تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,097,883 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,205,510 |
مقایسهی اثر باسیلوسهای تجاری و بومی (Bacillus subtilis ، Bacillus licheniformis) بر برخی شاخصهای ایمنی و آنزیمهای سرمی بدن لارو میگوی پا سفید غربی (Litopenaeus vannamei) | ||
مجله تحقیقات دامپزشکی (Journal of Veterinary Research) | ||
مقاله 10، دوره 74، شماره 1، فروردین 1398، صفحه 84-92 اصل مقاله (501.25 K) | ||
نوع مقاله: بهداشت و بیماری های آبزیان | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jvr.2017.221169.2543 | ||
نویسندگان | ||
داریوش عبداللهی آرپناهی* 1؛ حجت الله جعفریان1؛ مهدی سلطانی2؛ مهسا نادری سامانی2؛ احمد حسن پور فتاحی1 | ||
11گروه شیلات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس، گلستان، ایران | ||
22گروه بهداشت و بیماریهای آبزیان، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
زمینه مطالعه: پروبیوتیکها نقش مهمی در ارتقای پاسخهای ایمونولوژیکی میگوها داشته ولی اطلاعات کمی در رابطه با تأثیر مقایسهای پروبیوتیکهای تجاری و بومی بویژه در مراحل لاروی و پست لاروی میگو وجود دارد. هدف: این مطالعه 60 روزه با هدف تعیین تأثیر باکتریهای پروبیوتیکی تجاری و بومی (Bacillus subtilis وBacillus licheniformis) بر برخی از شاخصهای ایمنی و آنزیمهای سرمی میگوی وانامی (Litopenaeus vannamei) صورت پذیرفت. روش کار: سه جیره آزمایشی با غلظت یکسان CFU/g 106×5/1 با باکتریهای تجاری و بومی مکمل سازی شدند. . شاهد (بدون مکمل سازی با پروبیوتیک)، 1D (پروبیوتیک تجاری)، 2D (پروبیوتیک تجاری+ بومی)، 3D (پروبیوتیک بومی) برای آزمایش در نظر گرفته شدند. در پایان دوره آزمایش، همولنف میگوها با استفاده از سرنگ از حفره شکمی گرفته شد و جهت بررسی شاخصهای همولنف به میکروتیوبهای حاوی محلول ضد انعقاد انتقال داده شد و جهت بررسی سظح آنزیمهای سرمی، بدن آنها هموژن و عصاره آن مورد آنالیز بیوشیمیایی قرار گرفت. نتایج: تعداد هموسیت کل، سلولهای دانهدار بزرگ، سلولهای نیمه دانهدار و هیالین در تیمارهایی که از پروبیوتیک تجاری تغذیه کردند در مقایسه با گروه شاهد افزایش یافت و اختلاف معنیداری بین آنها مشاهده گردید (05/0<P). میزان آنزیمهای آلانین آمینوترانسفراز (ALT) و آسپارتات آمینوترانسفراز (AST) بطور معنیداری در گروههای آزمایشی در مقایسه با شاهد کاهش یافت (05/0<P). با این وجود، میزان آنزیم آلکالین فسفاتاز (ALP) پستلاروها تحت تأثیر پروبیوتیکهای مکمل سازی شده قرار نگرفت و معنیدار نبود (05/0<P). نتیجه گیری نهایی: باسیلوسهای پروبیوتیکی قابلیت تأثیر گذاری بالایی بر شاخصهای ایمنی همولنف و کاهش میزان آنزیمهای ALT و AST در پستلاروهای میگوی وانامی دارند و این پروبیوتیک میتواند مکمل مناسبی برای جیره غذایی میگوی وانامی باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
پروبیوتیک؛ شاخص های ایمنی؛ آنزیم های سرمی؛ شاخص ایمنی؛ میگوی وانامی | ||
اصل مقاله | ||
میگوی پا سفید غربی (Litopenaeus vannamei) بطور گسترده در بخشهای مختلفی از دنیا پرورش داده میشود. رشد سریع، بازماندگی خوب در تراکمهای بالای پرورش و دامنه تحمل نسبت به بیماری سبب شده است تا این میگو بعنوان یک انتخاب مناسب در سیستمهای پرورشی متراکم و نیمه متراکم در نظر گرفته شود (33،50). این گونه در حال حاضر به عنوان اولین گونه پرورشی میگو در ایران پرورش داده میشود. بنابراین، جیرههای مصنوعی که بتواند احتیاجات ایمونولوژیکی و تغذیهای را تأمین نماید موجب گسترش و بهبود تولید صنعتی میشود. به عنوان مثال باکتری باسیلوس میتواند آنزیمهای خارجی زیادی را ترشح و سبب افزایش دامنه تحمل نسبت به دما و کم آبی شود، این باکتریها بطور گستردهای به عنوان پروبیوتیکهای مورد قبول و شناخته شده در غذا به کار گرفته میشوند (27و28). مطالعات نشان میدهد هنگامی که این باکتریها به عنوان پروبیوتیک در میگو استفاده میشود رشد، بازماندگی، فعالیت آنزیمهای