استخدام طحلب Chlorella vulgaris المقيد في اختزال سمية الأموكسسلين ودايكرومات البوتاسيوم على نوعين من ثنائية المصراع

الباحث

زهراء حسين عبيد علي

المشرف

جاسم محمد سلمان - نهى فالح كاظم

الجامعة

جامعة بابل

الكلية / القسم

كلية العلوم / علوم الحياة

الشهادة

دكتوراه

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Chlorella vulgaris ; Amoxicillin ; Potassium Dichromate ; Bivalves

يعتبر التلوث المائي بالمركبات الدوائية من أهم التحديات البيئية على مستوى العالم، وذلك بسبب التوسع الحضري المخلفات الصناعية وما ينتج عن ذلك من مخاطر محتملة على صحة الإنسان والنظم البيئية المائية. تم في هذه الدراسة استخدام نوعين من المواد الصيدلانية: المضاد الحيوي أموكسيسيلين (AMX) والمطهر ثنائي كرومات البوتاسيوم (KoCrO7) لإحداث التسمم لنوعين مختارين من ثنائية المصراع - Pseudodontopsis euphraticus و sills ، Corbicula fluminea تم جمعها من موقع على نهر الفرات في قضاء الهندية وسط العراقء بينما يتم إضافة الطحالب المقيدة (Chlorella vulgaris) لتقليل سمية الملوثات المشار اليها. تم قياس العديد من المتغيرات البيئية النهر عند جمع ثنائية المصراع بما في ذلك درجة حرارة الماء (YY,0-V¥,£) درجة مئوية، ودرجة حرارة الهواء (FY, E-YV,Y) درجة مئوية, والاس الهيدروجيني (8,75-17,7) ,والتوصيله الكهربائية VIN +=) OA) )مايكروسمنز/سم ,والملوحة )٠0,7-:0,55( جزء بالالف ,و الأكسجين المذاب (7,860-5,9) ملغم/لتر والمتطلب الحيوي للأوكسجين(1.7-3.35) ملغم/لتر ,وإجمالي المواد الصلبة الذائبة )515-57٠+7( ملغم/لتر . تم قياس التركيز المميت (LC50) 5٠ لتراكيز مختلفة من الأموكسيسيلين 25٠١ cle) ٠ ملغم/لتر) في إجمالي ؟ 5 ١ محار من Cus ،(C. flumineas P. euphraticus) كانت ad 1,050 خلال 15 ساعة هي 5٠١,55 و 44١,١5 ملغم/لتر على cli sill بينما بلغت ad التركيز 1,050 لمدة 317 ساعة (75,45 و7,0770) عند استخدام المطهر ALE كرومات البوتاسيوم بتراكيز )١5١ eden ce Me ,57٠١( ملغم/لتر في (إجمالي المحار-"١؟) P.euphraticus و 0.71:11711160) على التوالى. أظهرت ذوات المصراع المختارة مجموعة من التغيرات السلوكية بعد تعرضها للمواد الصيدلانية، Le في ذلك قفل صماماتها بإحكام لفترات زمنية أطول مما كانت عليه عندما تكون Aa yids وفي بعض الأحيان تكون الأقدام والسيفونات ممتدة بلا حراك عند التراكيز العالية. بالاضافة الى حدوث GIS ya سباحة غير منتظمة، والتسطيحء وإفراز المخاط وابتلاع col gall وقلة الحركة. تمت دراسة المؤشرات البيوكيميائية Cpe gil من المحار ذوات الصدفتين P. C. fluminea 7010115 بعد التعرض للأموكسيسيلين في غياب الطحالب المقيدة ( .© 85 وكانت النتائج كما يلي: كانت قيم أنواع الأوكسجين التفاعلية (ROS) ل كلا النوعين ١7,99( - 057,؟؟) pg/mg و pg/mg( 45,85 - 5١,79( على التوالي. يحتوي ,طم euphraticus .2 على القيم التالية ل (CAT) ،(SOD) والجلوتاثيون بيروكسيديز (GPX) 7099 -333ر”” )وحدة/مل ، (5 KUL ) "١,5 ١5,5 و (١لاره - 8,55 ) U/L ,وعلى التوالي، بينما في C. fluminea كانت (549,”:-50,.”7 ) وحدة/مل و 51,78-47,5١( ) U/L ( 5١١15-1١1:51(وزكآت /L ، على التوالي. سجلت قيم الجلوتاثيون (GSH) لكلا النوعين V+, VV-V,0°) )غم/ملغم و(8,07-5,75 )غم/غم على ،cli sill بينما تراوحت قيم حامض الاسكوربيك (AA) بين ١5,58-١5,51١( )ميكرومول و( 45,57-لار5لا ) ميكرومول. وكانت قيم البروتين الكلي ١١,١5-6,15( (TP) )ملغم/غم 5 V9, OV-VO,0Y) )ملغم/غمء في حين كانت قيم المالونديالدهيد 55,55-١7,19( (MDA) )ميكرومول/لتر و(,17,77-4 )ميكرومول/لترلكلا النوعين على التوالي. عندما تم تطبيق C.vulgaris المقيدة على C.fluminea و euphraticus .رفي وجود ألاموكسيلين، كانت المؤشرات البيوكيميائية كما هو موضح أدناه: كانت قيم AAV) ROS - pe/mg (VY و( g/mg )"5,59 - ١١ على التوالي: وكانت ~VY,VY) SOD ad 5:) وحدة/ مل و 75١,55( - 5,54") وحدة / مل على التوالي، وأظهرت CAT قيم 559,لا١ - 515,15) ,111/1 و (55,11 -5,59" KU/L( على التوالي. بينما تراوحت قيم GPX بين (4,58-5,07 ( UML و(19,78-14,15 ) U/L على التوالي، وتراوحت قيم GSH بين (1,73072-5,85 )ميكروغرام/غم 5 )9527-1598 ) ميكروغرام/غم على التوالي. سجلت AA ad بين ١5,48-173,51( )ميكرومول و (51,80-58,77 )ميكرومول على التوالي. وكانت قيم TP المسجلة (4,75 ١5,5٠ - ١ ) ملغم / غم و (*595,7 - 41,5١ ) ملغم / غم على التوالي. وأخيراءتراوحت MDA asd بين(73777-7,71) ميكرومول 9 5 )45 VV, 7( ميكرومول/لتر على التوالي. تم تطبيق نفس شروط التجربة السابقة في غياب C. vulgaris المقيد عن طريق تعريض MC flumineas P. euphraticus ثنائي كرومات البوتاسيوم (K2Cr2O07) بتراكيزمختلفة 0٠ oY) +0( ملغم / لترء سجلت المؤشرات البيوكيميائية على النحو التالي: كانت قيم ROS e/g (91, +9-TV,0%) و (17,51-21,85)ع معن . تراوحت قيم SOD من (77,50- 1855) وحدة/مل و(55,411-55,05١) وحدة/ملء بينما تم تسجيل CAT (25.76 - a (£1,VE - YY,149) 527.16) KU/L ,آ/[1>1، وتباينت GPX ad من )°%,£ إلى TYE U/L و )45599 - U/L(EVV9 ، وتراوحت GSH ad من (8,517 - aloe s See (VLVY / غم إلى VY,V9) - 5,85) ميكروغرام / غمء وكانت قيم (VU,9E 7١,” AA ميكرومول و(",50 إلى 00,737) ،Spas Sve وتراوحت قيم TP من (85,١١723-1,؟١) ملغم/غم و(59,11-18,57) ملغم/غم. غم على التوالي، وكانت قيم AA-¥9,+.) MDA ,049 و37,757-17,57) ميكروغرام/لتر لكلا الكائنين على التوالي. عند إضافة الطحالب المقيدة vulgaris .0 إلى التجربة السابقة، أظهرت المؤشرات البيوكيميائية القيم التالية: ROS من pg/mg (£159 1-9 AA) إلى )+,£1-+915( عصطتاعر ، وتراوحت SOD ad من -YV,19) 55,15) وحدة/مل إلى (77,577 )١5١,5- وحدة/ملء بينما تراوحت CAT ad بين (77,84- ١,77 5) و(58,11-75,55) (KU/L وكانت قيم GPX U/L (*Y,99-4,V) U/L )7.34-3.87( وكانت GSH) aS (22.47- 9.7( ميكروغرام/ملغم و(7,58 (1s, VI- ميكروغرام/ملغم، وتراوحت قيم AA بين YE,AY) - 15)ا ميكرومول و(77,57 - (TA,A4 ميكرومولء بينما كانت قيم TP )13.56 - 10.93( ملغم/غم و )3١,54 - FO,19) ملغم/غم، وكانت قيم MDA )11.44 - 9.81) ميكرومول/لتر و(57,345-55,01) ميكرومول/لترء على التوالي. إن تركيز 5٠ غم/لتر Yes 9 KoCrmO7 غم/ لتر أموكسيلين هي المسؤولة عن النتائج العالية. بعد تعرض euphraticus .2 لفترة طويلة لمادتي AMX و+1220207 عانى العديد من التغيرات النسيجية Lay في ذلك: ارتشاح الخلايا وخلايا الدم، وتنكس الخلاياء وتوسيع المساحات اللمفاوية بين الأنابيب، ونخر خلايا الغدة الهضمية؛ وتضيق التجويف الأنبوبي، بينما ظهرت تغيرات نسجية في الخياشيم الأمامية مثل اندماج الأهداب و تضخم الخلايا و ارتشاح خلايا الدم و النخر وتمزق الخلايا الظهارية. فيما يتعلق ب fluminea ,) فقد Shae تغيرات في الغدد الهضمية بما في ذلك ضمور وانتشارالأنابيب الهضمية وارتشاح الأنسجة الضامة ونخر خلايا الغدة الهضمية وتضييق التجويف الأنبوبي ونخر الغدد الليمفاوية. فيما شملت التغيرات النسيجية لخلايا الدم في الخياشيم تسلل الخلايا ونخر الظهارة وتمزق الطبقة الظهارية وانصهار الأهداب.

Aquatic pollution with pharmaceutical compounds is considered one of the most significant environmental challenges worldwide, due to urbanization and industrial waste and the resulting potential risks to human health and aquatic ecosystems. In this study, two types of pharmaceutical material were used: the antibiotic amoxicillin (AMX) and the disinfectant potassium dichromate (K2Cr2O7) to cause poisoning of two selected species of bivalves, Pseudodontopsis euphraticus and Corbicula fluminea, which were collected from a site on the Euphrates River in the Al-Hindiya District in central Iraq, while, immobilized algae were applied (Chlorella vulgaris) to reduce the toxicity of the mentioned pollutants. Several environmental variables of the river were measured when collecting bivalves including water temperature (12.4-22.5) °C, air temperature (26.2-33.4) °C, pH (7.3-8.34), and electrical conductivity (1058-1130) μs/cm, salinity (0.55-0.73) ppt, dissolved oxygen (5.9-7.80) mg/L, biological oxygen demand (1.7-3.35) mg/L, and total dissolved solids (430.3-694) mg/L. The lethal concentration 50 (LC50) of AMX was measured at different concentrations (100, 200, 300) mg/L in a total of 144 clams (P. P. euphraticus and C. fluminea), and the LC50 values within 96 hours were 410.55 and 441.15 mg/L respectively. While the LC50 values for 96 hours were (73.96 and 76.73) when using the disinfectant potassium dichromate at concentrations of (20, 30, 50, 100, 150) mg/L in (total clams = 216) P.euphraticus and C. fluminea, respectively. Selected bivalves showed a variety of behavioral changes after being exposed to pharmaceutical substances, including locking their valves tightly for longer periods than when they are open, and occasionally extending their feet and siphons relatively motionless at high concentrations. Along with the occurrence of irregular swimming bursts, flattening, mucus secretion, and inactivity. Biochemical indicators of two species of bivalves (P. euphraticus and C. fluminea) were studied after exposure to AMX in the absence of immobilized algae (C. vulgaris), and the results were as follows: Reactive oxygen species (ROS) levels were measured for both types at (12.99 - 22.52) μg/mg and (30.79 - 42.86) μg/mg respectively. P. euphraticus has the following values for (SOD), (CAT), and glutathione peroxidase (GPX): (20.79 - 33.33) U/mL, (25.44 - 30.53) KU/L, and (5.70 - 8.36) U/L, respectively, in a while for C. fluminea they were (35.49-50.033) U/mL, (42.51-51.78) KU/L and (16.41-21.12) U/L respectively. Glutathione (GSH) values were recorded for both types at (7.55-10.37) μg /g and (4.25- 8.03) μg /g respectively, while the values of ascorbic acid (AA) ranged between (13.41-14.48) μM and (42.92-76.79) μM. The values of total protein (TP) were (9.65-11.14) mg/g and (35.52-19.57) mg/g, while the values of malondialdehyde (MDA) were (17.69-42.43) μmol/L and (9.33- 17.21) μmol/L for both types respectively. When immobilized C. vulgaris was applied on P. euphraticus and C. fluminea in the presence of AMX, biochemical markers were obtained as shown below: ROS values were (8.89-16.73) μg/mg and (21.33 - 35.49) μg/mg