مقایسه تأثیر باکتری‌های دارای توان پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس پنتوسوس و لاکتوباسیلوس پلنتاروم بر میزان رشد و فعالیت آنزیم‌های گوارشی در ماهی قزل‌آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss)

نوع مقاله: تغذیه

نویسندگان

1 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران، صندوق پستی: 135

2 گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران، صندوق پستی: 135

3 گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران، صندوق پستی: 135

چکیده

در سال­های اخیر، استفاده از پروبیوتیک‌ها در آبزی‌پروری به­منظور ارتقای ایمنی‌زایی و مقاومت در برابر بیماری‌ها افزایش یافته است. در این تحقیق باکتری‌های با توان پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس پنتوسوس و لاکتوباسیلوس پلنتاروم  (در دو گروه با سه تکرار) به­مدت ۶۰ روز به غذای ماهی‌های قزل­آلای رنگین­کمان اضافه شدند. ماهی‌های به غذای یک گروه از ماهی‌ها (با سه تکرار) که به­عنوان گروه شاهد درنظر گرفته شده بود پروبیوتیک افزوده نشد. در پایان دوره، ماهی‌های قزل‌آلای رنگین­کمان از نظر میزان رشد و آنزیم‌های گوارشی مورد مطالعه قرار گرفتند. پس از ۶۰ روز، ماهی‌هایی که در رژیم غذایی خود دارای پروبیوتیک بودند، افزایش معنی‌‌‌داری از نظر میزان رشد ویژه (SGR)، میزان کارآیی پروتئین (PER) و درصد افزایش وزن (BWG) نسبت به گروه شاهد نشان دادند (0/05>p). ضریب تبدیل غذایی (FCR) در گروه شاهد بالاتر از دو گروه دیگر بود و اختلاف معنی­داری با آن‌ها داشت  (0/05>p). در پایان این دوره، میزان آنزیم‌های لیپاز، آمیلاز و تریپسین نسبت به گروه شاهد افزایش معنی داری را نشان دادند (0/05>p) ولی آلکالین فسفاتاز و پروتئاز اختلاف معنی­داری نداشتند (0/05<p). از این تحقیق می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از باکتری‌های لاکتوباسیلوس پلنتاروم و لاکتوباسیلوس پنتوسوس می‌تواند تاثیر مشخصی در میزان رشد و افزایش آنزیم‌های گوارشی و کمک به هضم  اجزای غذایی در ماهی‌ قزل­آلای رنگین­کمان داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


