرين به آب لب شور خزر مي

عات ايمونو هيستوشيمي نيز بيانگر حضور سلولهاي مطال. كلرايد در بخشهاي مختلف از جمله المال و فيالمنت بود

در انتقال بچه ماهيان به آب لب شور خزر در تمامي اوزان در .در جايگاه سلول هاي كلرايد حاصل نشدتغييري

مطالعه ساير محققين نيز حضور سلول هاي كلرايد در 38 ،30، 19، 16( يالمنت اشاره شده استبخش المال و ف

همچنين اين محققين بيان كردند كه سلولهاي ).40و كلرايد بخش الماليي آبشش در سازگاري ماهي با آب

از و لب شور و در مواجه با آب شور شيرين نقش دارندكاهش تعداد سلولهاي كلرايد . تعداد آنها كاسته مي شود

و 15شور خزر در دو وزن الماليي در مواجه با آب لب با آنچه در اين مطالعات بيان شده هم سو مي گرم، 25

. باشد

يتعداد كل سلولها ،ان به آب لب شوريدر انتقال بچه ماهش يافزا ،گرم 5در وزن ،از مقطع آبشش mm21د در يكلرا

گرم 15داشت و در وزن يداريگرم كاهش معن 25و در . مشاهده نشد يرييتغ

د در يكلرا يش تعداد سلول هايگرم با وجود افزا 5در وزن يرييتغ ،توسط آنها يدر درصد سطح اشغال ،يمقطع آبششد در مواجه با يكلرا يرا كه اندازه سلولهايز. حاصل نشد

به علت پالسموليز سلولي ناشي از استرس آب لب شور ن ير محققيكه در مطالعات سايدر حال. كاسته شدانتقال،

ش اندازه سلول بوده و يد سلولها همراه با افزاش تعدايافزا يهادهد و سلوليم يالمنت رويوم فيتل ين امر در اپيا

و شونديدر مواجه با آب لب شور كم م ييد الماليكلراافزايش اندازه و تعداد سلولهاي كلرايد پس از ان شده كهيب

پمپنشان دهنده افزايش در محتواي ،انتقال به آب درياNa+,K+-ATPase اين سلولها كه در . سلولهاي كلرايد است

،27( باشندجايگاه ترشح نمك مي قرار دارند روي فيالمنت گرم، 5در وزن ان كرد كهيتوان بيجه ميدر نت .)37و 29 ياد سلولهاير و ازديو اختالل در تكث ينظم يب ينوعتوان يمرا شود و علت آن ين وزن مشاهده ميد در ايكلرا

دانست يم اسمزيتنظ يهاسميگسترش و تكامل مكانعدم به آب لب شور خزر، گرم 15وزن قال بچه ماهيان در انت اما

اندازه و و دارتعداد سلولهاي كلرايد فيالمنتي افزايش معنينشان را يداريكاهش معن ييد الماليكلرا يسلول هاتعداد ل ها ن سلويمتفاوت انقش عالوه بر توصيفاين امر . دادند

لف همسو با نتايج ساير محققين مي مخت يط هايدر محف و در لباشد كه سلول هاي كلرايد در گونه هاي مخت

شرايط شوري مختلف با توجه به نياز يوني موجود در زه و تعداد آنها تغيير حاصل گرديدداان محيط جديد، در

و همكاران Foskett .)46 و 42 ،38، 34، 31، 26، 14(ا با يكه مقدار ترشح نمك در آب در ،كردندان يب )24(

محرك يرويرا نيز. د ارتباط دارديكلرا ياندازه سلولهاان يد در ماهيكلرا يجهت خروج و ترشح توسط سلولها

م است كه به يسد ييايميب الكتروشيش ،ايسازگار با آب در ييايمنيت ايشود و فعاليدار مياپ Na+K+ATPaseله يوسو يد برانشيكلرا يدر سلولها Na+K+ATPase يقو

ار مهم در يبس ياز عملكردها يكي ،م شدهيحج يسلولهان امر در بچه يا. ا استيز با آب دريت آميموفق يسازگار


