تعیین بازه مناسب لسیتین جیره غذایی تاسماهی جوان ایرانی (Acipenser persicus) جهت بهبود رشد و سیستم ایمنی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه بیولوژی و تکثیر و پرورش، پژوهشکده آرتمیا و آبزی پروری، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

2 موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، تهران، ایران.

3 واحد آبزی‌پروری انستیتو ایرتا (IRTA)، سانت کارلس دلاراپیتا، اسپانیا.

چکیده

هدف از این تحقیق، تعیین بازه مناسب لسیتین جیره غذایی جهت بهبود رشد و ارتقای سیستم ایمنی تاسماهی جوان ایرانی (Acipenser persicus) بود. تعداد 360 قطعه ماهی با وزن متوسط 85 گرم، براساس روش‌های متداول در مطالعات مشابه در 6 تیمار غذایی شامل بدون لسیتین و حاوی 2، 4، 6، 8 و 10 درصد لسیتین سویا به‌مدت 10 هفته غذادهی شدند. درپایان دوره، نمونه‌برداری ازخون، سرم، کبد، عضله و لاشه ماهی­ ها جهت بررسی پارامترهای ایمنی، خون­شناسی، آنزیم ­های آنتی ­اکسیداتیو پروفایل اسید چرب انجام گرفت. براساس نتایج به‌دست آمده فعالیت آنزیم های آنتی‌اکسیدانی کاتالاز (CAT) و سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) با افزایش میزان لسیتین تا 6 درصد جیره و آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) با افزایش لسیتین تا 10 درصد جیره افزایش معنای‌داری نسبت به تیمار شاهد نشان دادند. جیره 4 درصد لسیتین بر ترشح آنتی‌بادی کل و جیره 6 درصد بر فعالیت لیزوزیم تأثیر مثبت داشت. مجموع اسیدهای چرب SFA و MUFA در کبد ماهیان با افزایش لسیتین در جیره غذایی تا 10 درصد و در عضله ماهیان با افزایش لسیتین جیره تا 6 درصد افزایش داشت و افزودن لیسیتین به جیره غذایی تا 2 درصد بر اسیدهای چربn-3 PUFA  و تا 6 درصد بر اسیدهای چربn-6 PUFA  کبد ماهیان تأثیر  معنی‌داری داشت. افزایش میزان لسیتین در جیره غذایی تا 2 درصد بر اسید‌های چرب  n-3 HUFA و مجموع اسید‌های چرب HUFA کبد ماهیان و تا 6 درصد بر اسید‌های چرب n-3 HUFA و مجموع اسید‌های چرب HUFA  عضله ماهیان تأثیر افزایشی داشت. بنابراین می‌توان نتیجه‌گیری نمود که افزایش لسیتین سویا تا سطح 10 درصد در جیره غذایی تاسماهی ایرانی، افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی، ارتقای شاخص‌های ایمنی و بهبود پروفایل اسیدهای چرب عضله ماهی را به‌همراه دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determining optimal level of dietary lecithin on improving growth and immune system of Acipenser persicus

نویسندگان [English]

