يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

منهجيات السموم البيئية لتقييم المؤشرات الحيوية على نطاقات مختلفة في الأنوران الاستوائية الجديدة

1.3K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/64520

⸱

أبريل 28, 2023

في هذه المقالة

ملخص

في هذه الورقة ، يتم تقديم طرق السمية البيئية الموحدة لتقييم المؤشرات الحيوية في أنواع الأنوران الاستوائية الجديدة. على وجه التحديد ، توضح هذه الورقة بالتفصيل العديد من المنهجيات على نطاقات مختلفة من تقييم السموم البيئية ، مثل المستويات الجينية والخلوية النسيجية والكيميائية الحيوية والمورفولوجية والفردية.

الملخص

تسلط الأسئلة الجديدة في علم السموم البيئية الضوء على أهمية تطبيق مجموعة من المؤشرات الحيوية ، حيث ينتج عن ذلك تنبؤات السمية البيئية التي لا تحسن تفسير تأثيرات الضغوطات البيئية على الكائنات الحية فحسب ، بل تعمل أيضا على تحديد تأثيرها المحتمل. من المعروف أن استخدام المؤشرات الحيوية السمية البيئية على مستويات مختلفة من التنظيم يسمح بالتنبؤ بالاستجابات البيولوجية للكائنات الحية للضغوط البيئية ، وهو أمر مفيد في تقييم المخاطر البيئية.

ومع ذلك ، من الضروري النظر في تحسين الإجراءات الأساسية ، وتوليد بيانات تاريخية في مجموعات التحكم ، واستخدام فحوصات حيوية محددة لتقييم الاستجابات في الأعضاء والأنسجة من أجل توضيح طبيعة وتباين التأثيرات التي لوحظت. لذلك ، يهدف العمل الحالي إلى وصف العديد من منهجيات السمية البيئية المستخدمة في جميع مراحل الأنوران المدارية الجديدة على مستويات بيئية مختلفة والتحقق من صحتها كمؤشرات حيوية مفيدة لاستخدامها في كل من الحياة البرية وفي ظروف المختبر. في هذا العمل ، تم تطبيق هذه المؤشرات الحيوية على المستوى الفردي / الكائني (مؤشر حالة الجسم) ، والمستوى النسيجي / الفسيولوجي (التحليل النسيجي المرضي ، والقياسات النسيجية ، والتصبغية) ، والمستوى الكيميائي الحيوي (إنزيمات الإجهاد التأكسدي) ، والمستوى الجيني (الضرر المباشر والتأكسدي في الحمض النووي عن طريق فحص المذنب).

على الرغم من أن هذه المنهجيات لها اختلافات أو تعديلات صغيرة اعتمادا على الأنواع ، إلا أن هذه التقنيات توفر مؤشرات حيوية فعالة لتقييم تأثير الكائنات الغريبة الحيوية على الأنوران ، والتي تمتلك خصائص معينة تجعلها أنواعا مؤشرا مفيدة للنظم الإيكولوجية المائية والبرية. في الختام ، أثبتت مجموعة المؤشرات الحيوية المستخدمة في هذه الدراسة أنها كافية لتقدير الاستجابات السامة في الأنوران المدارية الجديدة ويمكن التوصية بها أيضا كمؤشرات حيوية لتحديد تأثير الملوثات على النظم الإيكولوجية المائية في المنطقة. أخيرا ، يوصى بتحقيق توحيد هذه المؤشرات الحيوية المهمة للأنوران في مناطق محددة وكذلك إمكانية إدراجها في تقييمات المخاطر وصنع القرار.

المقدمة

يمكن أن تؤثر مدخلات الضغوطات البيئية في المسطحات المائية الطبيعية على صحة النظام البيئي المائي1. يمكن أن يؤثر التعرض لهذه الضغوطات البيئية على بقاء الكائنات المائية أو لياقتها من خلال آليات سمية مختلفة ، بما في ذلك التعرض المباشر (قصير الأجل وطويل الأجل)2. ومن ثم ، فإن المقايسات الحيوية المختبرية الموحدة لتقييم نقاط النهاية السمية المتعلقة باللياقة البدنية والبقاء على قيد الحياة قد تكون تقديرا غير موثوق به للعديد من الآثار غير المباشرة للإجهاد في هذا المجال. علاوة على ذلك ، قد تكون التغيرات في المستويات الفسيولوجية الطبيعية والتأثيرات على الأفراد ، مثل التقاط الفريسة ، مؤشرات أفضل على ال....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تشمل التقنيات التالية التضحية السابقة بالحيوان ، والتي تم تنفيذها وفقا للمعايير الأخلاقية الدولية46 ، 47 ، 48 ، وتشريح الأعضاء واستئصالها لاحقا. تم القبض على بموجب ترخيص من وزارة البيئة والزراعة والإنتاج في مقاطعة سان لويس (القرار 49-PMA2019). تمت الموافقة على طرق التضحية والقتل الرحيم للحيوانات على النحو الواجب من خلال بروتوكولات اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامها (CICUA ، البروتوكول Q-322/19) من جامعة سان لويس الوطنية. تم تنفيذ الإجراءات مع الكائنات الحية الأنوران وفقا للمبادئ التوجيهية المفصلة في Garber et al.46 و CO....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

