Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Yazarlar
- Erguven, Gokhan Onder(3)
- Korkmaz, Volkan(3)
- Yildirim, Numan(3)
- Alatas, Mevlut(2)
- Tanyol, Mehtap(2)
- Ates, Mehmet(1)
- Ayhan, Nagihan Karaaslan(1)
- Ciftci, Emine(1)
- Durmus, Barbaros(1)
- Duygu Tekin(1)
- Emine Çiftçi(1)
- Ertit Tastan, Burcu(1)
- Kars Durukan, Ilknur(1)
- Kübra Aydemir(1)
- Sahilli, Yeliz Cakir(1)
- Sahilli, Yeliz Çakir(1)
Yayınlar
- MakaleYalnız künye2025Scopus SJRQ3Antioxidant Enzyme Responses to Lead Exposure in Daphnia magna
Sahilli, Yeliz Cakir
Abstract: Lead (Pb), a pervasive environmental contaminant, poses significant toxicological risks to freshwater ecosystems. Daphnia magna, a widely used model organism in aquatic toxicology, provides valuable insights into the sublethal effects of heavy metal exposure. This study investigated the effects of Pb exposure on antioxidant defense mechanisms in D. magna. Test organisms were exposed to aqueous Pb solutions at varying concentrations (0, 10, 20, 30 μg/L) for 96 h. The enzyme activities of glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT), and superoxide dismutase (SOD) were measured using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). SOD activity did not differ significantly between the exposed and control groups. However, CAT activity showed a significant decrease in all Pb-exposed groups compared to controls. GPx activity exhibited a non-significant decrease. In conclusion, Pb exposure may induce oxidative stress by generating reactive oxygen species (ROS) and inhibiting the function of sulfhydryl-containing antioxidant enzymes. Changes in antioxidant enzyme activity may serve as early biomarkers in ecotoxicological assessments of Pb pollution in aquatic environments. It is suggested that future studies incorporate molecular-level endpoints and chronic exposure scenarios to better elucidate the long-term impacts of Pb on aquatic invertebrates.
- MakaleYalnız künye2025Scopus SJRQ3Oxidative and Antioxidant Responses in Daphnia magna Following Exposure to Sub-Lethal Glyphosate Concentrations
Sahilli, Yeliz Çakir; Korkmaz, Volkan
Abstract: Glyphosate (GLY) is one of the most widely used herbicides in modern intensive agriculture to enhance crop production. However, the chemical additives in commercial formulations and the active ingredient itself can adversely affect biological and chemical processes in aquatic organisms. Therefore, the aim of this study was to evaluate the effects of sub-lethal concentrations of GLY (0, 0.23, 0.58, and 1.17 μg/L) on oxidative stress biomarkers—namely lipid peroxidation (measured as malondialdehyde, MDA), and antioxidant enzymes (superoxide dismutase, SOD; catalase, CAT; and reduced glutathione, GSH)—in Daphnia magna after 24 and 96 h of exposure. The results showed that SOD activity increased in all treatment groups compared to the control at both time points while CAT activity decreased in all groups. GSH and TBARS (thiobarbituric acid reactive substances) levels were significantly elevated after 24 and 96 h in all exposed groups. Overall, D. magna was sensitive to sub-lethal concentrations of GLY, and changes in SOD and CAT activities, as well as GSH and TBARS levels, these biomarkers can serve as useful indicators for detecting glyphosate-induced oxidative stress and water pollution.
AtıfOpenAlex1
İncele - MakaleAçık Erişim2023Scopus SJRQ3Bioremediation of herbicide diquat dibromide from aqueous solution with white rot fungus Phanerochaete chrysosporium
Yildirim, Numan; Ciftci, Emine; Erguven, Gokhan Onder; Durmus, Barbaros
In this study, the fungal bioremediation of herbicide diquat dibromide (DD) by white rot fungus Phanerochaete chrysosporium was studied. After bioremediation, the reduction in toxicity of the remediated media was evaluated by Daphnia magna as a model organism. For bioremediation studies, flask-level batch experiments were performed at different DD concentrations (10, 20 and 50 ppm) under static and agitated conditions. The highest reduction rates of chemical oxygen demand and total organic carbon were determined as 85.92 (for 20 ppm DD) and 87.46% (for 10 ppm DD), respectively under agitated conditions. After bioremediation, D. magna bioassay was used for toxicity assessment during 24, 48 and 72-h periods. In current study, it was observed that P. chrysosporium has very effective bioremediation capacity for diquat dibromide. The D. magna bioassay revealed that P. chrysosporium provides effective reduction in toxicity of diquat dibromide.
