TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên vũ triệU Ánh hồNG

3.5.3.1 Theo mùa

Kết quả kiểm định cho thấy, có một mối tương quan phi tuyến thuận tương đối chặt duy nhất giữa hoạt tính GST(μmol/g/phút) với hàm lượng kim loại Pb tích lũy trong gan ở mặt cắt 5 (p = 0,028;r=0,58; hình 3.24).

Hàm lượng KLN Cu, Zn, Cd, Pb tích tụ trong các mô nghiên cứu của cá mè ở LVS Nhuệ - Đáy khá cao và có biến động theo mùa, theo mặt cắt. Đặc biệt, hàm lượng Cd trong gan, thận và Pb trong mang, gan, thận đều cao hơn nhiều so với QĐ46 của Bộ Y tế về giới hạn KLN tối đa trong cá (Zn: 100mg/kg; Cu: 30mg/kg; Pb: 0,2mg/kg; Cd: 0,05mg/kg) [2]. Ở tất cả các mẫu mô (mang, gan, thận, cơ), Zn có hàm lượng cao nhất, theo sau lần lượt là Cu, Pb và thấp nhất là Cd. Nguyên nhân do Zn và Cu đều là các kim loại thiết yếu, trái ngược với Cd và Pb, do đó chúng được tích lũy với hàm lượng cao hơn. Mặt khác, hàm lượng Zn và Cu hòa tan trong nước cũng cao hơn rất nhiều so với hàm lượng Cd và Pb hòa tan trong nước nên các kim loại này có xu hướng tích tụ trong các mẫu mô của cá cao hơn [7].

Glycogen là một trong những nguồn năng lượng quan trọng của cá. Khi có nhu cầu về năng lượng, glycogen sẽ được huy động đầu tiên để tạo năng lượng, đảm bảo cho các quá trình sống của cơ thể được diễn ra bình thường. Khi cá bị nhiễm độc KLN, ngoài các enzim thải độc, cá cũng rất cần năng lượng để cung cấp cho quá trình thải độc. Vì vậy, có sự gia tăng nhu cầu năng lượng liên quan tới sự căng thẳng do chất độc gây ra. Hay chính là sự giảm lượng glycogen trong mô và tăng lượng glucose trong máu để cung cấp năng lượng cho quá trình thải độc [45,46]. Khi phân tích tương quan giữa hàm lượng glycogen và hàm lượng KLN tích tụđều thu được kết quả là các tương quan nghịch (r<0): tương quan giữa Cd ở mang với glycogen ở mang (r=-0,63;p = 0,003) và tương quan giữa Pb ở gan với glycogen ở gan (r=0,43;p = 0,042). Điều này cho thấy hàm lượng KLN tích tụ trong các mô cá đã đạt tới ngưỡng làm cho cá bị nhiễm độc và cần huy động ngay lập tức nguồn năng lượng dự trữ đầu tiên làglycogen. Vì vậy hàm lượng glycogen giảm nhanh để tạo năng lượng cung cấp cho quá trình thải độc. Khi phân tích tương quan theo mùa và mặt cắt thì có duy nhất một tương quan nghịch giữa hàm lượng Cd và hàm lượng glycogen ở mặt cắt 5. Vậy ở mặt cắt 5, cá bị nhiễm độc Cd cao nên hàm lượng glycogen giảm nhanh.

Khi hàm lượng KLN tăng cao, nguồn năng lượng dự trữ do glycogen tạo ra vẫn không đáp ứng đủ cho quá trình thải độc thì lúc này cá sẽ sử dụng nguồn năng lượng khác chính là protein. Ở giai đoạn đầu, hàm lượng protein được tổng hợp để đối phó với sự nhiễm độc của cá (kích thích bởi sự có mặt của các KLN) nhiều hơn lượng protein được cá sử dụng để tạo ra năng lượng tham gia vào quá trình giải độc. Có rất nhiều mối tương quan được tìm thấy giữa hàm lượng protein tổng số với hàm lượng các KLN (trừ Zn) ở các mô nghiên cứu.Tất cả đều là mối tương quan thuận. Vậy cho thấy hàm lượng KLN đủ cao để cá mè bắt đầu tăng nhanh hàm lượng protein đáp ứng cho quá trình thải độc nếu cần. Phân tích các mối tương quan theo mặt cắt thì tại mặt cắt 3 có duy nhất một mối tương quan nghịch khá chặt giữa hàm lượng proteinvà hàm lượng Zn trong mang (r=-0,83;p = 0,008). Điều này chứng tỏ tại mặt cắt 3, hàm lượng Zn đã tăng quá cao làm cho lượng protein huy động để thải độc nhiều hơn lượng protein mới tổng hợp. Nếu hiện tượng này kéo dài, lượng protein dự trữ trong cơ thế cá sẽ giảm sút nghiêm trọng và làm suy giảm sức khỏe sinh lý của cá, thậm chí gây chết cá.

Quá trình thải độc của cá không chỉ cần năng lượng mà còn cần các enzim thải độc, trong số đó phải kể đến enzim GST. Khi phân tích các mối tương quan giữa hoạt tính của enzim GST với hàm lượng các KLN ở các loại mô, thu được kết quả đều là mối tương quan thuận tương đối chặt giữa hoạt tính GST với Cu và Pb ở mang, gan tương ứng. Điều này chứng tỏ tại mang và gan nơi hàm lượng Cu, Pb tích lũy cao thì có sự gia tăng hàm lượng GST nhằm đáp ứng nhu cầu trong quá trình thải độc ở cá. Khi phân tích tương quan theo mùa hay theo mặt cắt đều là tương quan thuận, đó là tương quan giữa GST với hàm lượng Pb và Cd ở gan cá vào mùa thu và mùa xuân và tương quan giữa GST với Pb ở gan cá ở mặt cắt 5. Các tương quan đều cho thấy cá mè thực sự đã bị nhiễm độc kim loại, đòi hỏi cần tổng hợp enzim GST để phục vụ cho quá trình thải độc.

Từ việc phân tích hàm lượng KLN (Cu, Zn, Cd, Pb), hàm lượng glycogen, hàm lượng protein, hoạt tính enzim GST và các mối tương quan cho thấy cá mè trắng LVS Nhuệ - Đáy đã bị tích tụ hàm lượng KLN tương đối cao và ảnh hưởng trực tiếp, nghiêm trọng tới sức khỏe sinh lý của cá, hay nói xa hơn có thể ảnh hưởng tới sức khỏe con người khi sử dụng các sản phẩm từ cá mè trên LVS này.

1. Ở tất cả các mẫu mô (mang, gan, thận, cơ), Zn có hàm lượng cao nhất, theo sau lần lượt là Cu, Pb và thấp nhất là Cd. Hàm lượng Cd trong gan, thận và Pb trong mang, gan, thận đều cao hơn nhiều so với QĐ46 của Bộ Y tế về giới hạn KLN tối đa trong cá.

2. Hàm lượng glycogen đều cao hơn rõ rệt ở gan so với các loại mô khác vào mùa thu và mùa đông. Xu hướng hàm lượng glycogen cao nhất ở gan vào mùa đông, ở thận vào mùa xuân. Hàm lượng glycogen trong các mô ở tất cả các mặt cắt có sự biến động đáng kể (p<0,05) và luôn cao nhất ở gan, tiếp theo là thận và ít nhất ở mang. Có duy nhất một sự sai khác rõ rệt giữa hàm lượng glycogen ở các mặt cắt trong mô gan; cụ thể ở mặt cắt 2 và mặt cắt 3 luôn cao hơn ở mặt cắt 5.

3. Hàm lượng protein tổng số của các mô trong cá mè đều có khuynh hướng cao vào mùa xuân, mùa hạ và thấp vào mùa thu và mùa đông. Sự biến động về hàm lượng protein giữa các mô có ý nghĩa thống kê vào mùa thu và mùa hạ; cụ thể hàm lượng protein trong mang cá ở cả hai mùa đều thấp hơn hẳn so với trong gan và thận.Sự biến động hàm lượng protein trong các mô trên từng mặt cắt hay giữa các mặt cắt khác nhau hầu như không có sự khác biệt ngoại trừ tại mặt cắt 5, hàm lượng protein ở gan và thận cao hơn đáng kể so với mang.

4. Hoạt tính GST trong cả ba loại mô nghiên cứu vào mùa xuân đều cao hơn đáng kể so với mùa hạ, mùa thu và mùa đông. So sánh GSTgiữa các loại mô trong từng mùa có GST trong gan luôn cao hơn trong mang và thận. Ở mặt cắt 3 và mặt cắt 5, hoạt tính GST ở gan cá mè chiếm ưu thế so với hoạt tính GST trong các loại mô nghiên cứu khác.

