اثر خوراکی پودر عصاره آبی شیرین بیان (Glycyrrhiza glabra) بر برخی شاخص های ایمنی و الگوی پروتئینی موکوس پوست بچه ماهیان قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیلات، واحد علوم تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه علوم پایه و بهداشت، واحد علوم تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

10.22034/AEJ.2021.292303.2569

چکیده

امروزه استفاده از مکمل­ های خوراکی برپایه گیاهان طبی در تغذیه آبزیان به دلایل اثربخشی بالا، در دسترس بودن و دوستار محیط زیست رواج گسترده‌ای یافته است. برهمین اساس، آثار پودر عصاره ریشه گیاه شیرین بیان در بهبود برخی شاخص ­های ایمنی موکوس پوست ماهی قزل­ آلای رنگین کمان بررسی شد. تعداد 270 قطعه بچه ماهی با وزن متوسط 0/11±9/46 گرم در 15 مخزن پلاستیکی و با تراکم 18 قطعه در هر مخزن توزیع و پس از دو هفته آداپتاسیون با شرایط محیطی جدید، به مدت 56 روز با مقادیر 0 (شاهد)، 0/5، 1، 2 و 3 درصد پودر عصاره آبی شیرین بیان با سه تکرار تغذیه شدند. فعالیت لیزوزیم موکوس پوست به روش دستی اندازه‌گیری شد و سایر پارامترهای ایمنی موکوس توسط اتوآنالایزر بیوشیمیایی ارزیابی شد. هم چنین الگوی پروتئینی موکوس پوست با استفاده روش الکتروفورز عمودی ژل سدیم دودسیل سولفات پلی‌آکریلامید (SDS-PAGE) انجام شد. نتایج نشان داد که فعالیت لیزوزیم (0/51±15/94 U/میلی لیتر/دقیقه)، میزان پروتئین تام موکوس (0/19±4/87 میلی گرم/ دسی لیتر)، میزان ایمونوگلوبولین تام (0/14±4/89 U/لیتر) و میزان فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز (0/89±42/00 U/ لیتر) موکوس پوست در ماهیان تغذیه شده با تیمار 2 درصد شیرین بیان بیش تر از سایر گروه ­های آزمایشی بود (0/05>P). هم چنین نتایج SDS-PAGE موکوس وجود تفاوت معنی‌دار بین واحدهای پروتئینی موکوس پوست در تیمارهای مختلف را تایید نمود (0/05>P). نتایج آزمایش نشان داد که استفاده از گیاه شیرین بیان به عنوان یک گیاه دارویی به ویژه در سطح 2 درصد می ­تواند آثار مثبتی بر شاخص ­های ایمنی و الگوی پروتئینی موکوس پوست ماهی قزل آلای رنگین کمان داشته باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Dietary effect of liquorice (Glycyrrhiza glabra) aqueous extract powder on some skin mucus immune parameters and protein pattern in juvenile rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

نویسندگان [English]