respectively; the SOD values were (12.72-21.62) U/ml and (21.46- 35.49) U/ml respectively, and CAT showed values of (17.56-25.15) KU/L and (22.16-35.33) KU/L respectively. While GPX values ranged between (5.02-9.58) U/L and (14.16-19.28) U/L respectively, and GSH values ranged between (2.83-6.27) μg/g and (6.54-9.46) μg/g respectively. AA values were recorded between (13.41-14.48) μM and (38.11-59.80) μM respectively. The TP values were recorded (14.25-15.60) mg/g and (39.23- 41.41) mg/g respectively. Finally, MDA values ranged between (6.77- 22.72) μmol/L and (11.60-23.97) μmol/L respectively. The same conditions as the previous experiment were applied in the absence of immobilized C. vulgaris by exposing P. euphraticus and C. fluminea to potassium dichromate (K2Cr2O7) at different concentrations (20, 30, and 50) mg/L, the biochemical markers were recorded as follows: The ROS values were (37.50-51.05) μg/mg and (37.89-63.66) μg/mg. The SOD values varied from (33.40-28.36) U/ml and (54.04-35.96) U/ml, while CAT values were recorded as (25.76 - 27.16) KU/L and (27.19 - 46.74) KU/L, GPX values varied from (4.35 to 6.34) U/L and (10.99 - 43.35) U/L, and GSH values varied from (8.57 - 16.37) μg/g to (12.79 - 36.86) μg/g, AA values were (20.37-26.94) μM and (35.3 to 50.37) μM, and TP values ranged from (10.86-12.79) mg/g and (18.43-39.11) mg/g. gm respectively, and the MDA values were (29.01-59.88 and 12.68-23.22) μg /L for both clams respectively. When the immobilized C. vulgaris was added to the previous experiment, the biochemical marker showed the following values: ROS from (33.88-42.06) μg/mg to (41.0-51.0) μg/mg, and SOD values varied from (27.19- 46.74) U/ml to (23.36 -31.4) U/ml, while CAT values ranged between (26.88-40.32) KU /L and (24.55-48.99) KU/L, and GPX values were (7.34 -3.87) U/L and (9.37-37.99) U/L. The values of GSH were (9.7 -22.47) μg/mg and (7.58 -30.26) μg/mg, and AA values ranged between (24.83 -27.94) μM and (23.67 - 38.89) μM, while the values of TP were (10.93- 13.56) mg/g and (35.69 - 20.44) mg/g, and the MDA values were (9.81-11.44) μmol/L and (23.06 - 47.92) μmol/L respectively. The concentrations of 50 g/L K2Cr2O7 and 300 g/L AMX are mostly responsible for the high findings. After long-term exposure to amoxicillin and potassium dichromate, P. euphraticus suffered a variety of histological changes including: infiltration of cells and blood cells, cell degeneration, expansion of the lymphatic spaces between tubules, necrosis of digestive gland cells, and narrowing of the tubular lumen, while histological changes appeared in the front gills such as fusion of cilia, cell hyperplasia, blood cell infiltration, necrosis, and rupture of epithelial cells. Regarding C. fluminea changes in the digestive glands have occurred including atrophy and proliferation of digestive tubes, connective tissue infiltration, necrosis of digestive gland cells, narrowing of the tubular lumen, and necrosis of lymph nodes. Histological changes of blood cells in the gills included cell infiltration, epithelial necrosis, epithelial layer rupture, and cilia fusion.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب