مجله علوم آبزی پروری

مجله علوم آبزی پروری

اثرات مکمل‌های تغذیه‌ای جلبک اسپیرولینا و رنگدانه آستازانتین بر عملکرد رشد، بازماندگی و شاخص‌های رنگ درماهی گوپی (Poecilia reticulata)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
2 گروه علوم دریایی و شیلاتی، دانشکده علوم و فنون دریایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
3 دبیرستان فرزانگان 4، سازمان ملی پرورش استعدادهای درخشان(سمپاد)، تهران، ایران.
چکیده
ماهی گوپی (Poecilia reticulata) یکی از محبوب‌ترین گونه‌های زینتی آب شیرین است که بهدلیل زیبایی رنگ، سهولت تکثیر و ارزش اقتصادی بالا، مورد توجه صنعت آبزی‌پروری قرار دارد. رنگ پوست این گونه تا حد زیادی تحت تأثیر رژیم غذایی و میزان دریافت کاروتنوئیدها قرار می‌گیرد. در این مطالعه، اثرات دو مکمل غذایی شامل جلبک اسپیرولینا (Arthrospira platensis) و رنگدانه کاروتنوئیدی آستازانتین بر شاخص‌های رشد، بازماندگی و پارامترهای رنگ‌سنجی پوست ماهی گوپی بررسی شد. بدینمنظور، تعداد 90 قطعه ماهی گوپی نر در سه تیمار تغذیهای شاهد، تیمار تغذیهای اسپیرولینا حاوی ۵% اسپیرولینا و تیمار تغذیهای آستازانتین حاوی 01/0 درصدآستازانتین، هر تیمار در سه تکرار، بهمدت ۹۰ روز تغذیه شدند. نتایج نشان داد تیمار اسپیرولینا بالاترین میزان افزایش وزن (۲۸۰ میلی‌گرم معادل ۱۶۵%)، بهترین ضریب تبدیل غذایی (1/5) و بالاترین نرخ بقا (۸۰%) را داشت. در مقابل، برای تیمار آستازانتین بیشترین شاخص قرمزی (a*) به ثبت رسید، در حالیکه شاخص زردی (b*) بین دو تیمار آستازانتین و اسپیرولینا تقریباً مشابه و بالاتر از شاهد بود. آزمون ANOVA اختلاف معنی‌داری بین تیمارها از نظر وزن نهایی، طول کل، فاکتور وضعیت، ضریب تبدیل غذایی و پارامترهای رنگ نشان داد (05/0>P). بهطور کلی، نتایج این تحقیق بیانگر نقش مؤثر اسپیرولینا در بهبود رشد و بقا و تأثیر آستازانتین در افزایش شدت رنگ قرمز پوست ماهی گوپی است که می‌تواند در بهینه‌سازی تغذیه و ارتقاء کیفیت ظاهری ماهیان زینتی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Effects of dietary supplements of Spirulina and Astaxanthin pigment on growth performance, survival, and coloration indices in Guppy (Poecilia reticulata)

نویسندگان English

Monir Ghiyasabadi 1
Rezvan Mousavi Nadushan 2
Pania Ghasemi 3
Motahare Behzadi 3
1 Department of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 Department of Marine and Fisheries Sciences, Faculty of Natural Resources and Environment, Tehran North Branch, Islamic Azad University Tehran, Iran.
3 Farzanegan 4 High School, National Organization for Development of Exceptional Talents (NODET/SAMTAD), Tehran, Iran.
چکیده English

The guppy (Poecilia reticulata) is one of the most popular ornamental freshwater fish species, valued for its vibrant coloration, ease of breeding, and high economic potential in aquaculture. Skin coloration in this species is strongly influenced by diet and carotenoid intake. This study evaluated the effects of two dietary supplements—Spirulina platensis and the carotenoid pigment astaxanthin—on growth indices, survival rate, and skin color parameters of guppy males. A total of 90 male guppies were assigned to three treatments: Spirulina (5% of feed), astaxanthin (0.01% sprayed on feed), and a control group, each in triplicate, and fed for 90 days. Results showed that the Spirulina group achieved the highest weight gain (280 mg, equivalent to 165%), the best feed conversion ratio (1.5), and the highest survival rate (80%). In contrast, the astaxanthin group exhibited the greatest redness index (a*), while yellowness (b*) was similar in both Spirulina and astaxanthin groups and higher than in the control. ANOVA indicated significant differences (P<0.05) among treatments in final weight, total length, condition factor, feed conversion ratio, and colorimetric parameters. Overall, these findings highlight the effectiveness of Spirulina in improving growth and survival, and the role of astaxanthin in enhancing red skin pigmentation in guppies, providing valuable insights for optimizing nutrition and quality in ornamental fish culture.