  1. رحمتی‪‪چی، ا.؛ مشکینی، س. و ابراهیمی، ه.، 1389. افزایش مقاومت ماهی قزل‌آلای رنگین‌کمان در برابر عفونت با آئروموناس هیدروفیلا و یرسینیا روکری با استفاده از لاکتوباسیل‌های جدا شده از روده‌ ماهی کپور معمولی. مجله دامپزشکی ایران. دوره 7، شماره 2، صفحات 33 تا 40.
  2. ضیایی‌نژاد، س.، 1382. بررسی تأثیر باکتری‌های باسیلوس به عنوان پروبیوتیک بر رشد، بازماندگی و تغییرات آنزیم‌های گوارشی در مراحل لاروی و پست لاروی میگوی سفید هندی (Fenneropeaneus indicus). طرح تحقیقاتی دانشگاه زابل.
  3. قلجایی­فرد، ا.؛ خارا، ح. و شناورماسوله، ع.، 1395. اثر باکتری Lactobacillus plantarum (KC426951) جداسازی شده از روده قزل­آلای رنگین­کمان استان گیلان بر فاکتورهای رشد، فلور باکتریایی روده و ترکیب شیمیایی لاشه بچه­ماهی قزل­آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss). فصلنامه علمی پژوهشی علوم و فنون شیلات. دوره5، شماره 2، صفحات 111 تا 124.
  4. کاظمی، ا.؛ راستیان­نسب، ا.؛ گندمکار، ح.؛ مهدوی، ج. و محمودی، ر.، 1395. تاثیر پروبیوتیک باکتوسل بر برخی فاکتورهای رشد ماهی قزل‌آلای رنگین‌کمان (Oncorhynchus mykiss). فصلنامه علمی پژوهشی محیط زیست جانوری. سال 8، شماره 1، صفحات 215 تا 222.
  5. Ahmadnia, H.R.; Farhangi, M.; Rafiee, G.H.; Noori, F. and Safari, O., 2011. Effects of different levels of Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis on digestive enzyme activities in Artemia urmiana. Asian-Pacific Aquaculture Conference. Kochi, India. pp: 17-20.
  6. Aly, S.M.; Abdel-Galil Ahmed, Y.; Abdel-Aziz Ghareeb, A. and Mohamed, M.F., 2008. Studies on Bacillus subtilis and Lactobacillus acidophilus, as potential probiotics, on the immune response and resistance of Tilapia nilotica (Oreochromis niloticus) to challenge infections. Fish Shellfish Immunol. Vol. 25, pp: 128-136.
  7. Arabzadeh, P.; Javadi, A.; Mirzaei H. and Khatibi, S.A., 2011. Effect of Dietary Probiotic on Survival and Growth of Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss). Advances in Environmental Biology. Vol. 5, No. 6, pp: 1162-1165.
  8. Askarian, F.; Matinfar, A.; Kousha, A.; Bahmani, M.; Khorshidi, K.; Shenavar, A. and Ringø, E., 2008. Diversity or Lactic Acid Bacteria in the Gastrointestinal Tracts of Reared Beluga (Huso huso) and Persian Sturgeon (Acipenser persicus): A Comparative Study. Journal of Fisheries & Aquatic Science. Vol. 3, No. 5, pp: 302-311.
  9. Bagheri, T.; Hedayati, S.A.; Yavari, V.; Alizade, M. and Farzanfar, A., 2008. Growth, survival and gut microbial load of rainbow trout (Onchorhynchus mykiss) fry given diet supplemented with probiotic during the two months of first feeding. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. Vol. 8, pp: 43-48.
  10. Bernfeld, P., 1951. Amylases α and β. In methods in enzymology, vol.1 (Colowick, P & Kaplan, N.O., eds).
    New York: Academic press. pp: 149-157.
  11. Birkbeck, T.H. and Ringo, E., 2005. Pathogenesis and the gastrointestinal tract of growing fish. In: Holzapfel, W., Naughton, P. (Eds.), Microbial Ecology in Growing Animal. Elsevier, Edinburgh, UK. pp: 208-234.
  12. Bradford, M.M., 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein dye binding. Analytical biochemistry. Vol. 72, pp: 248-254.
  13. Cahu, C.L.; Zambonino Infante, J.L.; Quazuguel, P. and Le Gall, M.M., 1999. Protein hydrolysate vs. fish meal in compound diets for 10-day old sea bass Dicentrarchus labrax larvae. Aquaculture. Vol. 171, pp: 109-111.
  14. Cerezuela, R.; Meseguer, J. and Ángeles Esteban, M., 2013. Effects of dietary inulin, Bacillus subtilis and microalgae on intestinal gene expression in gilthead seabream (Sparus aurata L.). Fish and Shellfish Immunology.  Vol. 34, pp: 843-848.
  15. Chang, A.S.C.; Hashim, R.; Chow-Yang, L. and Ali, A.B., 2002. Partial characterization and activities of proteases from the digestive tract of discus fish, Symphysodon aeguifasciata. Aquaculture. Vol. 203,
    pp: 321-333.
  16. Crane R.K.; Boge G. and Rigal A., 1979. Isolation of brush border membranes in vesicular form from the intestinal spiral valve of the small dogfish (Scyliorhinus canicula). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) Biomembranes. Vol. 554, pp: 264-267.
  17. Dalmo R.A.; Ingebrigtsen K. and Bøgwald J., 1997. Non specific defence mechanisms in fish, with particular reference to the reticuloendothelial system (RES). J Fish Dis. Vol. 20, pp: 241-273.
  18. Daniels, C.L.; Merrifield, D.L.; Boothroyd, D.P.; Davies, S.J.; Factor, J.R. and Arnold, K.E., 2010. Effect of dietary Bacillus spp. and mannan oligosaccharides (MOS) on European lobster (Homarus gammarus L.) larvae growth performance, gut morphology and gut Microbiota. Aquaculture. Vol. 304, No. 1-4, pp: 49-57.
  19. Dimitroglou A.; Merrifield D.L.; Carnevali O.; Picchietti S.; Avella M. and Daniels C., et al., 2011. Microbial manipulations to improve fish health and production a Mediterranean perspective. Fish Shellfish Immunol. Vol. 30, pp: 1-16.
  20. Doggett A. and Harris J.E., 1987. The ontogeny of the gut-associated lymphoid tissue in Oreochromis mossambicus. J Fish Biol, 31:23-7.
  21. Doos Ali Vand, Z.; Alishahi, M. and Tabandeh, M.R., 2014. Effects of different levels of Lactobacillus casei as probiotic on growth performance and digestive enzymes activity of Barbus gryprus. International Journal of Bioscience. Vol. 4, No. 7, pp: 106-116.
  22. Ellis A.E., 2001. Innate host defence mechanisms of fish against viruses and bacteria. Dev Comp Immunol. Vol. 25, pp: 827-839.
  23. Erlanger, B.F.; Kokowsky, N. and Cohen, W., 1961. The preparation and properties of two new chromogenic substrates of trypsin. Arch Biochem Biophys. Vol. 95, pp: 271-278.
  24. Essa, M.A.; El-Serafy, S.S.; El-Ezabi, M.M.; Daboor, S.M.; Esmael, N.A. and Lall, S.P., 2010. Effect of different dietary probiotics on growth, feed utilization and digestive enzymes activities of Nile Tilapia, Oreochromis niloticus. Journal of the Arabian Aquaculture Society. Vol. 5, No. 2, pp: 143-161.
  25. Giri, S.S.; Sukumaran, V. and Oviya, M., 2013. Potential probiotic Lactobacillus plantarum VSG3 improves the growth, immunity, and disease resistance of tropical freshwater fish, Labeo rohita. Fish and Shellfish Immunology. Vol. 34, No. 2, pp: 660-666.
  26. Irianto, A. and Austin, B., 2002. Probiotics in aquaculture. J Fish Dis. Vol. 25, pp: 633-642.
  27. Kesarcodi-Watson, A.; Kaspar, H.; Lategan, M.J. and Gibson, L., 2008. Probiotics in aquaculture: The need, principles and mechanisms of action and screening processes. Aquaculture. Vol. 274, pp: 1-14.
  28. Korkeaaho, T.; Papadopoulou, A.; Heikkinen, J.; Von Wright, A.; Adams, A.; Austin, B. and Thompson,
    K., 2012.
    Pseudomonas M162 confers protection against rainbow trout fry syndrome by stimulating immunity. Journal of Applied Microbiology. Vol. 113, pp: 24-35.
  29. Kuz’mina, V.; Shekovtsova, N. and Bolobonina, V., 2010. Activity dynamics of proteinases and glycosidases of fish chyme with exposure in fresh and brackish water. Biology Bulletin. Vol. 37, pp: 605-611.
  30. Marlida, R.; Agus Suprayudi, M. and Widanarni, Harris, E., 2014. Isolation, selection and application of probiotic bacteria for improvement the growth performance of humpback grouper (Cormileptes altivelis). International Journal of Sciences: Basic and Applied Research (IJSBAR). volume 16, No 1, pp 364-379.
  31. Merrifield D.L.; Dimitroglou A.; Foey A.; Davies S.J.; Baker R.T.M. and Bøgwald J, et al., 2010. The current status and future focus of probiotic and prebiotic applications for salmonids. Aquaculture. Vol. 302, 118 p.
  32. Mohammadian, T.; Alishahi, M.; Tabandeh, M.R.; Ghorbanpoor, M.; Gharibi, D.; Tollabi, M. and Rohanizade, S., 2016. Probiotic effects of Lactobacillus plantarum and L. delbrueckii ssp. bulguricus on some immune-related parameters in Barbus grypus. Aquaculture International. pp: 1-18.
  33. Mulder, I.E.; Wadsworth, S. and Secombes, C.J., 2007. Cytokine expression in the intestine of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) during infection with Aeromonas salmonicida. Fish & Shellfish Immunology. Vol. 23,
    pp: 747-759.
  34. Naseri, S.; Khara, H. and Shakoori, M., 2013. Effects of probiotics and Fe ion on the growth and survival and body composition of rainbow trout, Oncorhynchusmykiss (Walbaum, 1792) frys, Journal of Applied Animal Research. Vol. 41, No. 3, pp: 318-325.
  35. Nikoskelainen, S.; Ouwehand, A.; Salminen, S. and Bylund, G., 2001. Protection of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) from furunculosis by Lactobacillus rhamnosus. Aquaculture. Vol. 198, pp: 229-236.
  36. Pérez, T.; Balcázar, J.L.; Ruiz-Zarzuela, I.; Halaihel, N.; Vendrell, D. and de Blas, I., 2010. Host-microbiota interactions within the fish intestinal ecosystem. Mucosal Immunol. Vol. 4, pp: 355-360.