- MakaleAçık Erişim2023Scopus SJRQ3The biosorption of Co(II) by Homalothecium sericeum from aqueous solutions under batch conditions: response surface methodology optimization and Daphnia magna bioassay
Tanyol, Mehtap; Korkmaz, Volkan; Yildirim, Numan; Erguven, Gokhan Onder; Ayhan, Nagihan Karaaslan; Alatas, Mevlut
In the present work, Homalothecium sericeum biomass was used for removal of Co(II) from aqueous solution. The effects of process parameters (contact time, biosorbent amount, and initial Co(II) con-centration) on the response (Co(II) % removal) were investigated using a batch adsorption system optimized with response surface methodology/central composite design method. Under optimized conditions the maximum Co(II) removal efficiency achieved is 94.07% at an initial Co(II) concentration of 2.05 mg/L, a H. sericeum amount of 0.34 g/50 mL, and a process time of 36.09 min. In this study, the toxicity of the medium after biosorption carried out under optimized conditions was also tested with Daphnia magna bioassay. When mortality results with D. magna were evaluated, although a removal efficiency of 94.07% was obtained after biosorption, this was not sufficient to reduce mortality of D. magna.
AtıfScopus1WoS2İncele - Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022Tau-fluvalinat'a maruz kalan Daphnia magna'da oksidatif stres düzeyinin belirlenmesi
Kübra Aydemir
Son yıllarda pestisit kullanımı ciddi oranda artmış ve bu artış pestisitlerin canlılar üzerindeki zararlı etkilerindeki artışı da beraberinde getirmiştir. Sentetik bir piretroid olan Tau-fluvalinat'ın Daphnia magna'daki oksidatif stres düzeyinin tespiti bu tez çalışmasının amacını oluşturmaktadır. Bu amaçla canlı materyalini oluşturan D. magna örnekleri farklı konsantrasyonlar da pestisit içeren ortamlarda ile 24 ve 96 saat süre ile çalışılmıştır. Fluvalinat'ın oksidatif etkilerini belirlemek için süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (KAT), Glutatyon S-transferaz (GST) enzim aktiviteleri ve Glutatyon (GSH) ve malondialdehid (MDA) düzeyleri tespit edilmiştir. SOD aktiviteleri 24 saat sonrasında C grubu hariç tüm gruplarda azalmıştır ve 96 saat sonrasında C grubu hariç tüm gruplarda artmıştır. Bu azalma 24 saat sonrasında A ve B gruplarında istatistiksel olarak anlamlı (p<0.05), C grubunda ise anlamsız olarak gözlenmiştir (p>0.05). 96 saat sonrasında ise SOD seviyesindeki artış ve azalışlar tüm gruplarda anlamlı olarak saptanmıştır (p<0.05). SOD aktivitesindeki değişimler farklı uygulama sürelerine göre kontrol hariç tüm gruplarda istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.05). KAT düzeyleri kontrolle kıyaslandığında her iki grupta da 24 ve 96 saatlik uygulama süreleri sonrasında azalmıştır. (p<0.05). Bu azalış 24 saat sonrasında A ve B gruplarında istatistiksel olarak anlamlı (p<0.05), C grubunda ise anlamsız olarak gözlenmiştir (p>0.05) C grubunda ise anlamsız olarak gözlenmiştir (p>0.05). 96 saat sonrasında ise KAT seviyesindeki azalışlar tüm gruplarda anlamlı olarak saptanmıştır (p<0.05). Maruz kalma süreleri karşılaştırıldığında ise sadece B ve C grubundaki azalış maruz kalma süresine göre anlamlı olarak bulunmuştur (p<0.05). GSH düzeyleri kontrolle kıyaslandığında 24 saat sonrasında tüm gruplarda azalmıştır (p<0.05). 96 saat sonrasında sadece A grubunda azalmış B ve C gruplarında artmıştır (p<0.05). Maruz kalma süreleri kıyaslandığında ise kontrol hariç tüm gruplarda istatistiksel olarak anlamlı bir artış saptanmıştır (p<0.05). GST düzeyleri kontrolle kıyaslandığında 24 saat sonrasında tüm gruplarda azalmıştır. (p<0.05). Kontrolle kıyaslandığında 96 saat sonrasında tüm gruplarda artmıştır. Maruz kalma süreleri kıyaslandığında ise kontrol hariç tüm gruplarda istatistiksel olarak anlamlı olmadığı saptanmıştır (p>0.05). MDA düzeyleri kontrolle kıyaslandığında 24 saat sonrasında tüm gruplarda azalmıştır (p<0.05). 96 saat sonrasında sadece A grubunda azalmış B ve C gruplarında artmıştır (p<0.05). Maruz kalma süreleri kıyaslandığında ise kontrol hariç tüm gruplarda istatistiksel olarak anlamlı bir artış saptanmıştır (p<0.05). Enzim aktivitelerinin farklı konsantrasyon ve farklı uygulama sürelerine bağlı olarak değişim gösterdiği saptanmıştır. Tau-fluvalinat'a karşı D. magna dokularında SOD, KAT ve GST enzimleri ile GSH ve MDA düzeylerindeki değişikliklerin yararlı birer biyobelirteç olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022Beyaz çürükçül mantar Phanerochaete chrysosporium ile sulu çözeltiden Herbisit Dikuat Dibromür'ün biyoıslahı
Emine Çiftçi
Pestisitler toksik ve biyosidal maddeler olup çevre açısından önemli bir kirleticidir. Pestisitlerin kontrolsüz ve aşırı bir şekilde kullanımı ile depolanmaları, bertaraf edilmeleri esnasında yapılan yanlışlıklar çevre kirliliğine yol açmaktadır. Düşük konsantrasyonlarda bile uygulama alanlarından taşınabilir ve toprak hava, su ortamlarına geçerek ciddi çevre sorunlarına neden olabilmektedirler. Çalışmada sulu çözeltiden yabancı ve istenmeyen otlarla mücadelede kullanılan bir pestisit türü olan dikuat dibromür (DD) herbisitinin biyoıslahı (biyoiyileştirme) ve iyileştirme sonrası ortamın toksisitesi araştırılmıştır. Dikuat dibromürün biyoıslahı için bir beyaz çürükçül mantar türü olan Phanerochaete chrysosporium fungusu kullanılmıştır. 10, 20 ve 50 ppm konsantrasyonlarda hazırlanan ortamlardan 1, 3, 5 ve 7 günlük sürelerde örnekler alınmış, bu ortamlarda kimyasal oksijen ihtiyacı, toplam organik karbon ve mortalite değerleri incelenmiştir. Mortalite deneyinde su ortamında her türlü kimyasal değişime duyarlı olan Daphnia magna indikatör canlısı kullanılmıştır. Mortalite deneyinde 24, 48 ve 72 saatlik sürelerde D. magna bireylerinin hazırlanan deney ortamlarındaki ölüm oranları incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda P. chrysosporium fungusunun sulu çözeltilerden dikuat dibromürün biyoiyileştirmesinde etkili olduğu ve giderim sonrası uygulanan toksisite deneyinde P. chrysosporium'un herbisit dikuat dibromürü daha toksik ürünlere çevirmeden verimli bir şekilde iyileştirilebildiği ortaya konmuştur.