  • Mohammad Kazem Seidi Ghomi 1
  • Farzaneh Noori 1
  • Naser Agh 1
  • Hosseinali Abdolhay 2
  • Enric Gisbert 3
1 Department of Biology and Aquaculture, Artemia and Aquaculture Research Institute, Urmia University, Urmia, Iran.
2 Iranian Fisheries Science Research Institute, Tehran, Iran.
3 Aquaculture Program, Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA), Sant Carles de la Ràpita.
چکیده [English]

The aim of this study was to determine the appropriate range of Lecithin in the diet of Acipenser persicus to improve growth and immune system. A total of 420 specimens with an average weight of 85g according to similar studies were fed with 6 feeding treatments containing without lecithin and included 2. 4. 6. 8 and 10% soybean lecithin for 10 weeks. Finally, blood, serum, liver, muscle and carcasses of fish were sampled for testing immune parameters, hematology, antioxidant enzymes and fatty acid profile. The results showed the activity of catalase (CAT) antioxidant enzymes, Superoxide dismutase (SOD) increased with increasing lecithin up to 6% and glutathione peroxidase (GPX) with increasing lecithin up to 10% of the diet compared to control. Dietary 4 and 6 percent lecithin had a significantly positive effect on the secretion of total antibody and lysozyme activity, respectively. Total SFA and MUFA increased significantly in the fish liver by increasing dietary lecithin by up to 10% and in fish muscle by increasing up to 6%. Higher levels of n-3 PUFA and n-6 PUFA were detected in the fish liver in groups fed on 2 and 6 percent lecithin, respectively. However, higher levels of n-3 HUFA and total HUFA were detected in fish liver fed 2% lecithin and in fish muscle fed 6% lecithin. It was concluded that increasing soy lecithin (up to 10 %) in the diet of Persian sturgeon, improves the activity of the antioxidant enzymes, immunity indicators and the profile of fish muscle fatty acids.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant enzymes
  • Fatty acids
  • Immune indices
  • Persian sturgeon
  • Lecithin
آق ن.، نوری ف.، مرشدی و.، محمدیان ت.،  مرمضی ج. 1395. اثرات مکمل سازی جداگانه و ترکیبی Lactobacillus plantarum با زایلواولیگوساکارید جیره بر عملکرد رشد، ترکیب بیو شیمیایی لاشه و پاسخ‌های فیزیولوژیک بچه ماهی صبیتی، مجله علوم وفنون دریایی. 17(2): 50-49.
پورعلی فشتمی ح.، پژند ذ.، پیکیران مانا ن.، سهیل نقشی س.، یزدانی م.ع. 1391. بررسی اثر لسیتین سویا بر شاخص‌های رشد، درصد بازماندگی و ترکیب شیمیایی لاشه بچه تاس ماهیان ایرانی. مجله توسعه آبزی‌پروری. 7(1): 15.
فلاحتکار ب.، اروجی ح.، عفت پناه ا.، علیزاده ح. 1398. تاثیر سطوح مختلف اسید مالیک بر شاخص های خونی، بیوشیمیایی و ایمنی  بچه تاس ماهی سیبری (Acipenser baerii). نشریه شیلات (مجله منابع طبیعی ایران). 72(4): 420.
عابدیان کناری ع.، خواجوی م.، زمانی ع. 1394. بررسی تاثیر ویتامین C جیره غذایی در رشد، ترکیب شیمیایی بدن و فعالیت برخی از آنزیم های آنتی اکسیدانی بچه ماهی نوری آزاد دریای خزر (Salmo truttacaspius). نشریه شیلات، 68(3): 376.
محسنی م.، حسن پور س.، طاعتی ر.، علی پور ع.، یوسفی ا. 1398. اثر اسیدهای آمینه لیزین و متیونین جیره بر شاخصهای رشد، خون، آنزیم های کبدی و واکنشهای ایمنی فیل ماهی (HusoHuso). فصلنامه تغذیه آبزیان. 5(2): 148.
نوری ف.، آق ن.، جعفری ف.، توکمه چی ا. 1397. اثرات سطوح مختلف فسفولیپید بر ترکیب اسیدهای چرب، محتوای چربی بدن و فعالیت آنزیم لیپاز در ماهی ازون برون، پژوهش‌های‌ماهی شناسی کاربردی، 7(1): 36.
Badiani A., Stipa S., Nanni N., Gatta P.P., Manfredini M. 1997. Physical indices processing yields, compositional parameters and fatty acid profile of three species of cultured sturgeon (Genus Acipenser). Journal of the Science of Food and Agriculture 74, 257-264
Calder P.C. 1996. Effects of fatty acids and dietary lipids on cells of the immune system. Proceedings of the Nutrition Society 55, 127-150.
Caballero M., Obach A., Rosenlund G., Montero D., Gisvold M., Izquierdo M. 2002. Impact of different dietary lipid sources on growth, lipid digestibility, tissue fatty acid composition and histology of rainbow trout. Oncorhynchus mykiss. Aquaculture 214, 253-271.
Caballero M.J., Robaina L., Montero D., Fernández A., Izquierdo M. 2006. Vegetable lipid sources in vitro biosyntheis of triacylglycerols and phospholipids in the intestine of sea bream (Sparus aurata). British Journal of Nutrition 95, 448-454.
Cai Z., Feng S., Xiang X., Mai K., Ai Q. 2016. Effects of dietary phospholipid on lipase activity, antioxidant capacity and lipid metabolism-related gene expression in large yellow croakerlarvae (Larimichthys crocea). Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology 201, 46-52.
Chen Y.-P., Jiang W.-D., Liu Y., Jiang J., Wu. P., Zhao J., Kuang S.Y., Tang L., Tang W.-N., Zhang Y.-A. 2015. Exogenous phospholipids supplementation improves growth and modulates immune response and physical barrier referring to NF-κB. TOR. MLCK and Nrf2 signaling factors in the intestine of juvenile grass carp (Ctenopharyngodon idella). Fish & Shellfish Immunology 47, 46-62.
Du Z.Y., Liu Y.J., Tian L.X., Wang J.T., Wang Y., Liang G.Y. 2005. Effect of dietary lipid level on growth, feed utilization and body composition by juvenile grass carp (Ctenopharyngodon idella). Aquaculture Nutrition 11, 139-146.
Fontagne S., Burtaire L., Corraze G. & Bergot. P. 2000. Effects of medium change chain triacylglycerols (tricaprylin and tricaproin) and phospholipid supply on survival, growth and lipid metabolism in common carp (Cyprinuscarpio L.) larvae. Aquaculture 190, 289-303.
Fontagne S., Geurden I., Escaffre A.M., Bergot P. 1998. Histological changes induced by dietary phospholipids in intestine and liver of common carp (Cyprinuscarpio L.) larvae. Aquaculture 161(1-4), 213-223.
Gao J., Koshio S., Nguyen B.T., Wang W.M., Cao X.J. 2014. Effects of dietary phospholipid levels on growth performance, fatty acid composition and antioxidant responses of Dojo loach Misgurnus anuillicaudatus larvae. Aquaculture 426-427, 304-309.
Ghomi M.R., Nikoo M., Sohrabnezhad M. 2013. Effect of alive weight on body composition and fatty acid content of farmed beluga sturgeon (Huso huso). International Aquatic Research 5, 1-8.
Hadas E., Koven W., Sklan D., Tandler A., 2003. The effect of dietary phosphatidylcholine on the assimilation and distribution of ingested free oleic acid (18:1n-9) in gilthead sea bream (Sparusaurata) larvae. Aquaculture 217, 577-588.
Hamza. N., Mhetli. M., Khemis. I.B., Cahu. C., Kestemont. P. 2008. Effect of dietary phospholipid levels on performance, enzyme activities and fatty acid composition of pikeperch (Sander lucioperca) larvae. Aquaculture 275, 274-282.
Halver J.E. 2002. The vitamins. In: Halver. J.E., Hardy. R.W. (Eds.). Fish Nutrition. 3rd ed Academic Press. San Diego. pp. 61-141.
Han T., Li X., Wang J., Hu S., Jiang Y., Zhong X. 2014. Effect of dietary lipid level on growth, feed utilization and body composition of juvenile giant croaker (Nibea japonica). Aquaculture 434, 145-150.
Ito T., Murata H., Tsuda T., Yamada T., Yamauchi K., Ukawa M., Yamaguchi T., Yoshida T., Sakai T. 1999. Effects of α-tocopherol levels in extrusion pellets on in vivo lipid peroxidation levels and antioxidant activities in cultured yellowtail Seriola quinqueradiata injected with the causative bacteria of fish jaundice. Fisheries Science 65, 679-683.
Jobling M. 2001. Nutrient partitioning and the influence of feed composition on body composition. Food Intake in Fish 25(4), 354-375.
Kamalam B.S., Medale F., Larroquet L., Corraze G., Panserat S. 2013. Metabolism and fatty acid profile in fat and lean rainbow trout lines fed with vegetable oil: effect of carbohydrates. PloS ONE 8, e76570.
Lall S.P. 2002. The minerals. In: Halver J.E., Hardy. R.W. (Eds.). Fish Nutrition. 3rd ed. Academic Press. San Diego. pp. 259-308.
Li X.-F., Liu W.-B., Lu K.-L., Xu W.-N., Wang Y. 2012. Dietary carbohydrate/lipid ratios affect stress, oxidative status and non-specific immune responses of fingerling blunt snout bream (Megalobrama amblycephala). Fish & Shellfish Immunology 33, 316-323.
Li Y., Gao J., Huang S. 2015. Effects of different dietary phospholipid levels on growth performance, fatty acid composition. PPAR gene expressions and antioxidant responses of blunt snout bream Megalobrama amblycephala fingerlings. Fish Physiology and Biochemistry 41, 423-436.
Lin S.-M., Li F.-J., Yuangsoi B., Doolgindachbaporn S. 2018. Effect of dietary phospholipidlevels on growth, lipid metabolism and antioxidative status of juvenile hybrid snakehead (Channa argus × Channa maculata). Fish Physiology and Biochemistry 44, 401-410
Koven W. M., Kolkovski S., Tandler A., Kissii G. W., Sklan D. 1993. The effect of dietary lecithin and lipase as a function o f age on n-9 fatty acid incorporation in the tissue lipids of Sparusaurata larvae. Fish Physiology and Biochemistry 10, 357-364.
Lepage G., Roy C.C. 1984.Improved recovery of fatty acid through direct transesterification without prior extraction or purification. Journal of Lipid Reseach 25, 1391-1396
Liu J., Caballero M.J., Izquierdo M., Ali E-S.T., Hernandez-Cruz M., Valencia A., Fernandez-Palacios H. 2002. Necessity of dietary lecithin and eicosapentaenoic acid for growth. Survival, stress resistance and lipoprotein formation in Gilthead Sea bream Sparusaurata. Fisheries Science 68, 1165-1172.
Meng Q., Sun S., Sun Y., Li J., Wu D., Shan A., Shi B., Cheng B. 2018. Effects of dietarylecithin and l-carnitine on fatty acid composition and lipid-metabolic genes expression in subcutaneous fat and longissimus thoracis of growing-finishing pigs. Meat Science 136, 68-78.
Montero D., Benitez-Dorta V., Caballero M.J., Ponce M., Torrecillas S., Izquierdo M., Zamorano M.J., Manchado M. 2015. Dietary vegetable oils: effects on the expression of immune-related genes in Senegalese sole (Solea senegalensis) intestine. Fish & Shellfish Immunology 44, 100-108.
Nieminen P., Westenius E., Halonen T., Mustonen A.-M. 2014. Fatty acid composition in tissues of the farmed Siberian sturgeon (Acipenser baerii). Food Chemistry 159, 80-84.
Olsen R.E., Myklebust R., Kaino T. & Ringo E., 1999. Lipid digestibility and ultrastructural changes in the enterocytes of Arctic char (Salvelinus alpines L.) fed linseed oil and soybean lecithin. Fish Physiology and Biochemistry 21, 35-44.
Panserat S., Hortopan G., Plagnes-Juan E., Kolditz C., Lansard M., Skiba-Cassy S., Esquerré D. Geurden I., Médale F., Kaushik S., Corraze G., 2009. Differential gene expression after total   placement of dietary fish meal and fish oil by plant products in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) liver. Aquaculture 294(1-2), 123-131. 
Peng S., Chen L., Qin J.G., Hou J., Yu N., Long Z., Ye J., Sun X. 2008. Effects of replacement of dietary fish oil by soybean oil on growth performance and liver biochemical composition in juvenile black seabream (Acanthopagrus schlegeli). Aquaculture 276, 154-161.               
Salhi M., Hernandez-Cruz C.M., Bessonart M., Izquierdo M.S. & Fernandez-Palacios H., 1999. Effect of different dietary polar lipid levels and different n-3 HUFA content in polar lipids on gut and liver histological structure of gilthead sea bream (Sparusaurata). Aquaculture 179, 253-263.
Saravanan S., Geurden I., Figueiredo-Silva. A.C., Kaushik S.J., Haidar M.N., Verreth J.A., Schrama J.W. 2012. Control of voluntary feed intake in fish: a role for dietary oxygen demand in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fed diets with different macronutrient profiles. British Journal of Nutrition 108, 1519-1529.
Sargent J.R., Bell G., MCEvoy L., Tocher D. 1999.Recrnt developments in the essential fatty acid nutrition of fish. Aquacultre 177, 191-199
Sargent J., Tocher D., Bell J. 2002. The Lipids in Fish Nutrition 3rd edn. (eds Halver JE & Hardy RW) Ch. 4. 181–257. Elsevier Science.
Şener E., Yildiz M., Savaş E. 2005. Effects of dietary lipids on growth and fatty acid composition in Russian sturgeon (Acipenser gueldenstaedtii) juveniles. Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences 29, 1101-1107.
Siwicki A K., Anderson D.P., Rumsey G.l., 1994. Directory intake of immunostimulants by rainbow trout affects non-specific immunity and protection against furunclosis. Veterinary Immunology and Immunopathology 41, 125-139.
Tidwell J.H., Allan G.L. 2002. Fish as food: aquaculture's contribution. World Aquaculture. 33: 44–48
Tocher D.R. 1995. Glycerophospholipid metabolism. In: Hochachka P.W., Mommsen T.P. (Eds.). Biochemistry and Molecular Biology of Fishes 4, 119-157.
Tocher D.R., Bell J.G., Dick J.R., Crampton. V.O. 2003. Effects of dietary vegetable oil on Atlantic salmon hepatocyte fatty acid desaturation and liver fatty acid compositions. Lipids 38, 723-732.
Tocher D.R. 2008. Metabolism and functions of lipids and fatty acids in teleost fish. Reviews in Fisheries Science 11, 107-184.
Trenzado C.E., Morales A.E., Palma J.M., de la Higuera M. 2009. Blood antioxidant defenses and hematological adjustments in crowded/uncrowded rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fed on diets with different levels of antioxidant vitamins and HUFA. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology 149, 440-447.
Uyan O., Koshio S., Ishikawa M., Yokoyama S., Uyan S., Ren T., Hernandez L. 2009. The influence of dietary phospholipid level on the performances of juvenile amberjack (Seriola dumerili) fed non‐fishmeal diets. Aquaculture Nutrition 15, 550-557.
Wang L.-N., Liu W.-B., Lu K.-L., Xu W.-N., Cai D.-S., Zhang C.-N., Qian Y. 2014. Effects of dietary carbohydrate/lipid ratios on non-specific immune responses, oxidative status and liver histology of juvenile yellow catfish Pelteobagrus fulvidraco. Aquaculture 426, 41-48.
Yang X., Wang J., Fan P., Zhao L., Cheng Y., Wu X., Zeng C. 2010. Survival, growth, sexual maturity and tissue histamine accumulation of the mysis, Neomysis awatschensis and N. japonica Nakazawa, fed histamine supplemented diets. Aquaculture 302(3-4), 256-260.
Zhao J.Z., Ai Q.H., Mai K.S., Zuo R.T., Luo Y.W., 2013. Effects of dietary phospholipids on survival, growth, digestive enzymes and stress resistance of large yellow croaker, Larmichthyscrocea larvae. Aquaculture 410, 122-128.
Zhou C., Ge X., Lin H., Niu J. 2014. Effect of dietary carbohydrate on non-specific immune response, hepatic antioxidative abilities and disease resistance of juvenile golden pompano (Trachinotus ovatus). Fish & Shellfish Immunology 41, 183-190.