جميع تقنيات العلامات الحيوية المعروضة هنا هي طرق بسيطة وسريعة ومريحة وحساسة ومنخفضة التكلفة ودقيقة. لكل علامة حيوية ، من المهم ملاحظة ما يلي.

المستوى الفردي
مؤشر الكتلة المتدرج
يعد التقاط الصور الفوتوغرافية على مقياس المليمتر ذا أهمية كبيرة حيث سيتم استخدام هذه القيمة لمعايرة البرنامج ، وهذا يؤدي إلى موضوعية أفضل فيما يتعلق بقياس الفرجار عند أخذ متغير SVL. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام صورة فوتوغرافية للتحليل اللاحق يوفر وقت المعالجة أثناء التعامل مع ال.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

المؤشرات الحيوية على المستوى الفردي سهلة التحديد ومنخفضة التكلفة للغاية ، حيث لا يتطلب فحص هذه المؤشرات الحيوية سوى بضع قطع من المعدات المتوفرة عادة في أي مختبر بحث. بالإضافة إلى ذلك ، توفر هذه المؤشرات الحيوية معلومات عامة عن صحة ولياقتها. يعد عدد المستخدمة في كل بروتوكول أمرا بالغ الأهمية للحصول على نتائج موثوقة. نظرا لتباين البيانات ، من الضروري وجود ما لا يقل عن خمسة (N = 5) لكل علاج. بالتفصيل ، تتمثل الخطوة الحاسمة للمؤشرات الحيوية على المستوى الفردي في قياس SVL لمؤشر حالة الجسم ، ح.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ويعلن أصحاب البلاغ عدم وجود مصالح متضاربة.

شكر وتقدير

يعرب المؤلفون عن امتنانهم لمعهد الكيميكا في سان لويس "الدكتور روبرتو أولسينا" - المجلس الوطني للتحقيقات العلمية والتقنية (INQUISAL-CONICET) ، والجامعة الوطنية في سان لويس (Project PROICO 2-1914) ، ومختبرات المواد التجريبية (LAPEx) - Instituto de Biociências (INBIO) - Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS) ، و Cátedra de Citología - Universidad Nacional de La Plata (UNLP) ، و Agencia Nacional de Promoción Científica (FONCYT; PICT-2018-02570 و PICT-2018-01067) للدعم المالي. نود أيضا أن نشكر المتحدثة الأصلية ليديا أنجر و GAECI-UNSL (مركز مساعدة الكتابة العلمية) من جامعة سان لويس الوطنية على التدقيق اللغوي للمخطوطة.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
مقياس
تحليلي مزود طاقة الرحلان الكهربائي  إندورو  E0203-250V 
Eosin فلوري
ميرك  أوليمبوس  BX50مجهزة بمجموعة مرشح مناسبة
Hematoxylin من HarrisMerck
كاميرا صور عالية الدقة    >16 ميجابكسل
الخالط
غرفة الرحلان الكهربائي الأفقية  سيجما
ميكرو الطرد المركزيدنفر مجهر الصك
لايكاDM4000 Bمجهزة بنظام التقاط الصور Leica DFC 280
MicrotomeLeica2265
ParaplastSigmaP3558
الكمبيوتر  متوافق مع نظام التشغيل Mac OS X أو Lynux أو Windows
Coldd Razrifu
UV&ndash ؛ فيس مقياس الطيفالضوئي رايلي723Gمع مصباح الأشعة فوق البنفسجية
مجهر ضوئي الشخصي

المراجع

  1. Hook, S. E., Gallagher, E. P., Batley, G. E. The role of biomarkers in the assessment of aquatic ecosystem health. Integrated Environmental Assessment and Management. 10 (3), 327-341 (2014).
  2. Connon, R. E., et al.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

المؤشرات الحيوية للسموم البيئيةمقايسة المذنبإنزيمات الإجهاد التأكسديمؤشر حالة الجسمتحليل التشريح المرضي النسيجيالتحليل الصبغينشاط الكاتالازتقييم تلف الحمض النوويتقييم المخاطر البيئية