Geri Dön

Yetiştiriciliği yapılan deniz balıklarında kompleks solungaç hastalığının kültürden bağımsız moleküler yöntemler ile araştırılması

Investigation of complex gill disease in farmed marine fish by culture-independent molecular methods

  1. Tez No: 1019139
  2. Yazar: ÖZLEYİŞ YAĞMUR BİNAY
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TERJE MARKEN STEINUM
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Genetik, Su Ürünleri, Biology, Genetics, Aquatic Products
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoteknoloji ve Genetik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Türkiye'de su ürünleri yetiştiriciliği son yıllarda hızla gelişmiş ve 2024 yılında çiftlik balığı üretimi 900,000 tonun üzerine çıktığı bildirilmiştir. Bununla birlikte solungaç hastalıkları küresel ölçekte önemli bir sorun olarak ortaya çıkmıştır. Sıklıkla proliferatif, kronik ya da kompleks solungaç hastalığı olarak isimlendirilmiştir. Aynı zamanda epitel hücrelerinde bakterilerle dolu inklüzyonların yaygın olarak görüldüğü epitelyokistis adını da alan bu hastalık, tanımlaması ve çalışması zor bir sorun haline gelmiştir. Bu çalışma kapsamında histolojik bulgular, bakteriyel topluluk profilleri ve taksonomik analizler kullanılarak yetiştiriciliği yapılan çipura (Sparus aurata) ve levrek (Dicentrarchus labrax) epitelyokistis ajanları araştırılmıştır. Gözlemler, klinik olarak hasta balıklarda beklenmedik derecede düşük kist yoğunluğu ile karakterize edilmiştir. Mekansal olarak heterojen bir enfeksiyon dağılımını ortaya koymuş ve bu durumun muhtemelen enfeksiyonun geç iyileşme evresine işaret ettiği düşünülmüştür. İki farklı kist morfolojisi gözlemlenmiştir: Candidatus Branchiomonas cysticola ile ilişkili olanlara benzer şekilde bakterilerle dolu büyük inklüzyonlar ve daha yaygın olarak görülen, merkezi bakteriyel kütlenin inklüzyon membranından boş bir alan ile ayrıldığı küçük“boşluk tipi”morfoloji. Bu ikinci tip yapı, ikinci olası yeni bir etkeni düşündürmektedir. 16S rDNA amplikon NGS yöntemi, kısa amplikonlar üreten evrensel primerlerin (V1–V3 veya V3–V4 hiperdeğişken bölgelerini hedefleyen) konak DNA'sının istenmeyen amplifikasyonu nedeniyle başarısız olduğunu göstermiştir. Buna karşın, neredeyse tam uzunlukta evrensel primer seti bakteriyel dizileri başarıyla zenginleştirmiştir. Bakteriyel topluluk profilleri, Rhodobacter cinsinin %42,7'lik göreceli bolluk ile beklenmedik derecede baskın olduğunu ortaya koymuştur. Bu durum, söz konusu bakterilerin amonyak gideriminde rol alan kommensal/detoksifiye edici organizmalar olabileceği, potansiyel olarak probiyotik olarak dışarıdan yapay olarak tanıştırılmış olabileceği veya yeni Türk izolatı (%38,0) ve Candidatus Branchiomonas cysticola-benzeri ajan (%6,2) ile birlikte mikrobiyal disbiyozu yansıtabileceği ihtimallerini düşündürmektedir. Bu göreceli bolluk değerleri çalışmamızda yapılan histolojik incelemeler ile örtüşmüştür. Filogenetik analiz, yakın zamanda önerilen Candidatus Branchiomonaceae familyasını öne sürmüş ancak hesaplanan Ortalama Amino Asit Benzerliği (AAI) değerleri bu bakterilerin Spirillales takımı (Betaproteobacteria sınıfı) içerisinde konumlandırılmasını desteklememiştir. Özellikle, beş yeni cins içerisinde yer alan altı yeni türü temsil eden yedi özgün 16S dizisi tanımlanmış ve bu bulgular Akdeniz'de epitelyokistis etkenlerinin bilinen çeşitliliğini önemli ölçüde genişletmiştir. Bu türe özgü tanıya olan ihtiyacı önemli ölçüde vurgulamıştır. Türe özgü tanıyı desteklemek amacıyla baskın yeni Türk epitelyokistis etkenini hedefleyen, katı metodolojik ilkeler doğrultusunda, gerçek-zamanlı PZR yöntemi ve floresan In situ hibridizasyon için prob tasarımı ile sağlanmıştır. Tam olarak doğrulandıklarında, bu araçların Türk su ürünleri yetiştiriciliğinde kompleks solungaç hastalığına yönelik ileri araştırmalar için değerli katkılar sağlayacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Aquaculture in Turkey has developed rapidly in recent years, and in 2024, farmed fish production was reported to have exceeded 900,000 tons. However, gill diseases have emerged as a significant problem on a global scale. This condition, frequently referred to as proliferative, chronic, or complex gill disease and also termed epitheliocystis, characterized by the widespread presence of bacteria-filled inclusions in epithelial cells has become a challenging entity to identify and study. In this study, the causative agents of epitheliocystis were investigated in farmed gilthead sea bream (Sparus aurata) and European sea bass (Dicentrarchus labrax) using histological findings, bacterial community profiles, and taxonomic analyses. Observations were characterized by an unexpectedly low cyst density in clinically diseased fish. A spatially heterogeneous distribution of infection was revealed, which was considered to likely indicate a late recovery phase of the infection. Two distinct cyst morphologies were observed: large, bacteria-filled inclusions resembling those associated with Candidatus Branchiomonas cysticola, and a more prevalent small“vacuolar-type”morphology in which the central bacterial mass was separated from the inclusion membrane by an empty space. This second type of structure suggests a second, potentially novel, etiological agent. The 16S rDNA amplicon NGS method demonstrated that universal primers targeting the V1–V3 or V3–V4 hypervariable regions, which generate short amplicons, failed due to unwanted amplification of host DNA. In contrast, a near-full-length universal primer set successfully enriched bacterial sequences. Bacterial community profiles revealed an unexpectedly high relative abundance of the genus Rhodobacter at 42.7%. This finding suggests the possibilities that these bacteria may act as commensal/detoxifying organisms involved in ammonia removal, may have been artificially introduced exogenously as potential probiotics, or may reflect microbial dysbiosis alongside the novel Turkish isolate (38.0%) and the Candidatus Branchiomonas cysticola-like agent (6.2%). Phylogenetic analysis supported the recently proposed family Candidatus Branchiomonaceae, though calculated Average Amino Acid Identity (AAI) values did not seem to support the placement of these bacteria within the order Spirillales (class Betaproteobacteria). Notably, seven unique 16S sequences representing six novel species across five novel genera were identified, significantly expanding known epitheliocyst-agent diversity in the Mediterranean. This highlights the critical need for validated species-specific diagnostics. To aid species-specific detection, a real-time PCR assay and a Fluorescence In situ hybridization (FISH) probe were designed, adhering to strict best practices, that targeted only the predominant novel Turkish agent. Once fully validated, these tools are expected to be valuable for further investigations into complex gill disease in Turkish aquaculture.

Benzer Tezler

  1. Kültür deniz balıklarında stafilokok enfeksiyonlarının çeşitli diyagnostik metotlarla tespiti üzerine bir çalışma

    A study on the detection of staphylococcal infections in cultured marine fish using various diagnostic methods

    ÖZGÜR ÇANAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Su Ürünleriİstanbul Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLŞEN TİMUR

  2. Karadeniz'de yakalanan deniz balıklarında Contracaecum (Nematoda: Anisakıdae) larvalarının varlığı ve moleküler teşhisi

    Occurrence and molecular identification of Contracaecum (Nematoda: Anisakidae) larvae in marine fish caught in the Black Sea

    ENES ÜSTÜNER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Su ÜrünleriOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Su Ürünleri Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKMEN ZAFER PEKMEZCİ

  3. Ege ve Akdeniz' de kültürü yapılan levrek balığı (Dicentrarchus labrax)'nın kalite ve kimyasal kompozisyonunun karşılaştırılması

    Comparison of the quality and chemical composition of cultured sea bass (Dicentrarchus labrax) in the Aegean and Mediterranean

    ERÇİN ATALAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Su ÜrünleriMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Su Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAÇNUR BAYGAR

  4. Akdeniz ve Atlas Okyanusu kökenli Çipura (Sparus aurata L., 1758) balıklarının gelişim ve büyüme performanslarının karşılaştırılması üzerine araştırma

    Comparision research on development and growth performance of originated in the mediterranean and the Atlantic Ocean Gilthead Sea bream (Sparus aurata L., 1758).

    SAİT CENK SERT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Su ÜrünleriEge Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ YILDIRIM KORKUT

  5. Farklı konsantrasyonlarda kadmiyum ve bakır iyonlarına maruz bırakılan sarıağız balığının (Argyrosomus regius) bazı dokularındaki antioksidant enzim aktivitelerinin incelenmesi

    Investigation of antioxidant enzyme activity in some tissues of meagre (Argyrosomus regius) exposed to cadmium and copper ions in different concentrations

    FARUK PAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Su ÜrünleriIsparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Su Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET RÜŞTÜ ÖZEN