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022Pyroxasulfone herbisitinin bazı toprak bakterileriyle biyoremediasyonunun karşılaştırılması ve Daphnia magna üzerindeki mortalite etkisi
Duygu Tekin
Bu çalışma ile tarım toprağından izole edilen M. arthrosphorea, M. radiotolerans ve bunların karışımlarıyla elde edilen zenginleştirilmiş mikrobiyal kültürlerle Pyroxasulfone etken maddeli herbisitin kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve toplam organik karbon (TOK) gibi önemli bazı çevresel parametreler bazında elde edilen giderim verimleri araştırılmıştır. Çalışmada bunlara ek olarak giderim öncesi ve sonrası Daphnia magna (su piresi) üzerindeki mortalite (ölüm oranı) etkisi de belirlenmiştir. Kullanılan bakteriler zenginleştirilmiş ve gerekli hacimlerde alınarak Pyroxasulfone etken maddeli herbisitin tarım alanlarında kullanımı tavsiye edilen konsantrasyonları (375, 500, 750 ve 1000 ppm) esas alınarak hazırlanan çözeltilere ilave edilmiştir. Elde edilen en yüksek giderim oranlarındaki numuneler ve tarım arazilerinde kullanımı tavsiye edilen konsantrasyonlarda hazırlanan numuneler ile Daphnia magna üzerindeki ölüm oranları belirlenmiştir. Elde edilen verilere göre KOİ ve TOK giderim yüzdeleri her iki bakteri türü ve bunların karışımlarında çeşitli zaman dilimlerinde %37 - 90 aralığında belirlenmiştir. Arıtılmamış ortamlarda 96 saat sonunda Daphnia Magna üzerinde %40 - 80 civarında, arıtılmış ortamlarda ise %75 – 100 aralığında değişen bir mortalite etkisi tespit edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre M. arthrosphorea, M. radiotolerans ve bunların konsorsiyumlarının pyroxasulfone etken maddeli herbisitler üzerinde tarlaya atılması tavsiye edilen konsantrasyonlarda etkili bir biyoremediasyon gerçekleştirdiği, ancak elde edilen en yüksek giderime sahip nihai KOİ ve TOK konsantrasyonlarndaki ortamların da Daphnia magna üzerinde toksik etki yarattığı gözlemlenmiştir. Bu durum da pyroxasulfone herbisitinin parçalanma ürünlerinin gösterdiği toksik etki ile açıklanmaktadır. Anahtar kelimeler: Pyroxasulfone, Biyoremediasyon, Daphnia magna, Biyokimyasal oksijen ihtiyacı, Kimyasal Oksijen İhtiyacı, Toplam organik karbon
- MakaleAçık Erişim2022Scopus SJRQ3Decolorization of Remazol Brilliant Violet 5R and Brilliant Green dyes by Hypnum cupressiforme using response surface methodology-central composite design methodology: toxicity assessment studies by Daphnia magna
Korkmaz, Volkan; Erguven, Gokhan Onder; Tanyol, Mehtap; Alatas, Mevlut; Yildirim, Numan
This study is the first report that aims to optimize the removal of Remazol Brilliant Violet 5R (RBV 5R) and Brilliant Green (BG) from synthetic solutions using Hypnum cupressiforme samples from Abant Mountains of Bolu (Turkey) as biosorbent and to conduct toxicity evaluation studies of treated wastewater using Daphnia magna. Optimization was performed using central composite design under response surface methodology with the operational factors of dye concentration, H. cupressiforme dose, and process time. The optimal conditions for dye concentration, H. cupres-siforme dose, and process time obtained by the numerical analysis were 19.02 mg/L, 0.18 g/50 mL and 110.59 min for RBV 5R, while these values were 18.57 mg/L, 0.18 g/50 mL and 99.45 min for BG, respectively. At the optimum values, maximum RBV 5R and BG removal were achieved as 99.39% and 99.22%, respectively. The D. magna mortality rates showed that treatment with adsorption were sufficient to remove the complete toxicity of dyes especially for RBV 5R.
AtıfScopus2WoS2OpenAlex2İncele - MakaleYalnız künye2020Ecotoxicity Study of Iron Oxide Nanoparticles on Chlorella Sp. and Daphnia Magna
Ertit Tastan, Burcu; Kars Durukan, Ilknur; Ates, Mehmet
Nanoparticles have great impact due to their tremendous industrial applications. However, their applications have produced toxicity effects on the aquatic environments and their detailed analyses are not clearly understood. Iron oxide nanoparticles (Fe2O3 NPs) are being used extensively in many industries but are considered highly toxic to aquatic species residing in surface waters. This paper demonstrates the acute toxicity of alpha-Fe2O3 and gamma-Fe2O3 NPs in two aquatic species. The effects of various concentration (0, 50, 100, 250, 500 and 1000 mg/L) of alpha-Fe2O3 and.-Fe2O3 on the sensitivity response of the Chlorella sp. and D. magna were investigated. The growth of microalgal decreased with increased concentration of the alpha-Fe2O3 and gamma-Fe2O3 NPs concentrations but did not show a significant toxic effect. The EC50 concentration value was 500 mg/L and LD50 concentration value was 1000 mg/L for alpha-Fe2O3 treated daphnids in 72 h, respectively. The findings demonstrate the significant evidence in understanding acute toxicity of Fe2O3 NPs for environmental protection as part of risk assessment strategies.
AtıfWoS6İncele