  • Mostafa Darvishi 1
  • Mehdi Shamsaie Mehrgan 1
  • Amireghbal Khajerahimi 2
1 Department of Fisheries Science, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Basic Sciences and Health, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Today, the use of herbal supplements based on medicinal plants in aquatic nutrition has become widespread due to their high effectiveness, availability, and environmental friendliness. Accordingly, the effects of liquorice extract powder in improving some skin mucus immune parameters of rainbow trout were studied. 270 pieces of juveniles with an average weight of 9.46±0.11 g were distributed in 15 plastic tanks with 18 fish per tank density and after two week of adaptation to the new environmental conditions , they were fed with different levels of liquorice aqueous roots extract powder including 0 (control), 0.5, 1, 2, and 3 % for 56 days. The skin mucosal lysozyme activity was measured manually and other mucosal immune parameters were evaluated by a biochemical autoanalyzer. Also, the skin mucus protein pattern was performed by vertical electrophoresis of sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel (SDS-PAGE). The results showed that lysozyme activity (15.94±0.51 U mL/min), mucosal total protein content (4.87±0.19 mg/dl), total immunoglobulin content (4.89±0.14 U/L) and activity of alkaline phosphatase enzyme (42.0±0.89 U/L) of mucus in fish fed with 2 % of liquorice treatment was higher than other experimental groups (P<0.05). Also, the results of skin mucus SDS-PAGE confirmed the existence of significant differences between mucosal protein units in different treatments (p<0.05). The experimental results showed that the use of liquorice as a medicinal plant, especially at the level of 2%, can have positive effects on safety indices and protein patterns of rainbow trout skin mucus.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Liquorice
  • mucosal immunity
  • Mucus protein pattern
  • rainbow trout
  1. سالنامه آماری شیلات ایران. 1397. سالنامه آماری سازمان شیلات ایران (1396-1391). دفتر برنامه ­ریزی و بودجه، معاونت برنامه­  ریزی و مدیریت منابع، سازمان شیلات ایران. 64 صفحه.
  2. واحدی، ف.؛ صفری، ر.؛ شعبانی، ع.؛ حسینی ­فر، ح. و نژاد مقدم، ش.، 1396. اثرات عصاره هیدروالکلی آنغوزه (Ferula assafoetida) در جیره بر شاخص ­های ایمنی موکوس در ماهی گورخری (Danio rerio). محیط زیست جانوری. دوره 9، شماره 2، صفحات 183 تا 190.
  3. Abdel-Tawwab, M. and El-Araby, D.A., 2021. Immune and antioxidative effects of dietary licorice (Glycyrrhiza glabra) on performance of Nile tilapia, Oreochromis niloticus (L.) and its susceptibility to Aeromonas hydrophila infection. Aquaculture. Vol. 530, pp: 735-828.
  4. Adel, M.; Abedian Amiri, A.; Zorriehzahra, J.; Nematolahi, A. and Esteban, M.Á., 2015. Effects of dietary peppermint (Mentha piperita) on growth performance, chemical body composition and hematological and immune parameters of fry Caspian white fish (Rutilus frisii kutum). Fish Shell Immunol. Vol. 45, pp: 841-847.
  5. Adel, M.; Dawood, M.A.; Shafiei, S.; Sakhaie, F. and Shekarabi, S.P.H., 2020. Dietary Polygonum minus extract ameliorated the growth performance, humoral immune parameters, immune-related gene expression and resistance against Yersinia ruckeri in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture. Vol. 519, pp: 734-738.
  6. Ahangarpour A. and Oroojan A.A., 2010. The effects of Cassia italica leaves aqueous extract on non-pregnant uterus contraction in rats. Iran J Reprod Med. Vol. 4, pp: 179-184.
  7. Elabd, H.; Wang, H.P.; Shaheen, A.; Yao, H. and Abbass, A., 2016. Feeding Glycyrrhiza glabra (liquorice) and Astragalus membranaceus (AM) alters innate immune and physiological responses in yellow perch (Perca flavescens). Fish Shell Immunol. Vol. 54, pp: 374-384.