5. Xác định được 20/324 mối tương quan có ý nghĩa. Trong đó, có 3/324 mối tương quan nghịch giữa sự biến động hàm lượng glycogen với hàm lượng KLN (đặc biệt là Pb và Cd) tích lũy; có 9/324 mối tương quan thuận và1/324 mối tương quan nghịch giữa sự biến động hàm lượng protein với hàm lượng KLN tích lũy; có 7/324 mối tương quan thuận giữa sự biến động hoạt tính GST với hàm lượng KLN tích lũy. Qua đó thấy một bức tranh cảnh báo về sự ảnh hưởng rất lớn của KLN lên sức khỏe sinh lý của cá mè trắng.

Dựa trên kết quả của nghiên cứu này, chúng tôi có một số kiến nghị như sau:

Cần tiến hành thêm những nghiên cứu về sự tích tụ của các KLN khác như As, Hg, Cr, Ni,…trong môi trường nước, bùn đáy, cũng như trong các loài động thực vật thủy sinh khác thuộc các LVS của cả nước hay LVS Nhuệ - Đáy nói riêng.

Quá trình công nghiêp hóa, hiện đại hóa nhanh đã có tác động đáng kể đến môi trường trong đó có rất nhiều tác động xấu tới môi trường sống, sức khỏe sinh lý của các loài thủy sinh vật. Vì vậy, các cơ quan và tổ chức về môi trường cần sớm có những biện pháp can thiệp, xử lý môi trường nước và bùn đáy để có thể phát triển nuôi trồng thủy sản bền vững và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng.

1. 
   Bộ Tài nguyên và môi trường (2006), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2006 - Hiện trạng môi trường nước 3 lưu vực sông: Cầu, Nhuệ - Đáy, hệ thống sông Đồng Nai, Hà Nội.
   
2. 
   Bộ Y tế (2007), Quy chuẩn giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm - QĐ 46/2007/QĐ-BYT, Hà Nội.
   
3. 
   Phạm Thị Trân Châu, Đỗ Ngọc Liên, Nguyễn Huỳnh Minh Quyên (2010), Hóa sinh học các phân tử lớn trong hệ thống sống, NXB Giáo dục, Hà Nội.
   
4. 
   Nguyễn Thái Sơn (2007), Biomarker: Dấu ấn sinh học và giải pháp cho chẩn đoán, trị liệu tương lai, Tokyo- Japan.
   
5. 
   Dương Đức Tiến và Lê Hoàng Anh (2000), Tuyển tập báo cáo khoa học tại Hội thảo khoa học toàn quốc về Nuôi trồng thủy sản - Hiện trạng sông Nhuệ và nguồn lợi thuỷ sản, Hà Nội
   
6. 
   Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên (2008), Giáo trình sinh hóa học Động vật, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
   
7. 
   Nguyễn Thị Hồng Vân (2014), Đánh giá sự tích tụ kim loại nặng (Cd, Pb, Cu và Zn) của cá chép (Cyprinus carpio) và cá rô phi (Oreochromis niloticus) trong lưu vực sông Nhuệ - Đáy, Luận văn thạc sĩ khoa học, Trường ĐHKHTN – ĐHQGHN
   
8. 
   Phan Thị Vân và ctv (2008), Báo cáo nhiệm vụ gửi Bộ NN & PTNT - Đánh giá chất lượng môi trường nước sông Nhuệ, sông Đáy phục vụ nuôi trồng Thủy sản, Hà Nội.
   
9. 
   Trần Văn Vỹ (1999), Kỹ thuật nuôi cá mè trắng, mè hoa, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
   

10. 
    Agency for Toxic Substances and Disease Registry (2012), Lead Toxicity.
    
11. 
    Allocati N., Federici L., Masulli M., Di Ilio C. (2009), "Glutathione transferases in bacteria". FEBS J.,  276 (1), pp. 58–75
    
12. 
    Andrade V. M., Silva J., Silva F. R., Heuser V. D, Dias J. F, Yoneama M. L, De Freitas T. R. O (2004), “Fish as bioindicators to assess the effects of pollution in two southern Brazilian rivers using the Comet assay and micronucleus test. Environ”, Mol. Mutage, 44 (5), pp. 459-468.
    
13. 
    Basa, Siraj, P.; Usha Rani, A., (2003), “Cadmium induced antioxidant defense
    

14. 
    Begum A., Ramaiah M., Khan H . I., Veena K., (2009), “Heavy metals pollution and chemical profile of Cauvery river water”, J. Chem. 6(1), pp.47-52.
    
15. 
    Bonwick G . A., Fielden, P. R., Davies, D.H. (1991),“Hepatic metallothionein levels in roach (Rutilus rutilus) continuously exposed to water-borne cadmium Comp”, Biochem. Physiol, 99, pp.119–125.
    
