English
Kết quả chỉ ra rằng axit tartaric trong khẩu phần ăn có thể thúc đẩy hiệu suất tăng trưởng và các chỉ số miễn dịch của L. vannamei
Axit tartaric trong khẩu phần ăn là một chất tăng cường miễn dịch và kích thích tăng trưởng mới trong khẩu phần nuôi tôm thẻ chân trắng L. Vannamei. Nó cải thiện chỉ số tăng trưởng, sử dụng thức ăn, hoạt động của enzyme tiêu hóa, các thông số miễn dịch hemolymp, tình trạng chống oxy hóa và khả năng kháng bệnh chống lại V. parahaemolyticus. Ảnh của Fernando Huerta.
Các hoạt động sinh lý của động vật có thể bị ảnh hưởng bởi quần thể vi sinh vật đường ruột. Axit hữu cơ (OA) là các hợp chất có đặc tính kháng khuẩn có thể điều chỉnh hệ vi sinh đường ruột, ức chế sự phát triển của mầm bệnh cơ hội (ví dụ: Vibrio sp., Aeromonas sp.) và mang lại các lợi ích khác. Trên thực tế, cơ chế kháng khuẩn của OA hoạt động bằng cách làm giảm độ pH tế bào chất của vi khuẩn và phá vỡ các phản ứng bình thường của tế bào.
Các báo cáo trước đây chỉ ra rằng khẩu phần ăn có chứa OA như axit xitric, axit formic và axit succinic đã cải thiện hiệu quả các phản ứng miễn dịch và chống oxy hóa ở L. Vannamei. OA thúc đẩy khả năng kháng bệnh của động vật bằng cách kiểm soát quần thể vi khuẩn đường ruột và kích thích hệ thống miễn dịch.
Axit tartaric OA (TA) là một hợp chất hóa học thu được từ các quá trình sinh học (lên men) và hóa học cũng có mặt tự nhiên trong các loại trái cây khác nhau như nho, chuối, vải thiều, anh đào ngọt, bơ và me. TA ngày càng trở nên phổ biến trong các hoạt động thực phẩm và dược phẩm nhờ các đặc tính sinh học đa dạng. Các đặc tính này bao gồm điều chỉnh độ axit, cải thiện thời hạn sử dụng và các đặc tính cảm quan của thực phẩm, kích thích hệ thống miễn dịch và thể hiện tác dụng kháng khuẩn, chống oxy hóa và chống viêm.
Vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus là mầm bệnh cơ hội nổi tiếng trong ngành nuôi trồng thủy sản biển và có liên quan đến sự xuất hiện của bệnh hoại tử gan tụy cấp tính nghiêm trọng (AHPND) ở tôm nuôi. Một trong những chiến lược hiệu quả để tăng sức đề kháng chống lại nhiễm trùng vibriosis và thúc đẩy các quá trình sinh lý khác ở tôm nuôi là sử dụng OA trong khẩu phần ăn.
Bài viết này – được tóm tắt từ ấn phẩm gốc (Yousefi, M. et al. 2024. Axit Tartaric trong khẩu phần ăn cải thiện hiệu suất tăng trưởng, Hệ vi sinh vật đường ruột, Hoạt động của enzyme tiêu hóa, Miễn dịch hemolymp, Dấu hiệu chống oxy hóa và Khả năng kháng bệnh chống lại Vibrio parahaemolyticus ở Tôm thẻ chân trắng. J Tháng 3. Khoa học Anh. 2024, 12(1), 83 – báo cáo về một nghiên cứu đánh giá lợi ích tiềm năng của axit tartaric trong khẩu phần ăn đối với sự tăng trưởng và các dấu hiệu dinh dưỡng, hồ sơ hệ vi sinh vật đường ruột, enzyme tiêu hóa, phản ứng miễn dịch và chống oxy hóa của tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) và tỷ lệ sống sau thử nghiệm ngâm với V. parahaemolyticus.
Thiết lập nghiên cứu
Nghiên cứu này được thực hiện theo thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên trong phòng thí nghiệm đặt tại Bardstan (Thành phố Dyer, tỉnh Bushehr, Iran). Tác dụng của TA trong khẩu phần ăn đối với các chỉ số tăng trưởng, hệ vi sinh vật đường ruột, nồng độ enzyme tiêu hóa, các dấu hiệu chống oxy hóa và miễn dịch ở L. Vannamei và tỷ lệ sống sau thử nghiệm ngâm 14 ngày với V. parahaemolyticus đã được nghiên cứu. 600 con tôm (3,26 ± 0,05 gram) từ một nhà cung cấp thương mại được thả vào 15 bể sợi thủy tinh, dung tích 300 lít với 40 con mỗi bể. Tôm được cho ăn khẩu phần thử nghiệm bổ sung 5 nồng độ TA khác nhau bao gồm 0 (TA0), 2,5 (TA2.5), 5 (TA5), 7,5 (TA7.5) và 10 g/kg (TA10) trong 56 ngày.
Vào cuối thí nghiệm, tất cả tôm đều được đếm và cân, đồng thời tính toán các thông số hiệu suất tăng trưởng, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn, tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein và tỷ lệ sống.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm, chăn nuôi và chuẩn bị khẩu phần ăn; và tất cả các phân tích được thực hiện đều tham khảo ấn phẩm gốc.
Kết quả và thảo luận
Trong những năm gần đây, việc bổ sung OA vào thức ăn thủy sản đã được chứng minh là có nhiều lợi ích cho sức khỏe hệ tiêu hóa và sự phát triển của các loài thủy sản nuôi khác nhau. Trong nghiên cứu được báo cáo ở đây, khẩu phần được tăng cường TA ở mức 5–10 gam/kg đã cải thiện đáng kể mức tăng trọng (WG), trọng lượng cuối cùng (FW), tốc độ tăng trưởng cụ thể (SGR) và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR). Các kết quả tương tự cũng được báo cáo đối với L. Vannamei cho ăn khẩu phần có axit succinic ở nồng độ 5 gram/kg, dẫn đến FW và SGR cao hơn và FCR thấp hơn; và cả đối với L. Vannamei được nuôi bằng khẩu phần ăn bổ sung 2% kali diformate (KDF).
Một số nghiên cứu đã báo cáo rằng việc bổ sung OA vào khẩu phần ăn đã cải thiện khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng, dự trữ protein và năng lượng, dẫn đến sự gia tăng đáng kể về tỷ lệ hiệu quả sử dụng protein (PER), FCR và SGR ở tôm. OA cũng có thể làm tăng khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng bằng cách hạ thấp độ pH. Điều này có thể giúp tôm hấp thụ phốt pho và các khoáng chất khác tốt hơn.
Ngoài ra, OA tham gia vào các hoạt động trao đổi chất do đó làm tăng sản xuất adenosine triphosphate (ATP; một nucleotide cung cấp năng lượng để thúc đẩy và hỗ trợ nhiều quá trình trong tế bào sống), từ đó cải thiện hiệu suất tăng trưởng và sử dụng thức ăn.
OA cũng có thể điều chỉnh hệ vi sinh vật đường ruột của tôm bằng cách tăng các chủng có lợi kháng axit, như vi khuẩn axit lactic (LAB). LAB trong ruột đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh khả năng enzyme của ruột, từ đó nâng cao hiệu suất tăng trưởng của vật chủ.
Trong nghiên cứu này, việc đưa TA vào khẩu phần thử nghiệm ở mức 5–10 gam/kg đã thúc đẩy sự phong phú của LAB bản địa trong ruột, có liên quan đến sự gia tăng hoạt động của enzyme tiêu hóa đường ruột và hiệu suất tăng trưởng.
Về thử nghiệm cảm nhiễm, tỷ lệ chết (MR) của L. Vannamei tiếp xúc với V. parahaemolyticus trong cảm nhiễm kéo dài 14 ngày được thể hiện trong Hình 1. Vào cuối giai đoạn cảm nhiễm, tất cả các nhóm tôm được bổ sung đều có tỷ lệ chết thấp hơn nhiều. MR so với nhóm đối chứng, TA0. MR thấp nhất được quan sát thấy ở nhóm TA7.5, với MR thấp hơn đáng kể so với các nhóm TA khác.
Hình 1: Tỷ lệ chết tích lũy trong quá trình cảm nhiễm vi khuẩn với Vibrio parahaemolyticus ở L. Vannamei sau khi xử lý với các nồng độ axit tartaric (TA) khác nhau (0–10 gram mỗi kg). Các chữ cái khác nhau theo sau mỗi dòng của mỗi nghiệm thức thể hiện sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm thử nghiệm (kiểm định Tukey; n = 3, p < 0,05). Chuyển thể từ bản gốc.