  37. Pérez-Sánchez, T.; Balcázar, J.l.; Merrifield, D.L.; Carnevali, O.;Gioacchini, G.; de Blas, I. and Ruiz Zarzuela, I., 2011. Expression of immune-related genes in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) induced by probiotic bacteria during Lactococcus garvieae infection. Fish & Shellfish Immunology. Vol. 31, pp: 196-201.
  38. Planas, M.; Vazquez, J.A.; Marques, J.; Peres-Lomba, R.; Gonzalez M.P. and Murado, M., 2004. Enhancement of rotifer (Brachionus plicatilis) growth by using terrestrial lactic acid bacteria. Aquaculture. Vol. 240, pp: 313-329.
  39. Ringø, E. and Gatesoupe, F.J., 1998. Lactic acid bacteria in fish: a review. Aquaculture. Vol. 160, pp: 177-203.
  40. Ringø, E.; Myklebust, R.; Mayhew, T. and Olsen, R., 2007. Bacterial translocation and pathogenesis in the digestive tract of larvae and fry. Aquaculture. Vol. 268, pp: 251-64.
  41. Rungruangsak-Torrissen, K.; Rustad, A.; Sunde, J.; Eiane, S.A.; Jensen, H.B.; Opstvedt, J.; Nygrd, E.; Samuelsen, T.A.; Mundheim, H.; Luzzana, U. and Venturini, G., 2002. In vitro digestibility based on fish crude enzyme extract for prediction of feed quality in growth trials. J Sci Food Agric. Vol. 82, pp: 644-654.
  42. Salas-Leiton, E.; Anguis, V.; Martín-Antonio, B.; Crespo, D.V.; Planas, J.; Infante, C.; Cañavate, J. and Manchado, M., 2010. Effects of stocking density and feed ration on growth and gene expression in the Senegalese sole (Solea senegalensis): Potential effects on the immune response. Fish and Shellfish Immunology. Vol. 28, pp: 296-302.
  43. Soltani, M.; Mousavi, H.A. and Mirzargar, S., 2009. Status of aquaculture health management in the Islamic Republic of Iran, 1th international congress on aquatic animal, Islamic Republic of Iran, Tehran. pp: 27-28.
  44. Suzer, C.; Coban, D.; Kamaci, H. O.; Saka, S.; Firat, K.; Otgucuoglu, O. and Kucuksari, H., 2008. Lactobacillus spp. Bacteria as probiotics in gilthead sea bream (Sparus aurata, L.) larvae: Effects on growth performance and digestive enzyme activities. Aquaculture. Vol. 280, pp: 140-145.
  45. Talpur, A.D.; Ikhwanuddin, M.; Abdullah, M.D.D. and Ambok Bolong, A.M., 2013. Indigenous Lactobacillus plantarum as probiotic for larviculture of blue swimming crab, Portunus pelagicus (Linnaeus, 1758): Effects on survival, digestive enzyme activities and water quality. Aquaculture. Vol. 416, pp: 173-178.
  46. Tovar-Ramırez, D.; Zambonino Infante, J.; Cahu, C.; Gatesoupe, F. and Vázquez-Juárez, R., 2004 Influence of dietary live yeast on European sea bass (Dicentrarchus labrax) larval development. Aquaculture. Vol. 234, pp: 415-427.
  47. Tuan, T.; Duc, P. and Hatai, K., 2013. Review Article: Overview of the use of probiotics in aquaculture. International Journal of Research in Fisheries and Aquaculture. Vol. 3, No. 3, pp: 89-97.
  48. Vendrell, D.; Luis Balcázar, J.; de Blas, I.; Ruiz-Zarzuela, I.; Gironés, O. and Luis Múzquiz, J., 2008. Protection of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) from lactococcosis by probiotic bacteria. Comparative immunology, microbiology and infectious diseases. Vol. 31, pp: 337-345.
  49. Vijavabaskar, P. and Somasundaram, S., 2008. Isolation of bacteriocin producing lactic acid bacteria from fish gut and probiotic activity against common fresh water fish pathogen Aeromonas hydrophila. Biotechnology. Vol. 7, No. 1, pp: 124-128.
  50. Vine, N. G.; Leukes, W.D.; Kaiser, H.; Daya, S.; Baxter, J. and Hecht, T., 2004. Competition for attachment of aquaculrue candidate probiotic and pathogenic bacaetia on fish interstinal mucus. Journal of fish disease. Vol. 27, pp: 319-326.
  51. Wache, Y.; Auffray, F.; Gatesoupe, F.J.; Zambonino,J.; Gayet, V.; Labbe, L. and Quentel, C., 2006. Cross effects of the strain of dietary Saccharomyces cerevisiae and rearing conditions on the onset of intestinal microbiota and digestive enzymes in rainbow trout, Onchorhynchus mykiss, fry. Aquaculture. Vol. 258, pp: 470-478.
  52. Worthington, C.C., 1991. Worthington.manual related Biochemical. 3th Edition. Freehold, New Jerse. pp: 80-85.
  53. Zhao, J.; Liu, Y.; Jiang, J.; Wu, P.; Chen, G.; Jiang, W.; Li, S.; Tang, L.; Kuang, S.; Feng, L. and Zhou, X., 2012. Effects of dietary isoleucine on growth, the digestion and absorption capacity and gene expression in hepatopancreas and intestine of juvenile Jian carp (Cyprinus carpio var. Jian). Aquaculture. pp: 117-128.