402

حدود كه آب خزر يبا توجه به شورخزر ان يآزاد ماه13ppt و داراي تركيبات يوني متفاوتي نسبت به است

وزن يلعه در تمامن مطايا در .ده نشديد آبهاي ديگر است،در مواجه با آب لب ييد الماليكلرا ياندازه سلول ها ،ها

بدون يالمنتيد فيكلرا يشور كاسته شده و اندازه سلولها 15د در وزن يكلرا يهاو اندازه كل سلول ر مانده استييتغ

در . افته استيگرم كاهش 5گرم ثابت و در 25و يماه يبر رو ،)Kulz)33 و Limaكه يقاتيتحق

Fundulus heteroclitus و Fujio و Shikano )46 (يبر رو Poecilia reticulate وVan der Heijden )8 (يرو

O.mossambicus ان يا انجام دادند بيدر يمواجه با شوردر نيهمچن. ابدي يش ميد افزايكلرا يكه اندازه سلولها ،كردند

ان يب Alosa sapiidissima يرو يدر مطالعه اثر شور يسلولها ،ايبا آب در ين ماهيس از مواجه اپداشتند كه

اند بلكه تر شدهنه تنها از نظر اندازه بزرگ يد آبششيكلراتر ن هستند پهنيريش كه در آب يشكل آنها نسبت به زمان

).35( شده است

توسط يگرم تعداد و درصد سطح اشغال 25در وزن لب شور خزر كم در مواجه با آب ييد الماليكلرا يسلولها

گرم 25در وزن ييمالد اليكلرا يسلولها دكاهش تعدا .شدمنجر به يالمنتيد فيكلرا يش در تعداد سلولهايو عدم افزا

يد در مقطع آبششيكلرا يهاكاهش در تعداد كل سلولماهي با تعداد كم سلول ،)Fraklin )20مطابق نتايج .ديگرد

و اين در حالي است در باالنس يوني ناموفق بوده ،كلرايدكه يك ماهي با تعداد سلول بيشتر قادر به سازگاري خوب

افزايش سلولهاي . خواهد بود) گرم در ليتر 35(با آب شور و باشدمي Na+K+ATPase كلرايد به همراه افزايش فعاليت

تواند در دراز ين وزن ميد در ايكلرا يكاهش تعداد سلولهاط و كاهش توان مقابله با يمدت منجر به عدم تطابق با مح

يوني يازهاين يتواند جوابگويگشته و نم ياسترس شور 25( ن وزنين تا ايريدر آب ش يماندن ماه. باشد يماه

يماه ييل مهم در كاهش توانايك دليتوان يرا م) گرم .)44 و 9 ،3( دانست

ميزان مرگ و مير و اينكه علت ،ان كرديتوان بيم در نتيجه، گرمي 5در بافت آبشش در بچه ماهيان اختاري ستغييرات

اين بچه ماهيان هنوز ن است كهيا ،بيش از ساير اوزان بودبه مرحله اسمولت نرسيده و توانايي مقابله با استرس

در نتيجه متحمل تغييرات ،شوري محيط جديد را ندارندكه از جمله آن پالسموليز سلولهاي كلرايد بوده شديد شدههش اندازه به همراه كاهش محتواي پمپ كه اين كا

Na+K+ATPase نتوانسته جوابگوي نياز يوني اين وزنكاهش مرگ و مير در اوزان باالتر را مي توان به .باشد

قابليت و توانايي اسمزي در بچه ماهيان هم سن با وزن و بيان كرد كه وزن اهميت بيشتري نسبت ،بيشتر نسبت داد

تغييراتي كه در و )39 و 6(دارد به سن در تنظيم اسمزي المال (تعداد سلولهاي كلرايد در بخش هاي مختلف آبشش

گرم روي داد مويد اين مطلب 15در وزن ) و فيالمنتكه اين وزن در باالنس يوني موفق بوده است و است