16. 
    Bradford M.M. (1976), A rapid and sensitive method for quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding, Anal. Biochem, 72, pp. 249–254.
    
17. 
    Broadley, M. R., White, P. J., Hammond, J. P., Zelko I., Lux A. (2007), “Zinc in plants”, New Phytologist, 173 (4), pp.677.
    
18. 
    Bruins M. R.., Oehme F. W. (2000), “Microbial resistance to metals in the environment”, Ecotoxicol Environ Saf, 45 (3), pp.198-207.
    
19. 
    Charkhabi A. H., Sakizadeh M., Rafiee G. (2005), “Seasonal fluctuation in heavy metal pollution in Iran´s Siahroud River-A Preliminary Study”, Environ. Sci.Pollut., 12 (5), pp.264-270.
    
20. 
    Connie W. B., Christine S. R. (2009), Nutrition and Health - Handbook of Clinical Nutrition and Aging, Springer, pp. 151.
    
21. 
    Cotran R., Ramzi S., Kumar. M, Vinay K. (2005), Robbins and Cotran pathologic basis of disease, Elsevier Saunders, pp. 878.
    
22. 
    Dan’Azumi S., Bichi M. H. (2010), “Industrial pollution and heavy metals profile of Challawa river in Kano, Nigeria”, Sci. Environ, San, pp. 264-270
    
23. 
    Dies H.N. (1999), “Microbial heavy metal resistance”, Microbiol Biotechnol, 51, pp. 730-750.
    
24. 
    Dierickx P.J. (1985), Biochem Physiol - Hepatic glutathione S-transferases in rainbow-trout and their interaction with 2,4-dichlorophenoxy-acetic acid and 1,4-benzoquino, 82 (2), pp. 495-500.
    
25. 
    Dubois M., Gilles K.A., Hamilton J.K., Rebers P.A., Smith F. (1956), Colorimetric method for determination of sugars and related substances, Anal. Chem, 28, pp. 350– 356.
    
26. 
    Dutta H. M, Dalal R. (2008), “The Effect of Endosulfan on the Ovary of Bluegill Sunfish: A Histopathological Study (Lepomis macrochirus)”, Int. J. Environ. Res., USA, 2(3), pp. 215-224.
    
27. 
    Dybem B. (1983), Field sampling and preparation subsamples of aquatic organism for analysis metals and organochlorides, FAO. Fisher. Tech., 212, pp 1-13.
    
28. 
    Eaton D.L., Bammler T.K. (1999), “Concise review of the glutathione S-transferases and their significance to toxicology”, Toxicol Sci, 49 (2), pp. 156-164.
    
29. 
    Fosmire G. J (1990), “Zinc toxicity”,  American Journal of Clinical Nutrition, 51(2).
    
30. 
    George L. T., Edmund H. I. (1992), Encyclopedia of applied physics, pp. 267–272.
    
31. 
    Gerard J. M., Peters W. H., Nico P. E. (1996), Glutathione S-Transferases: Structure, Function and Clinical Implications, CRC Press.
    
32. 
    Habig W.H., Jakoby W.B. (1974), Assays for differentiation of glutathione S - transferases. Method. Enzymol., 77, pp. 398-405.
    
33. 
    Hausman, Robert E.; Cooper, Geoffrey M. (2004), The cell: a molecular approach, Washington, D.C: ASM Press. pp.51. 
    
34. 
    Heath A. G (1995), Water pollution and fish Physiology, CRC Press, Florida, pp.57.
    
35. 
    Kikuchi T., Furuichi T., Hai H.T., Tanaka S. (2009),“Assessment of heavy metal pollution in river water of Hanoi, Vietnam using multivariate analyses”, Bull Environ Contam Toxicol, 83(4), pp. 575- 582.
    
36. 
    Leaver M. J., George S. G. (1998), "A piscine glutathione S-transferase which efficiently conjugates the end-products of lipid peroxidation". Marine Environmental Research, 46 (1–5), pp. 71–74.
    
37. 
    Lennon S. V., Martin S. J., Cotter T. G. (1991), “Dose-dependent induction of apoptosis in human tumour cell lines by widely diverging stimuli”, Cell Prolif, 24(2), pp. 203–214.
    
38. 
    
    Каталог: files -> ChuaChuyenDoi
    ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
    ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
    ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
    ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
    ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
    ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
    ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
    ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
    ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường
    
    
    
    tải về 0.71 Mb.
    
    Chia sẻ với bạn bè của bạn: