فهرست مطالب

بوم شناسی آبزیان - سال سیزدهم شماره 0 (پیاپی 48، تابستان 1402)

فصلنامه بوم شناسی آبزیان
سال سیزدهم شماره 0 (پیاپی 48، تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/07/22
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بهاره دبیروزیری، محمدهادی گیویان راد، ایمان سوری نژاد*، علی ماشینچیان مرادی، پرگل قوام مصطفوی صفحات 1-16

    در مطالعه حاضر نانوذرات مغناطیسی -Fe2O3γ با روش سولوترمال، سنتز شده و پس از پوش دهی با لایه سیلیکا (SiO2)، نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) به عنوان هسته برای رشد روی آن بکار گرفته شد تا نانوکامپوزیت -Fe2O3@SiO2@TiO2γ بدست آید. برای افزایش بازده فتوکاتالیستی، این نانوکامپوزیت با فلزات مس و نیکل آلاییده شد. برای شناسایی و تعیین خواص نانوذرات از طیف سنجی پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه استفاده شد. خاصیت ضدباکتریایی نانوکامپوزیت های مغناطیسی آلاییده شده بر باکتری های گرم مثبت Staphylococcus aureus و گرم منفی Escherichia coli با استفاده از روش انتشار دیسک و تعیین میزان حداقل غلظت بازدارندگی بررسی شد. نتایج سنجش میزان بازدارندگی از رشد باکتری ها نشان داد که نانوکامپوزیت سنتز شده  γ-Fe2O3@SiO2@TiO2 در هر دو محیط کشت خواص ضد باکتریایی بالایی دارد و کارایی آن با آلاییدن با فلزات مس و نیکل افزایش می یابد. مقدار 15 میلی گرم برای کاتالیست های حاوی مس و نیکل به عنوان کمترین مقدار برای ممانعت از رشد باکتری ها انتخاب شد. بررسی خاصیت ضدباکتریایی نانوکاتالیست ها در روش انتشار دیسک نشان داد γ-Fe2O3@SiO2@TiO2-Cu با شعاع بازدارندگی بیشتر، عملکرد بهتری دارد. در جم بندی، نانوکامپوزیت های سنتز شده ی دارای خصوصیت فتوکاتالیستی، پتانسیل مناسبی جهت حذف باکتری های مضر از محیط آبی دارند.

    کلیدواژگان: نانوذرات مغناطیسی، فتوکاتالیست TiO2، حداقل غلظت بازدارندگی، باکتری Staphylococcus aureus
  • سکینه شالی بر، پروین صادقی*، حسن مروتی، امید کوهکن صفحات 17-34

    استفاده گسترده از نانوذرات اکسید فلزی، نگرانی در مورد تاثیر آن ها بر سلامت انسان و موجودات آبزی را افزایش داده است. هدف از مطالعه حاضر تعیین اثرات نانوذرات اکسید آهن (FeO) و جلبک Spirulina platensis بر آبشش ماهی کفال خاکستری (Mugil cephalus) در طی سه بازه زمانی 3، 14 و 28 روزه و چهار گروه (اول یا شاهد (بدون نانوذره اکسید آهن و جلبک)، دوم (15 میلی‎گرم بر کیلوگرم نانوذرات اکسید آهن)، سوم (300 میلی‎گرم بر کیلوگرم عصاره جلبک) و چهارم (15 میلی‎گرم بر کیلوگرم نانوذرات اکسید آهن و 300 میلی‎گرم بر کیلوگرم عصاره جلبک) بود. بدین منظور 72 قطعه ماهی کفال خاکستری تهیه و پس از طی دوره سازگاری و انجام مراحل آزمایش در گروه ها و دوره های زمانی ذکر شده، از آبشش هر ماهی لام بافتی تهیه شد. عارضه های بافتی شامل هایپرپلازی، پرخونی، کوتاهی تیغه ثانویه، همجوشی تیغه های ثانویه، بدشکلی تیغه ها، جداشدگی اپیتلیال و چماقی شدن تیغه ها بودند. گروه چهارم در هر سه دوره زمانی دارای بیشترین عارضه بود و بعد از آن به ترتیب گروه های دوم و سوم قرار داشتند. گذشت زمان باعث شدت عارضه‎های بافتی شده بود و در روز 28 بیشترین تعداد عارضه مشاهده شد. همچنین، جلبک تاثیری در کاهش عارضه‎های بافتی در ماهی نداشت بلکه باعث عارضه بافتی اما با شدت کمتری نسبت به نانوذره اکسید آهن شده بود. بر اساس نتایج، نانوذرات اکسید آهن می توانند به مرور زمان سلامت ماهی را به خطر بیندازند. بنابراین، مطالعات بیشتری برای ارزیابی اثرات سمی بالقوه آن نیاز است

    کلیدواژگان: بافت، اکسید آهن، کفال خاکستری، نانوذرات، هیستوپاتولوژیک
  • بهزاد طعنه، نرگس امراللهی بیوکی*، علی اکبر هدایتی، مرتضی یوسف زادی صفحات 35-44

    نرخ فیلتراسیون یکی از شاخص های فیزیولوژیکی در دوکفه ای ها میباشد که نشان دهنده میزان اثرپذیری عملکرد فیلتراسیون موجود در مواجهه با آلاینده هاست. در این مطالعه تغییرات نرخ فیلتراسیون دوکفه ای های آب شیرین Dressina polymorpha پس از دوره مواجهه 7 و 14 روز با نانوذرات نقره مورد بررسی قرار گرفت. دوکفه ای ها از محیط طبیعی جمع آوری و به آزمایشگاه انتقال یافتند. توزیع ذرات نانو در آب مخازن با دستگاه DLS تست شد. دوکفه ای ها در مواجهه با غلظت های 0.25، 2.5 و ppm 25 از نانوذرات به مدت 14 روز قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بیشترین نرخ فیلتراسیون 47.74± 96 ml min-1 g-1DW در گروه کنترل مشاهده گردید. در روز هفتم بالاترین نرخ فیلتراسیون در تیمار اول برابر با  64.38 ± 88.58 ml min-1 g-1DW و کمترین میزان فیلتراسیون در تیمارسوم 11.81 ± 47.67 ml min-1 g-1DW مشاهده گردید. همچنین در روز هفتم تفاوت معنی داری در مقدار نرخ فیلتراسیون درتیماراول با شاهد مشاهده نشد (0.5>p) اما نرخ فیلتراسیون در تیمار سوم به صورت معنی داری  کمتر از سایر غلظت ها و گروه شاهد بود (0.5<p). همچنین مقادیر نرخ فیلتراسیون در روز چهاردهم نیز تفاوت هایی مشابه روز هفتم با شدت بیشتری را نشان داد. بنابراین به نظر می‏رسد نرخ فیلتراسیون شاخص مناسبی برای وضعیت آلودگی نانوذرات باشد.

    کلیدواژگان: پایش زیستی، Dressina poly morpha، قابلیت فیلترکنندگی، نانو ذرات نقره
  • سلیم شریفیان*، مهران لقمانی دوین صفحات 45-57

    گیاهان دریایی منبع مناسبی از ترکیبات آنتی اکسیدانی طبیعی هستند. مانگروها گروهی از گیاهان دریایی شورپسند مناطق بین جزر و مدی با خواص دارویی متعدد می باشند. در مطالعه حاضر آنالیز فیتوشیمیایی (استروییدها، آلکالوییدها، فنول ها، فلاونوییدها و تانن ها) و آنتی اکسیدانی (میزان فنول کل، مهار رادیکال آزاد DPPH، قدرت احیاء و جذب یون آهن) در عصاره متانولی برگ، پوسته ساقه و ریشه گیاه مانگرو گونه حرا (Avicennia marina) انجام گرفت. نمونه های حرا از سواحل خلیج گواتر در جنوب شرق استان سیستان و بلوچستان جمع آوری گردید. آنالیز فیتوشیمیایی نشان داد که در عصاره برگ حرا تمامی ترکیبات مورد سنجش به غیر از آلکالوییدها وجود داشت. این در حالی بود که در عصاره پوسته ساقه، فقط ترکیبات فنولی، فلاونوییدها و تانن ها مشاهده شد و آلکالویید و استرویید کشف نگردید. در عصاره ریشه، آلکالوییدها، فنول ها و فلاونوییدها کشف گردید. ارزیابی خواص آنتی اکسیدانی نشان داد که بالاترین میزان فنول (6.28 میلی گرم گالیک اسید در گرم عصاره)، مهار رادیکال آزاد (59.18 درصد) و قدرت احیاء یون آهن (جذب در 700 نانومتر: 0.37) در میان بخش های مختلف درخت حرا، در عصاره برگ وجود داشته است. برخلاف این دو شاخص، بالاترین میزان جذب یون آهن (جذب در 562 نانومتر: 0.84) در عصاره ریشه گیاه حرا وجود داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که بخش های مختلف گیاه حرا، به ویژه برگ آن می‎تواند به عنوان منبع بالقوه از آنتی اکسیدان‎های طبیعی در نظر گرفته شود.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، ترکیبات طبیعی، دریای عمان، مانگرو
  • ولید هوتی*، رامین مناف فر صفحات 58-72

    هیدروکربن های پلی آروماتیک چندحلقه ای(poly aromatic hydrocarbon: PAH) با حلقه بنزنی از ترکیبات نفتی بوده و مهمترین عامل آلودگی محیط زیست هستند. فنانترن و آنتراسن  PAH هایی هستند  که در محیط آبی یافت می شوند. در مطالعه حاضر تاثیر این دو ماده بر یک جلبک آب شیرین Spirulina platensis در سطوح بیوشیمیایی بررسی شد. کشت انبوه جلبک در شرایط آزمایشگاهی در قالب 9تیمار و 27 تکرار انجام گرفت. جلبک ها در معرض چهار غلظت آنتراسن (5، 25، 50 و 250 میلی-گرم بر لیتر) و چهار غلظت فنانترن (10، 50، 100، 500 میلی گرم بر لیتر به مدت 72 ساعت قرار گرفتند و یک تیمار هم به عنوان شاهد بدون فنانترن و آنتراسن در نظر گرفته شد. میزان مالون دی آلدیید (MDA) در تیمار فنانترن و آنتراسن نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت که در سطح 5% معنی دار بود، اما میزان MDA در تیمار فنانترن در غلظتmg/L 10 تفاوت معنی داری را نشان نداد(P<0.05 ). محتوای قند به جز در غلظت 10 میلی گرم بر لیتر فنانترن تفاوت معنی داری را نشان داد(P>0.05 ) . محتوای پرولین در پاسخ به هردو هیدروکربن افزایش معنی دار داشت (P<0.05 ). در تیمارهای آنتراسن و فنانترن در مقایسه با تیمار شاهد افزایش معنی دار پرولین در سطح احتمال 5% معنی دار مشاهده شد. فعالیت کاتالاز تغییرات معنی داری در بین تیمارها نسبت به تیمار شاهد نشان داد (P<0.05 ). میزان پروتیین کل روند افزایشی در تنش با فنانترن و روند کاهشی در تنش با با فنانترن نشان داد و در همه غلظت ها نسبت به تیمار شاهد تفاوت معنی داری را نشان داد (P<0.05 ). نتایج نشان داد که هر دو ماده هیدروکربنی در غلظت های مختلف تاثیر معنی داری بر ویژگی های بیوشیمیایی جلبک اسپیرولینا داشتند.

    کلیدواژگان: رشد، جلبک اسپیرولینا، آلودگی، ترکیبات نفتی، مواد هیدروکربنی
  • صالح محمودی، اصغر عبدلی* صفحات 73-82

    خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی رودخانه ها به تدریج از بالادست به سمت پایین دست رودخانه تغییر می کند و یکی از پیامدهای آشکار آن ایجاد بازه های محدود و مشخصی در طول رودخانه برای زیستن گونه های ماهیان می گردد. در این پژوهش رودخانه جاجرود با روش طبقه بندی هیوت، از سرشاخه های بالادست به سمت پایین دست پیمایش و نمونه برداری گردید. در این مطالعه 783 قطعه ماهی صید شدند که متعلق به 3 خانواده و 8 جنس و 10 گونه بودند. خانواده کپورماهیان با 54.4 درصد و آزاد ماهیان با 4.3 درصد به ترتیب بیشترین و کمترین درصد از گونه های بومی را تشکیل می دادند. نتایج نشان دهنده وجود سه پهنه (Zone) عمده و کلان آزاد ماهیان، کپورماهیان و کپورماهیان مصبی از پهنه های چهارگانه طبقه بندی هیوت است. بعلاوه، چهار پهنه محلی متمایز در امتداد رودخانه بر اساس حضور گونه ماهیان قابل تشخیص بود. پهنه آزاد ماهیان با طول کمتر از 10 کیلومتر حایز اهمیت حفاظتی و تدابیر مدیریتی است. این پژوهش بازه های طولی رودخانه را دارای نشانی کرده که به انجام پژوهش های اکولوژیکی آتی در این رودخانه کمک خواهد کرد و می تواند سرآغازی برای بکارگیری این روش در سایر رودخانه های ایران و شناسایی پهنه های طولی و الگوی پراکنش ماهیان آن باشد.

    کلیدواژگان: پراکنش، پهنه بندی، رودخانه جاجرود، گونه شاخص ماهی
  • سید مجتبی میرزائی*، سروناز بی غم سوستانی، بهروز زارعی دارکی صفحات 83-106

    مژه داران یکی از بزرگ ترین گروه پروتوزوآ هستند که در اغلب محیط های آبی یافت می شوند. مژه داران حلقه واسط انتقال انرژی از پیکوپلانکتون ها به زیوپلانکتون ها هستند، همچنین به عنوان اندیکاتور، پاکیزگی و آلودگی آب ها را مشخص می کنند. با توجه به نقش های مهمی که مژه داران در روابط اکولوژیکی اکوسیستم های آبی بر عهده دارند، جهت انجام مطالعات اکولوژیکی، شناسایی آن ها از جنبه های مورفولوژیکی و جایگاه تاکسونومیکی از اهمیت بالایی برخوردار است. پژوهش حاضر حاصل مطالعه روی مژه داران پلانکتون و پریفیتون (periphyton) نمونه برداری شده از رودخانه و دریاچه سد زاینده رود است. در این تحقیق مژه داران راسته Holotricha از 8 ایستگاه در رودخانه زاینده رود و 4 ایستگاه در دریاچه سد مورد مطالعه قرار گرفت. جهت شناسایی گونه ها از منابع معتبر متعددی استفاده شد. نتایج به دست آمده شامل 45 گونه از 30 جنس و 19 خانواده است. تعداد 9خانواده متعلق به زیر راسته Gymnostomata، 3 خانواده متعلق به زیر راسته Trichostomata و7 خانواده متعلق به زیر راسته Hymenostomata اختصاص دارد. در این مطالعه از مژه داران، تعداد 45 گونه جدید برای منطقه موردمطالعه و تعداد 25 گونه جدید برای اکوسیستم های آبی کشور برای اولین بار گزارش می شود.

    کلیدواژگان: بی مهرگان، مژه داران، پلانکتون، بنتوز، بیوسیستماتیک، زاینده رود
|
  • Bahareh Dabirvaziri, Mohammad Hadi Givianrad, Iman Sourinejad *, Ali Mashinchian Moradi, Pargol Ghavam Mostafavi Pages 1-16

    In this study, γ-Fe2O3 magnetic nanoparticles were synthesized via solvothermal method and after coating a silica layer (SiO2), TiO2 nanoparticles were used as a core to grow on the outer surface to get γ-Fe2O3@SiO2@TiO2 nanocomposite. In order to increase the photocatalytic efficiency, the obtained nanocomposite was doped with different metals such as copper and nickel. Different techniques such as XRD, SEM and FTIR were used to characterize and determine the properties of the produced nanoparticles. Antibacterial activities of the doped magnetic nanocomposites on the gram-positive S. aureus and gram-negative E.coli strains were investigated by disc diffusion and minimum inhibitory concentration methods. The results obtained from the inhibition amount of the bacterial growth showed that the γ-Fe2O3@SiO2@TiO2 nanocomposite has high antibacterial properties which could be increased by doping with copper and nickel metals. The amounts of 15 mg were selected as the minimum inhibition amount of the growth of the bacteria for the two photocatalysts consisting of copper and nickel. It can be concluded that the synthesized nanocomposites with photocatalytic properties have a suitable potential to remove harmful bacteria from the aquatic environments.