کلیدواژه‌ها English

Spirulina
Astaxanthin
Guppy
Survival
Skin color patterns
تیزکار ب.، سوداگر م.، بهمنی م.، حسینی، س.ع.، چمنی م. 1391. تأثیر جیره‌های تکمیلی حاوی آستازانتین و بتاکاروتن بر شاخص‌های تولیدمثلی ماهی طلایی (Carassius auratus) و استرس ناشی از تراکم در مرحله انکوباسیون. فصلنامه علمی پژوهشی محیطزیست جانوری. 4(4)، 50-29.
حاجاتی ح.، رفعت ن.، شکوری م. 1401. تغذیه ریزجلبک اسپیرولینا پلاتنسیس (Spirulina platensis) در صنعت آبزی‌پروری. مجله ترویجی بوم‌شناسی منابع آبی، 6(1)، 69-59.
نهاوندی ر.، صیدگر م.، نکوئیفرد ع. 1401. بررسی زادآوری و زنده مانی ماهیان مولد گوپی (Poecilia reticulata) تغذیه شده با غذای ترکیبی حاوی جلبک Spirulina. مجله علمی-ترویجی آبزیان زینتی. 9(4)، 54-43.
AbdelTawwab M., Ahmad M.H. 2009. Live Spirulina (Arthrospira platensis) as a growth and immunity promoter for Nile tilapia, Oreochromis niloticus (L.), challenged with pathogenic Aeromonas hydrophila. Aquaculture Research 40(9), 1037-1046.
Abdulrahman N.M. 2014. Evaluation of Spirulina spp. as food supplement and its effect on growth performance of common carp fingerlings. International Journal of Fisheries and Aquatic Studies 2(2), 89-92.
Ahmed B.S. 2023. Nutritional effects of dietary spirulina (Arthrospora platensis) on morphological performance, hematological profile, biochemical parameters of common carp (Cyprinus carpio L.). Egyptian Journal of Veterinary Sciences 54(3), 515-524.
Araújo F.G., Peixoto M.G., Pinto B.C.T., Teixeira T.P. 2009. Distribution of guppies Poecilia reticulata (Peters, 1860) and Phalloceros caudimaculatus (Hensel, 1868) along a polluted stretch of the Paraíba do Sul River, Brazil. Brazilian Journal of Biology, 69, pp.41-48.
Barua A., Rana S., Shawon F.I., Muntaha M.K., Ahmed S.I., Shimul S.A., AL Nahid S.A. 2021. Effect of background color on the growth pattern and coloration of guppy (Poecilia reticulata). Bangladesh Journal of Fisheries 33(1), 13-20.
Belal E.B., Khalafalla M.M.E., El-Hais A.M.A. 2012. Use of Spirulina (Arthrospira fusiformis) for promoting growth of Nile Tilapia fingerlings. African Journal of Microbiology Research 6(35), 6423-6431.
Biabani Asrami M., Sudagar M., Shahraki N., Vahdat S. 2019. Effect of extracted phycocyanin from Spirulina platensis on growth parameters, colorations, digestive enzymes and body chemical compositions of Guppy fish (Poecilia reticulata). Journal of Survey in Fisheries Sciences 6(1), 21-34.
Bitsht M., Kumar A., Shah T.K., Sharma M. 2023. Effect of Moringa Oleifera leaf meal (MLM) on skin colouration of ornamental guppy, Poecilia reticulata Peters, 1859. Journal of the Inland Fisheries Society of India 55(4), 365-370.
Bisht M., Kumar A., Shah T.K. 2022. Effect of Spirulina Powder (Arthrospira platensis) as a Dietary Additives Ornamental Guppy, Poecilia Reticulata: Growth Performance, Survival and Skin Colouration. Aquaculture Studies 23(2).
Chatzifotis S., Pavlidis M., Jimeno C.D., Vardanis G., Sterioti A., Divanach P. 2005. The effect of different carotenoid sources on skin coloration of cultured red porgy (Pagrus pagrus). Aquaculture Research 36(15), 1517-1525.
Das A.P., Biswas S.P., 2016. Carotenoids and pigmentation in ornamental fish. Journal of Aquaculture and Marine Biology 4(4).
Dernekbaşı S.Y., Ünal H., Karayücel İ., Aral O. 2010. Effects of dietary supplementation of different rates of spirulina (Spirulina platensis) growth and feed conversion in guppy (Poecilia reticulata Peters, 1860). Journal of Animal and Veterinary Advances 9(9), 1395-1399.