Tôm và các loài giáp xác khác không có các phản ứng miễn dịch đặc như cá, mà chủ yếu dựa vào một số phản ứng miễn dịch bẩm sinh, do đó việc thúc đẩy hệ thống miễn dịch bẩm sinh của tôm nuôi rất quan trọng. Các tế bào máu tuần hoàn (các tế bào tham gia vào hệ thống miễn dịch của động vật không xương sống và được tìm thấy trong bạch huyết) là những chất trung gian chính trong việc tạo ra các phản ứng tế bào và thể dịch ở động vật giáp xác.
Xác định số lượng tế bào máu là một trong những chỉ số đáng tin cậy nhất để xác định ảnh hưởng của khẩu phần ăn điều chỉnh đến khả năng miễn dịch. Trong nghiên cứu gần đây, tổng số lượng tế bào máu (THC) ở tôm tăng rõ rệt ở tất cả các nhóm được bổ sung TA, điều này có thể liên quan đến việc giải phóng tối đa các khoáng chất như đồng và sắt. Tương tự, các nhà nghiên cứu khác đã báo cáo rằng cho L. Vannamei ăn OA natri butyrate đã cải thiện đáng kể số lượng THC của tôm.
Tăng cường các phản ứng enzyme hoặc không enzyme của hệ thống chống oxy hóa trong thời gian nuôi đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện sức khỏe của động vật giáp xác chống lại các yếu tố căng thẳng sinh học hoặc phi sinh học. Việc đưa OA vào khẩu phần ăn là một trong những kỹ thuật thiết thực và hiệu quả nhất được sử dụng để cải thiện tình trạng chống oxy hóa của L. Vannamei. Điều này có thể liên quan đến việc tăng cường sự sẵn có của các khoáng chất làm đồng yếu tố cho các enzyme chống oxy hóa.
Cuối cùng, việc bổ sung TA cũng có thể giúp tăng tỷ lệ sống sót của tôm chống lại bệnh nhiễm trùng. Trong nghiên cứu này, khẩu phần ăn được tăng cường TA ở tất cả các nồng độ đã thúc đẩy tỷ lệ chết của tôm giảm đáng kể so với nhóm đối chứng. Hơn nữa, MR tối thiểu đạt được ở nhóm TA 7,5, thấp hơn 3 lần so với nhóm đối chứng. Điều này có thể liên quan đến việc điều hòa tốt hơn hệ vi sinh đường ruột, tăng khả năng miễn dịch và chống oxy hóa của tôm trong nghiệm thức thử nghiệm này. Các nhà nghiên cứu khác đã báo cáo tương tự, tăng cường sức đề kháng chống lại V. parahaemolyticus ở L. Vannamei được cho ăn khẩu phần có axit formic, axit xitric và axit sorbic.
Thảo luận
Kết quả của nghiên cứu này cho thấy TA trong khẩu phần ăn đã cải thiện các dấu hiệu tăng trưởng và hệ thống phòng vệ của L. Vannamei. Những cải thiện đáng chú ý về chỉ số tăng trưởng, sử dụng thức ăn, hoạt động của enzyme tiêu hóa, các thông số miễn dịch hemolymp, tình trạng chống oxy hóa và khả năng kháng bệnh chống lại V. parahaemolyticus hầu hết được ghi nhận ở tôm được nuôi bằng khẩu phần ăn TA7.5.
Những kết quả này cho thấy TA có thể được coi là một chất tăng cường miễn dịch và kích thích tăng trưởng mới trong khẩu phần nuôi tôm thẻ chân trắng L. Vannamei. Tuy nhiên, nên nghiên cứu thêm để khám phá các đặc tính của riêng axit tartaric hoặc kết hợp với các chất kích thích sinh học khác – chẳng hạn như men vi sinh – về hình thái đường ruột, sự biểu hiện của các gen liên quan đến tăng trưởng, khả năng miễn dịch và khả năng chống oxy hóa, cũng như lợi ích của nó đối với môi trường. căng thẳng ở các loài cá và động vật có vỏ nuôi.
Theo Morteza Yousefi
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG
Xem thêm:
- Ngành Tôm Ecuador Thiệt Hại 1,5 Tỷ USD Vào Năm 2023
- Dự Án Sử Dụng Cảm Biến Sinh Học Chi Phí Thấp Để Phát Hiện Mầm Bệnh
- WSSV ở Úc