پاسخ نشانگر متالوتيونين در صدف دوكفه اي Crassostrea sp. به گراديان جيوه و كادميوم

Response of Metallothionein biomarker in oyster Crassostrea sp. to the mercury and cadmium gradient

زمینه و هدف: این مطالعه به منظور بررسی پاسخ متالوتیونین در صدف دوكفه ای Crassostrea sp. به غلظت های آزمایشی جیوه و كادمیوم جهت ارزیابی امكان استفاده از این پروتئین به عنوان نشانگر زیستی آلودگی فلزات مذكور در این نرم تن، انجام شده است. روش بررسی: صدف ها از بندر امام خمینی نمونه‌برداری و پس از 7 روز سازگاری با محیط آزمایشگاه، به مدت 14 روز در معرض غلظت های آزمایشی جیوه (15 و µg/L 75) و كادمیوم (15 و µg/L 150) قرار داده شدند. غلظت پروتئین متالوتیونین، پس از مراحل استخراج و رسوب دهی، به روش اسپكتروفتومتری سنجش گردید. میزان فلزات سنگین نیز پس از مراحل آماده سازی و هضم شیمیایی، توسط دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. یافته ها: سطوح متالوتیونین در صدف های در معرض قرار گرفته با فلزات به طور معنی داری از غلظت این پروتئین در نمونه های شاهد بیشتر بود (0/05>P). در دوكفه ای های قرار گرفته در معرض جیوه حداكثر میزان بیوسنتز متالوتیونین µg/g 7/6±137/2 وزن تر و در صدف های قرار گرفته در معرض كادمیوم بیشترین میزان بیوسنتز متالوتیونین µg/g 17/9 ±312/4 وزن تر اندازه گیری گردید، كه در حدود 3 برابر غلظت این پروتئین در بافت نرم نمونه های شاهد بود. بیوسنتز متالوتیونین در طی دوره در معرض‌گذاری با تجمع زیستی كادمیوم همبستگی مستقیم قوی و معنی داری نشان داد (P< 0/01). در حالی كه با تجمع زیستی جیوه همبستگی معنی داری نداشت (0/05 

Background and Objective: Present study aimed to investigate response of metallothionein (MT) in oyster Crassostrea sp. to the experimental concentrations of Hg and Cd in order to assess the possibility of MT usage as a biomarker of Hg and Cd contamination in this mollusk. Materials and Methods: Oysters were collected from docks of Imam Khomeini Port. After seven days acclimation period in laboratory, they were exposed with Hg at concentrations of 15 and 75 &mug.L-1 and Cd at concentrations of 15 and 150 &mug.L-1 for 14 days. MT levels were measured through spectrophotometric method after extraction and precipitation. After preparation and acid digestion, the concentration of heavy metals was quantified by atomic absorption. Results: The amounts of MT in oysters exposed with Hg and Cd were significantly increased compared with control samples (P<0.05). The highest value of MT biosynthesis in oysters exposed with concentrations of Hg and Cd were 137.2±7.6 and 312.4±17.9 &mug.g-1 w.w respectively. Exposing the oysters with Cd induced biosynthesis of MT more than three times compared with control samples. Among Hg and Cd, there was only significant correlation between biosynthesis of MT and Cd bioaccumulation in oysters (P<0.01). Conclusion: MT protein in oyster Crassostrea sp. can be considered as a suitable biomarker of Cd contamination in body and environment. Hence, it could be used for assessing and monitoring ecosystems.