Gogoi S., Mandal C., Patel A. 2017. Effect of dietary Wolffia arrhiza and Arthrospira platensis on growth performance and pigmentation of Queen Loach Botia dario Hamilton, 1822. Aquaculture Nutrition (00), 1-7.
Gouveia L., Rema P. 2005. Effect of microalgal biomass concentration and temperature on ornamental goldfish (Carassius auratus) skin pigmentation. Aquaculture Nutrition 11(1), 19-23.
Gupta S.K., Jha A.K., Pal A.K., Venkateshwarlu G. 2007. Use of natural carotenoids for pigmentation in fishes. Natural Product Radiance 6(1), 46-49.
Higuera-Ciapara I., Felix-Valenzuela L., Goycoolea F.M. 2006. Astaxanthin: a review of its chemistry and applications. Critical reviews in food science and nutrition 46(2), 185-196.
Ho A., O’Shea S., Pomeroy H. 2012. Dietary esterified astaxanthin effects on color, carotenoid concentrations, and compositions of clown anemonefish, Amphiprion ocellaris, skin. Aquaculture International 21(2).
Jana A., Saroch J.D., Borana, K. 2014. Effect of Spirulina as a feed supplement on survival and growth of Pangasius sutchiInternational Journal of Fisheries and Aquatic Studies 1(5), 77-79.
Kim S.S., Rahimnejad S., Kim K.W., Lee K.J. 2013. Partial replacement of fish meal with Spirulina pacifica in diets for parrot fish (Oplegnathus fasciatus). Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 13(2).
Kopecký J. 2015. The Effect of Astaxanthin and β-carotene on the colour of the kissing gourami (Helostoma temminckii). Scientific papers animal science and biotechnologies 48(2), 104-104.
Leal M.C., Vaz M.C.M., Puga J., Rocha R.J.M., Brown C., Rosa R., Calado R. 2016. Marine ornamental fish imports in the European Union: an economic perspective. Fish and Fisheries 17(2), 459-468.
Li L., Liu H., Zhang P. 2022. Effect of Spirulina meal supplementation on growth performance and feed utilization in Fish and Shrimp: A MetaAnalysis. Aquaculture Nutrition 2022(1).
Lim K.C., Yusoff F.M., Shariff M., Kamarudin M.S. 2018. Astaxanthin as feed supplement in aquatic animals. Reviews in aquaculture 10(3), 738-773.
Mandal S.C., Tripathy P.S., Khatei A., Behera D.U., Ghosh A., Pandey P.K., Parhi, J. 2020. Genetics of colour variation in wild versus cultured queen loach, Botia dario Hamilton, 1822. Genomics 112(5), 3256-3267.
Martling S., Voorhees J.M., Erlenbusch M.J., Nachtigal I., Barnes M.E. 2023. Astaxanthin: a powerful antioxidant used in aquaculture for coloration with aquatic animal health implications. Journal of Animal Sciences and Animal Nutrition 2, 1-19.
Micah A.D., Wen B., Wang Q., Zhang Y., Yusuf A., Thierry N.N.B., Tokpanou O.S., Onimisi M.M., Adeyemi S.O., Gao J.Z., Chen, Z.Z. 2022. Effect of dietary astaxanthin on growth, body color, biochemical parameters and transcriptome profiling of juvenile blood parrotfish (Vieja melanurus♀× Amphilophus citrinellus♂). Aquaculture Reports 24.
Mirzaee S., Shabani A., Rezaee S., Hosseinzadeh M. 2012. The effect of synthetic and natural pigments on the color of the guppy fish (Poecilia reticulata). Global Veterinaria 9(2), 171-174.
Mohammadiazarm H., Maniat M., Ghorbanijezeh K., Ghotbeddin, N. 2021. Effects of spirulina powder (Spirulina platensis) as a dietary additive on Oscar fish, Astronotus ocellatus: Assessing growth performance, body composition, digestive enzyme activity, immunebiochemical parameters, blood indices and total pigmentation. Aquaculture Nutrition 27(1), 252-260.
Mousavi Nadushan R., Hosseinzade I. 2020. Optimization of production and antioxidant activity of fucoxanthin from marine haptophyte algae, Isochrysis galbanaIranian Journal of Fisheries Sciences 19(6), 2901-2908.
Nakano T., Wiegertjes G. 2020. Properties of carotenoids in fish fitness: a review. Marine Drugs 18(11), 568.
Nandeesha M.C., Gangadhara B., Manissery J.K., Venkataraman L.V. 2001. Growth performance of two Indian major carps, catla (Catla catla) and rohu (Labeo rohita) fed diets containing different levels of Spirulina platensisBioresource Technology 80(2), 117-120.
NFI (National Fisheries Institute). 1991. A Manual of Standard Methods for Measuring and Specifying the Properties of Surimi, National Fisheries Institute, Washington, DC.
Paripatananont T., Tangtrongpairoj J., Sailasuta A., Chansue N. 1999. Effect of astaxanthin on the pigmentation of goldfish Carassius auratusJournal of the World Aquaculture Society 30(4), 454-460.
Putra D.F., Qadri A., El-Rahimi S.A., Othman N. 2020. Effects of astaxanthin on the skin color of green swordtail, Xyphophorus helleri. In E3S Web of Conferences 151.
Saikia S., Das J.N. 2023. Carotenoids as a dietary supplement for enhancing pigmentation and colouration in ornamental fishes: A review. Uttar Pradesh Journal of Zoology 44(13), 1-16.
Shafi S., Yousuf A.R. 2012. Length-weight relationship and condition factor of Schizothorax niger (Heckel, 1838) Misra from Dal lake, Kashmir. International Journal of Scientific and Research Publications 2(3), 1-3.
Shastak Y., Pelletier W. 2024. A cross-species perspective: β-carotene supplementation effects in poultry, swine, and cattle–a review. Journal of Applied Animal Research 52(1).
Soedibya P.H.T., Anwar A., Tang B. 2024. The Effect of cultivation techniques in the dry and rainy seasons on the quality of the seaweed Caulerpa racemosa. Journal of Aquaculture and Fish Health 13(3).
Song X., Wang L., Li X., Chen Z., Liang G., Leng X. 2017. Dietary astaxanthin improved the body pigmentation and antioxidant function, but not the growth of discus fish (Symphysodon spp.). Aquaculture Research 48(4), 1359-1367.
Tongsiri S., Mang-Amphan K., Peerapornpisal Y. 2010. Effect of replacing fishmeal with Spirulina on growth, carcass composition and pigment of the Mekong giant catfish. Asian Journal of Agricultural Sciences 2(3), 106-110.
 Ungsethaphand T., Peerapornpisal Y., Whangchai N., Sardsud U. 2010. Effect of feeding Spirulina platensis on growth and carcass composition of hybrid red tilapia (Oreochromis mossambicus× O. niloticus). Maejo International Journal of Science and Technology 4.
Yedier S., Gümüs E., Livengood E.J., Chapman F.A. 2014. The relationship between carotenoid type and skin color in the ornamental red zebra cichlid Maylandia estheraeAquaculture, Aquarium, Conservation and Legislation 7(3), 207-216.
Yeşilayer N., Mutlu G., Yıldırım A. 2020. Effect of nettle (Urtica spp.), marigold (Tagetes erecta), alfalfa (Medicago sativa) extracts and synthetic xanthophyll (zeaxanthin) carotenoid supplementations into diets on skin pigmentation and growth parameters of electric yellow cichlid (Labidochromis caeruleus). Aquaculture 520, 734964.
Youssef I.M., Saleh E.S., Tawfeek S.S., Abdel-Fadeel A.A., Abdel-Razik A.R.H., Abdel-Daim, A.S. 2023. Effect of Spirulina platensis on growth, hematological, biochemical, and immunological parameters of Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Tropical Animal Health and Production 55(4), 275.