البته در .توانايي تنظيم اسمزي آن بيش از ساير وزن هاست يانگر نوعيب يميستوشيمونو هيمطالعه ا ،گرم 25وزن

باشد كه يان ميماهبچه ن يدر ا يم اسمزينقص در تنظان با ين بچه ماهيتواند در دراز مدت منجر به تلفات در ايمان ين بچه ماهين است كه اين اآن وزن گردد و علت يا

ن بوده يريدن به مرحله اسمولت در آب شيس از رسپ يحتدر جهت آب يسمزم ايت تنظيو قابل ييجه تواناتيو در ن

پس به طور كلي مي توان بيان . شيرين تقويت شده استكرد كه در ماهيان هم سن با اوزان متفاوت، افزايش وزن تا

تواند منجر به افزايش توانايي اسمزي كه حد خاصي مينتيجه آن تغييرات تعداد و اندازه سلولهاي كلرايد بخشهاي

و در اوزان مي باشد) المال و فيالمنت(مختلف آبشش . شودكمتر يا بيشتر اين الگو مشاهده نمي

منابع


403

مكان يابي پمپ .1385 ،.و تقي زاده، ز ،.خدابنده، ص .1Na+,K+-ATPase و سلولهاي يونوسيت در آبشش گربه ماهي

)Silurus glanis (فصلنامه ،به روش ايمونوهيستوشيمي .52- 45، صفحات 1پزشكي ياخته، سال هشتم، شماره

سلطان و ،.، فروزنده، م.، خدابنده، ص.، كلباسي، م.ي، خرحيم .2هيبريد ماهيانسازگاري . 1390 ،.كريمي، س

)Oncorhynchus mykiss × Salmo trutta caspius( ومجله . آبانتقال مستقيم به شوري هاي متفاوت تريپلوئيد در

.142-129، صفحات 1، شماره 24جلد ،زيست شناسي ايران

). تشريح و فيزيولوژي(ماهي شناسي . 1381 ،.ستاري، م .3 332-309صفحات ،انتشارات نقش مهر

، يوسفي، .ل، ، كرايوشكينا.، بهمني، م.، ابطحي، ب.بوراني، م صياد .4فعاليت غده تيروئيد بچه ماهيان آزاد . 1389 ،.دژنديان، س و ،.ا

نسبت به تغييرات )Salmo trutta caspius(درياي خزر ، 6، شماره 23جلد ،زيست شناسي ايرانمجله ،شوري محيط

75-67صفحات

ماهيان درياي خزر و حوزه آبريزآن، . 1371 ،.ان. كازانچف، ا .5 .64ص .شريعتي ا، وزارت فرهنگ وارشاد اسالمي: مترجم

يابي و مكان. 1387 ،.و خوشنود، ز ،.، خدابنده، ص.مسافر، س .6توكندري بررسي اثر شوري بر نحوه پراكنش سلولهاي غني از مي

Acipenser(هاي كليوي بچه تاس ماهي ايراني در توبول

persicus(4، فصلنامه پزشكي ياخته، سال دهم، شماره ، .287-281صفحات

7. Avella, M., Berhaut, V., and Bornancin, M., 1993, Salinity tolerance of two tropical fishes, Orcheromis aureus and O.niloticus, Biochemical and morphological changes in the gill epithelium. J Fish Biol. 42, PP: 243-254.

8. Berge, A. I., Berg, A., Fyhn, H. J., Barnung, T., Hansen, T., and Stefansson, S. O. 1995, Development of salinity tolerance in underyearling smolts of Atlantic salmon (Salmo salar) reared under different photoperiods. Can J Fish Aquat Sci. 52, PP: 243–251.

9. Boeuf, G., Laserre, P., and Harache, Y., 1978, Osmotic adaptation of Oncorhynchus kisutch Walbaum, II: plasma osmotic and ionic variations and gill Na+K+-ATPase of yerling Coho salmon transferred to sea water. Aquaculture. 15, 35–52.