  8. Ellis, A.E., 1990. Lysozyme assay, Techniques in Fish Immunology. 3th ed. Fair Haven, USA. 103 P.
  9. Esmaeili, H.; Karami, A.; Hadian, J.; Ebrahimi, S.N. and Otto, L.G., 2020. Genetic structure and variation in Iranian licorice (Glycyrrhiza glabra) populations based on morphological, phytochemical and simple sequence repeats markers. Ind Crop Prod. Vol. 145, pp: 112-140.
  10. Hoseinifar, S.H.; Roosta, Z.; Hajimoradloo, A. and Vakili, F., 2015. The effects of Lactobacillus acidophilus as feed supplement on skin mucosal immune parameters, intestinal microbiota, stress resistance and growth performance of black swordtail (Xiphophorus helleri). Fish Shell Immunol. Vol. 42, pp: 533-538.
  11. Iger, Y. and Abraham, M., 1990. The process of skin healing in experimentally wounded carp. J Fish Biol. Vol. 22, No. 3, pp: 124-132.
  12. Iwama, G. and Nakanishi, T., 1996. The fish immune system. Academic Press, London. Chapter 3: innate Immunity in fish. 114 p.
  13. Jung, T.S.; del Castillo, C.S.; Javaregowda, P.K.; Dalvi, R.S.; Nho, S.W.; Park, S.B. and Aoki, T., 2012. Seasonal variation and comparative analysis of non-specific humoral immune substances in the skin mucus of olive flounder (Paralichthys olivaceus). Dev Comp Immunol. Vol. 38, No. 2, pp: 295-301.
  14. Kamikouchi, A.; Morioka, M. and Kubo, T., 2004. Identification of honeybee antennal proteins/genes expressed in a sex-and/or caste selective manner. Zoolog Sci. Vol. 24, No. 1, pp: 22-23.
  15. Laemmli, U.K., 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T1. Nat J. Vol. 227, No. 5259, pp: 680-685.
  16. Lazado, C.C.; Caipang, C.M.A. and Estante, E.G., 2015. Prospects of host-associated microorganisms in fish and penaeids as probiotics with immunomodulatory functions. Fish Shell Immunol. Vol. 45, pp: 2-12.
  17. Najafian, L. and Babji, A.S., 2012. A review of fish-derived antioxidant and antimicrobial peptides: Their production, assessment, and applications. Peptid. Vol. 22, No.1, pp: 428-482.
  18. Ross, N.W.; Firth, K.J.; Wang, A.; Burka, J.F. and Jojnson, S.C., 2000. Changes in hydrolytic enzyme activities of Atlantic salmon (Salmo salar) skin mucus due to infection with the Salmon louse (Lepeophtheirus salmonis) and cortisol implantation. Dis Aquat Organ. Vol. 41, No.1, pp: 43-51.
  19. Salmanian Ghehdarijani, M.; Hajimoradloo, A.; Ghorbani, R. and Roohi, Z., 2016. The effects of garlic supplemented diets on skin mucosal immune responses, stress resistance and growth performance of the Caspian roach (Rutilus rutilus) fry. Fish Shell Immunol. Vol. 49, pp: 79-83.
  20. Sheikhzadeh, N.; Nofouzi, K.; Delazar, A. and Khani Oushani, A., 2011. Immunomodulatory effects of decaffeinated green tea (Camellia sinensis) on the immune system of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Fish Shell Immunol. Vol. 31, pp: 1268-1269.
  21. Siwicki, A.K. and Anderson, D.P., 1993. Nonspecific defense mechanisms assay in fish. In: Disease diagnosis and prevention methods. IFI Olsztyn, Poland. 112 p.
  22. Syahidah, A.; Saad, C.R.; Daud, H.M. and Abdelhadi, Y.M., 2015. Status and potential of herbal applications in aquaculture: A review. Iran J Fish Sci. Vol. 14, No. 1, pp: 27-44.
  23. Xiaoying, W.; Han, Z. and Yu, W., 2017. Glycyrrhiza glabra (Licorice): ethnobotany and health benefits. In: Sustained energy for enhanced human functions and activity. Academic Press. 250 p.
  24. Xu, J.; Zhang, X.; Luo, Y.; Wan, X.; Yao, Y.; Zhang, L. and Xu, Z., 2019. IgM and IgD heavy chains of yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco): Molecular cloning, characterization and expression analysis in response to bacterial infection. Fish Shell Immunol. Vol. 84, pp: 233-243.
  25. Yang, R.; Han, M.; Fu, Z.; Wang, Y.; Zhao, W.; Yu, G. and Ma, Z., 2020. Immune Responses of Asian Seabass Lates calcarifer to Dietary Glycyrrhiza uralensis. Anim. Vol. 10, pp: 629.