    Keywords: Magnetic nanoparticles, TiO2 photocatalyst, Minimum inhibitory concentration, Staphylococcus aureus
  • Sakineh Shalibor, Parvin Sadeghi*, Hassan Morovvati, Omid Koohkan Pages 17-34

    The widespread use of produced metal oxide nanoparticles has raised major concerns about their impact on human health and aquatic organisms. The aim of the present study was to determine the effects of iron oxide nanoparticles (FeO) and microalgae Spirulina platensis on the gills of gray mullet (Mugil cephalus) in four groups, i.e., first or control (without iron oxide nanoparticles and algae extract), second (15 mg/kg iron oxide nanoparticles), third (300 mg/kg algae extract) and fourth (15 mg/kg iron oxide nanoparticles and 300 mg/kg algae extract) during three periods of 3, 14 and 28 days. For this purpose, 72 specimens of gray mullet were acclimated to the experimental condition and exposed to different concentrations of iron oxide nanoparticles and algae extract in the mentioned groups and time periods. Then the gill tissue of each fish was sampled and the slide tissues were prepared. The gill tissue complications were hyperplasia, hyperemia, secondary lamella shortness, secondary lamella fusion, lamella deformity, epithelial detachment, and lamella clubbing. The fourth group showed more complications in all three time periods, and after that, the second and third groups showed more respectively. The more exposure time caused more tissue complications and the highest number of complications was observed on day 28. Also, algae had no effect on reducing tissue complications in fish, while it caused tissue complications but with less intensity. Based on the results, iron oxide nanoparticles can endanger fish health over time. Therefore, further studies are needed to evaluate its potential toxic effects.

    Keywords: Tissue, Iron oxide, Gray mullet, Nanoparticles, Histopathologic
  • Behzad Taneh, Narges Amrollahi*, Ali Akbar Hedayati, Morteza Yousefzadi Pages 35-44

    The filtration rate is one of the physiological indices in bivalves that indicates the degree of the effectiveness of the filtration function in exposure to contaminants. In this study, the changes in filtration rate of Dressina poly morpha were investigated after 7 and 14 days of exposure to silver nanoparticles. Bivalves were removed from the natural environment and transferred to the laboratory. The distribution of nanoparticles in water tanks was tested with the DLS device. Bivalves were exposed to concentrations of 0.25, 2.5 and 25 ppm of nanoparticles for 14 days. The results showed the highest filtration rate for the control group (96 ± 47.74 ml min-1 g-1DW). On day 7, the highest filtration rate was observed in the first treatment (88.58 ± 64.38 ml min-1 g-1DW) and the lowest filtration rate was observed in treatment 3 (47.67 ± 11.81) ml min-1 g-1DW), no significant difference was observed in the filtration rate betwen first treatment and control (P >0.05), but the filtration rate in the third treatment was significantly (P <0.05) lower than that of the other treatments and the control group. Moreover, the filtration rate on day 14 showed similar differences to day 7, but more significant. Therefore, it can be concluded that filtration rate changes are a good indicator for nanoparticles contamination.

    Keywords: Biomonitoring, Dressina poly morpha, Filterability, Silver nanoparticles
  • Salim Sharifian*, Mehran Loghmani Pages 45-57

    Marine plants are good source of natural antioxidant compounds. Mangroves are a group of salt-tolerant marine plants of intertidal areas with numerous medicinal properties. In the present study, phytochemical analysis (steroids, alkaloids, phenols, flavonoids and tannins) and antioxidant properties (total phenolic content, DPPH free radical scavenging activity, reduction power and metal chelating activity) of methanolic extract of leaves, stem bark, and roots of mangrove species Avicennia marina was investigated. The mangrove samples were collected from the shores of Gwater Bay in the southeast of Sistan and Baluchestan province. Phytochemical analysis showed that all the tested compounds were present in the extract of mangrove leaves, except alkaloids. While in the stem bark extract, only phenolic compounds, flavonoids and tannins were observed and alkaloids and steroids were not detected. Alkaloids, phenols and flavonoids were discovered in the root extract. The assessment of the antioxidant properties showed that among different parts of mangroves, the highest amount of phenol (6.28 mg gallic acid/ g extract), free radical scavenging (59.18 %) and iron ion reduction power (absorbance at 700 nm: 0.37) was found in the leaves extract. Contrary to these two indicators, the highest amount of iron chelating activity (absorbance at 562 nm: 0.84) was found in mangrove root extract. The results of this research showed that different parts of the mangrove plant, especially its leaves, can be considered as a potential source of natural antioxidants.

    Keywords: Antioxidant, Mangrove, Natural compounds, Oman Sea
  • Valid Hooti*, Ramin Manffar Pages 58-72

    Polyaromatic hydrocarbons (PAH) with a benzene ring are petroleum compounds and are known as the most important cause of environmental pollution. Phenanthrene and anthracene are PAHs found in the aquatic environment. In the present study, the effect of these two substances on a freshwater algae, Spirulina platensis, was investigated at biochemical levels. Algae mass cultivation was performed in laboratory conditions in nine treatments and 27 repetitions of anthracene (5, 25, 50, 250 mg/l) and phenanthrene (10, 50, 100, 500 mg/l) for 72 h. A control treatment with no anthracene and phenanthrene was also considered. The amount of malondialdehyde (MDA) in the treatment of phenanthrene and anthracene increased compared to the control treatment, which was significant at the 5% level, but the amount of MDA in the treatment of phenanthrene at a concentration of 10 mg/L did not show a significant difference (P>0.05). Sugar content showed a significant difference except in the concentration of 10 mg/liter of phenanthrene (P<0.05). Proline content increased significantly in response to both hydrocarbons (P<0.05), There was a significant increase in proline in both anthracene and phenanthrene treatments compared to the control group at a probability level of 5%. Catalase activity showed significant changes between the treatments compared to the control (P<0.05). The amount of total protein significantly increased in phenanthrene stress and significantly decreased in anthracene stress in all concentrations compared to the control group (P<0.05). The results showed that both hydrocarbon substances at different concentrations had significant effects on the biochemical characteristics of spirulina algae.

    Keywords: growth, spirulina algae, pollution, Petroleum compounds, Hydrocarbon material
  • Saleh Mahmoudi, Asghar Abdoli* Pages 73-82

    The physical, chemical and biological characteristics of rivers are gradually changed from upstream to downstream of the river, and one of the obvious consequences of these changes is the creation of limited and specific reaches along the river for fish species. In the present survey, the Jajroud river was sampled and surveyed from the upstream tributaries to downstream using the Huet classification method. In this study, 783 specimens of fish belonging to 3 families, 8 genus and 10 species were caught. The cyprinidae with 54.4% and salmonidae with 4.3% were the highest and the lowest percentages of native species, respectively. The results showed three major zones from four zones of the Huet's classification including trout, barbel, and bream. In addition, four distinct local zones were recognized along the river based on the presence of fish species. The trout zone with a length of less than 10 km and is of important conservation and management measures. This research addresses the longitudinal reaches of the Jajroud river that helps to conduct future ecological research in this river and also could  be an onset of using this method in other rivers in Iran to identify the longitudinal zones and the distribution pattern of fish fauna.

    Keywords: Dispersion, zoning, Jajroud River, Fish Indicator species
  • Saed Mogtaba Mirzaei* Pages 83-106

    Ciliates are among the largest classes of protozoans. They can be found in almost every aquatic environment. Ciliates serve as an intermediate link in the energy transfer chain from picoplankton to zooplankton. They also serve as indicators of water eutrophication and pollution. Given the important roles that ciliates play in the ecology of aquatic ecosystems, their identification, morphological aspects, and taxonomic position are of great importance in order to conduct ecological studies. The present research aims to identify and study the plankton and periphyton ciliates of the Zayandeh Rud river and the reservoir. The identifications were done using the available keys and catalogs. As a result, 45 species from 30 genera and 19 families were identified in this study. There are nine families belonging to the suborder Gymnostomata, three families belonging to the suborder of Trichostomata, and seven families belonging to the suborder Hymenostomata. For the first time in this study, 45 new species of ciliates were reported in the study area and 25 new species in the country's aquatic ecosystems

    Keywords: Invertebrates, Ciliata, Plankton, Bentose, Biosystematic, Zayandeh Rud