10. Cataldi, E., Ciccotti, E., Di Marco, P., Di Santo, O., Bronzi, P., and Catudella, S., 1995, Acclimation trails of juvenile Italian sturgeon to different salinities. Morpho-physiological descriptors. J Fish. Biol. 47, PP: 609-618.

11. Cioni, C., De Merich, D., Cataldi, E., and Cataudella, S., 1991. Fine structure of chloride cells in freshwater and seawater-adapted Oreochromis niloticus and Oreochromis mossambicus. J Fish Biol. 39, PP: 197-209.

12. Conte, F. P., Wagner, H. H., Fessler, S., and Gnose, C., 1996, Development of osmotic and ionic regulation in juvenile coho salmon. Comp Biochem Physiol. 18, PP: 1-15.

13. Donham, T. R., Morin, D., and Tjeerdema, R. S., 2006, Salinity effects on activity and expression of glutathione S-transferases in white sturgeon and Chinook salmon. Ecotoxic Envir Safe. 63, PP: 293-298.

14. Evans, D. H., Piermarini, P. M., and Choe, K. P., 2005, The multifunctional fish gill: Dominant site of gas exchange, osmoregulation, acid-base regulation, and excretion of nitrogenous waste. Physiol Rev. 85, PP: 97-177.

15. Foskett, J. K., Logsdon, C. D., Turner, T., Machen, T. E. and Bern, H. A., 1981, Differentiation of the choloride extrusion mechanism during seawater adaptation of a teleost fish, the cichlid Sarotherodon mossambicus. J. Exp Biol. 93, PP: 209-224.

16. Franklin, G. E., 1990, Surface ultrastructural changes in the gills of sockeye salmon (Teleostei: Oncorhynchus nerka) during seawater transfer: Comparison of successful and unsuccessful seawater adaptation. J Morph. 206, PP: 13-23.

17. Guner, Y., Ozdem, O., Cagirang, H., Altunk, M., and Kizak, V., 2005, Effects of salinity on the osmoregulatory function of the gills in Nile tilapia. Turk J Vet Ani Sci. 20, PP: 1259-1260.

18. Hickman, C. P., 1959, The osmoregulatory role of the thyroid gland in the starvy flounder, Olatichthyes stellatus. Can J Zool, 37, PP: 997-1060.

19. Hoar, W. S., 1988, The physiology of smolting salmonids: in fish physiology, Edt: Hoar & Randall: Vol.xl, partB, The physiology of developing fish. Academjic press. Inc.

20. Iwata, M., Hasegawa, S., and Hirano, T., 1982. Decreased seawater adaptability of Chum salmon (O. keta) fry following prolonged rearing in freshwater. Can J Fish Aqu Sci. 39, 509-514.


404

21. Khodabandeh, S., Khoshnood, Z., and Mosafer, S., 2009, Immunolocalization of Na+,K+-ATPase-rich cells in the gill and urinary system of Persian sturgeon, Acipenser persicus, fry. Aqu Res. 40, PP: 329-336.

22. Khodabandeh, S., Shahriari, M., and Abtahi, B., 2009, Changes in chloride cells abundance Na+,K+-ATPase immunolocalization and activity in gills of Golden grey Mullet, Liza aurata, fry during adaptation to different salinities. Yakhteh Med J. 11, 49-54.

23. Laiz-Carrion, R., Guerreiro, P. M., Fuentes, J., Canario, A. V. M., Del Rio, M. P. M., and Mancera, J. M., 2005, Branchial osmoregulatory response to salinity in the Gilthead sea bream, Sparus auratus. J Exp zool. 303, PP: 563-576.

24. Laurent, P., Dunel, E. S., Chevalier, C., and Lignon, J., 1994, Gill epithelial cell kinetics in a freshwater teleost, Oncorhynchus mykiss, during adaptation to ion-poor water and hormonal treatments. Fish Physiol Biochem. 13, PP: 353-370.

25. Lee, T. H, Hwang, P. P, Shieh, Y. E., and Lin, C. H., 2000, The relationship between ‘deep-hole’ mitochondria-rich cells and salinity adaptation in the euryhaline teleost, Oreochromis mossambicus. Fish Physiol Biochem. 23, PP: 133–140.

26. Lima, R. N., Kulz, D. 2004, Laster Scanning cytometry and tissue microarray analysis of salinity effects on killifish chloride cells. J Exp Biol. 207, PP: 1729-1739.

27. Lin, Y. M., Chen, C. N., and Lee, T. H., 2003, The expression of gill Na+,K+-ATPase in milkfish, Chanos chanos, acclimated to seawater, brackish water and freshwater. Comp Biochem Physiol. 135, PP: 489-497.

28. Madsen, S. S., and Naamansenm, E. T., 1989, Plasma ionic regulation and gill Na+,K+-ATPase changes during rapid transfer to sea water of yearling rainbow trout, Salmo gairdneri: time course and seasonal variation. J Fish Biol. 34, PP: 829–840.

29. Maetz, J., 1974, Aspects of adaptation to hypo-osmotic and hyper-osmotic environments. In: Malins DC, Sargent JR, editors. Biochemical and biophysical perspectives in marine biology. New York: Academic Press. PP: 1–167.

30. Marshall, W. S., and Bryson, S. E., 1998, Transport mechanisms of seawater teleost chloride cells: an inclusive model of a multifunctional cell. Comp Biochem Physiol. 119, PP: 97–106.

31. Marshall, W. S., 2002, Na+, Cl_, Ca2+ and Zn2+

transport by fish gills: retrospective review and prospective synthesis. J Exp Zool. 293, PP: 264–283.

32. McCormick, S. D., and Saunders, R. L., 1987, Preparatory physiological adaptation for marine life of salmonids. Osmoregulation, growth, and metabolism. Am Fish Soci Symp. 1, PP: 211-229.

33. McCormick, S. D., 1995, Hormonal control of gill Na+,K+-ATPase and chloride cell function. In: Wood CM, Shuttlewoth TJ, editors. Fish physiology. Vol. 14. San Diego, CA: Academic Press, PP: 285–315.

34. Nordile, F. G., Szelistowski, W. A., and Nordile, W. C., 1982, Ontogenesis of osmotic regulation in salmonid fishes. Nature. 161, PP: 1218-1219.

35. Parry, G., 1960, The development of salinity tolerance in the salmon (S.salar) and some related species. J Exp Biol. 37, PP: 411-427.

36. Perry, S. F., 1997, The chloride cell: structure and function in the gills of freshwater fishes. An Rev Physiol. 59, PP: 325–347.

37. Pisam, M., and Rambourg, A., 1991, Mitochondria-rich cells in the gill epithelium of teleost fishes: an ultrastructural approach. Int Rev Cell Molecular Biol. 130, PP: 191-232.

38. Plaut, I., 1998, Comparsion of salinity tolerance and osmoregulation in two closely related species of blennies from different habitats. Fish physiol Biochem. 19, PP: 181-188

39. Salman, N. A., and Eday, F. B., 1987, Response of choloride cell number and gill Na+,K+-ATPase activity of freshwater trout (Salmo gairneri) to salt feeding. Aquaculture. 61, PP: 41-48.

40. Sassai, S., Kaneko, T., Hasegawa, S., Tsukamoto, K., 1998, Morphological alteration in two types of gill choloride cells in Japanese eel (Anguilla japonica) during catadromous migration. Can J Zool. 76, PP: 1480-1487.

41. Shikano, T., and Fujio, Y., 1998, Immunolocalization of Na+,K+-ATPase in the branchial epithelium of chum salmon fry during seawater and fresh water acclimation. Exp Biol.

201, PP: 3031-3040. 42. Skamoto, T., Uchida, K., and Yolota, S., 2001,

Regulation of the ion-transporting mitochondrion-rich cellduring adaptation of


405

teleost fishes to diffrent salinities. Zool Sci. 18, PP: 1163-1174.

43. Tipsmark, C. K., Madsen, S. S., Seidelin, M., Christensen, A. S., Cutler, C. P., and Cramb, G., 2002, Dynamics of Na+K+2Cl- cotransporter and Na+,K+-ATPase expression in the branchial epithelium of brown trout (Salmo trutta) and Atlantic salmon (Salmo salar). J Exp Zool. 293, PP: 106–118.

44. Tse, W. K. F., and Wong, C. K. C., 2006, Characterization of ion channel and transporter mRNA expressions in isolated gill choloride and pavement cells of seawater acclimating eels. Biochem Biophysic Res Com . 346, PP: 1181-1190.

45. Uchida, K., Kaneko, K., Yamauchi, K., and Hirano, T., 1996, Morphometrical analysis of chloride cell activity in the gill filament & lamella and changes in Na+,K+-ATPase activity during seawater adaption in chum salmon fry J Exp Zool. 276, PP: 193-200.

46. Van der Heijden, A. J. H., Verbost, P. M., Eygensteyn, J., Wendelaar Bonga, S. E., and

Flik, G., 1997, Mitochondria-rich cells in gills of tilapia (Oreochromis mossambicus) adapted to freshwater or sea water: Quantification by confocal laser scanning microscopy. J Exp Biol. 200, PP: 55-64.

47. Varsamos, S., 2002, Tolerance rage and osmoregulation in hypersaline conditions in the European Sea Bass (Dicentrarchus labrax). J Mar Biol. 82, PP: 1047-1048.

48. Wagner, H. H., 1974, Seawater adaption independent of photoperiod in steelhead trout. Can J Zool. 52, PP: 553-564.

49. Zadunaisky, J. S., 1984, The chloride cells: the active transport of chloride and the paracellular pathway. In: Hoar WS, Randall DJ, editors. Fish physiology. Vol. XB. San Diego, CA: Academic Press. PP: 275–343.

50. Zydlewki, J., and McCormick, S. D., 1997, The loss of hyperosmoregulatory ability in migrating juvenile American shad, Alosa sapidissima. Can J Fish Aqua Sci. 54:23, 77-2387.

Relationship between weight and osmoregulation ability in Salmo trutta caspius fries, after introduced to brackish water (13ppt)

Rajabi H. and Khodabandeh S.

Marine Biology Dept., Faculty of Natural Resources and Marine Sciences, Tarbiat Modares University, Noor, I.R. of Iran

Abstract

Fish age and weight, are important factors in osmoltification and adaptation to sea water. In this study, mortality rate, gill morphological and chloride cell changes were examined in different weights (5, 15, 25 g) but same age in Salmo trutta caspius after introduced to Caspian Sea water for 10 days. Gill histology was observed through light microscopy using Hematoxylin-Eosin staining and immunolocalization was performed by using mouse monoclonal antibody (IgGα5) raised against Na+K+ATPase α-subunit. Immuno micrographs were analyzed by using Image Tools Software. Mortality rate was 25%, 8% and 0% in 5, 15 and 25g weights, respectively after were transferred to 13ppt salinity and some structural damages were observed in gill structure. Chloride cell number in 5g weight, were significantly increased but sectional area were decreased, and in 15g weight, were showed no significant difference in chloride cell number, while in 25g weight were decreased. With regard to the present results, In the same age fishes, fish with 5g weight is not able to have osmoregulation but 15g weight it has better compatibility with the salinity and after acclimated to freshwater until 25g weight, considering the pass of osmultification level. It is probable that the fish became compatible with the fresh water environment and did not lose its osmoregulation ability in saline water in the long term.

Key words: Salmo trutta caspius, weight, mortality rate, chloride cells

Documents

ﺎ Salmo trutta caspius رﺰﺧ دازآ ﻪﻧﺎﺘﺴﺑﺎﺗ ود …animal.ijbio.ir/article_260_21fad64c064bec37d10f96950a0f7bf7.pdf · ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ،(ppt13) رﺰﺧ