هضمی و قابلیت هضم ظاهری غذا بهبود یافته و موجب افزایش ایمنی میشوند (25،37). سیستم ایمنی در سختپوستان شامل واکنشهای سلولی و هومورال بوده که بطور عمدهای وابسته به خون یا همولنف آنها میباشد. واکنشهای سلولی شامل ذرهخواری، تشکیل کپسول و برآمدگی کوچک از میکروارگانیزمها و انگلها؛ و تخریب آنها به وسیله مولکولهای میکروبیوسیدال و سیتوتوکسیک میباشد. از سوی دیگر، واکنشهای هومورال شامل چندین ملکول محلول همچون لکتینهای پلاسما، ترکیبات سیستم پروفنولکسیداز (proPO)، پپتیدهای ضد میکروبی و پروتئینهای درگیر شده در انعقاد همولنف میباشد که در ترکیب با واکنشهای سلولی؛ جانور را در برابر عوامل بیماریزا محافظت مینماید (32). محققان شیلاتی برای طبقهبندی هموسیتها، معیارهای مختلفی اتخاذ کردهاند اما با این وجود طبقهبندی هموسیتهای سخت-پوستان هنوز بحث برانگیز باقی مانده است. در سختپوستان هموسیتهای سیال به طور کلی به 3 دسته شامل سلولهای دانهدار بزرگ (LGC)، سلولهای نیمه دانهدار (SGC) و هیالین (HC) طبقهبندی میشوند (15). هموسیتهای سیال نه فقط از طریق ذرهخواری و کشتن عوامل عفونی بلکه با ساخت و اگزوسیتوز ترکیبات ضد میکروبی، نقش مهمی در سیستم ایمنی میگو ایفا میکنند (39). مطالعات صورت گرفته بر روی پارامترهای بیوشیمیایی سرم خون در برخی از بیماریها نشانگر بروز تغییرات معنیدار در برخی پارامترهای بیوشیمیایی سرم خون میباشد (30). پارامترهای بیوشیمیایی موجود در خون به عنوان شاخص با ارزشی برای نظارت بر سلامت و پاسخهای فیزیولوژیک تغذیه میباشد (8). از آنجا که پارامترهای خونی شرایط نامناسب را بسیار سریعتر از سایر پارامترها نشان میدهند از آنها به طور وسیعی برای توصیف وضعیت سلامت جانور و ارزیابی پاسخهای استرس و سازشهای فیزیولوژیک موجود استفاده میشود (4). بیشتر تحقیقات پروبیوتیکی صورت گرفته اخیر بر روی میگوی پا سفید غربی بر روی مراحل جوانی و بلوغ متمرکز بوده است (24،49) و دانش کمی در مورد اثرات پروبیوتیکها بر روی مراحل لاروی و پست لاروی وجود دارد. بنابراین، هدف از انجام این آزمایش؛ بررسی پاسخهای ایمونولوژیکی و سنجش آنزیمی در میگوی پا سفید غربی در نتیجه استفاده از جیرههای حاوی پروبیوتیکهای باسیلوسی جداسازی شده و تجاری (Bacillus subtilis; B. licheniformis) بود.
مواد و روش کار سویه پروبیوتیکی و جیره: پروبیوتیک تجاری بکار رفته در این آزمایش که شامل B. licheniformis و Bacillus subtilis بود از شرکت پروتکسین آکواتک تهیه گردید. همچنین باسیلوسهای پروبیوتیک بومی (Bacillus subtilis; B. licheniformis) مورد استفاده در این تحقیق نیز از دستگاه گوارش بچه ماهیان انگشتقد فیل ماهی استخراج گردید (26). در ادامه جهت آماده سازی این پروبیوتیکها بر اساس دستور العمل Abdollahi Arpanahi و همکاران در 2014 عمل گردید (1). بدین صورت که اسپورهای باسیلوسی را بر روی محیط کشت تریپتیک سوی آگار (TSA) کشت داده و برای مدت 24 ساعت در دمای C° 30 انکوباسیون شدند تا پرگنهها نمایان شود. سپس با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر (Biochrom, Libra S22) غلظت مورد نظر در طول موج nm 600 بر مبنای CFU/mL تعیین گردید. برای تهیه غلظت پروبیوتیک تجاری- بومی (با نسبت برابر از هر یک) نیز به همین طریق عمل گردید. در پایان غلظتCFU/g 106×5/1 را که برای هر سه تیمار آزمایشی یکسان بود از طریق اسپری نمودن به سطح غذای میگو اضافه گردید. میگوها در گروه شاهد در طول کل دوره آزمایش با جیره پایه تغذیه گردیدند. میگوها در تیمار 1D، 2D و 3D به ترتیب با جیرههای حاوی پروبیوتیک تجاری، پروبیوتیک تجاری- بومی و پروبیوتیک بومی با غلظت بیان شده تغذیه شدند. طرح آزمایش: میگوهای پا سفید غربی (L. vannamei) از مرکز تکثیر و پرورش آبزیان گمیشان (استان گلستان) تهیه و در همان مرکز نیز آزمایش انجام پذیرفت. میگوها در مخازن فایبرگلاس با حجم آبگیری L 50 لیتر نگهداری و برای یک هفته از جیره پایه با غذادهی 3 بار در روز تغذیه گردیدند. میگوهای با وزن یکسان (mg 45/6±50) بصورت تصادفی در 12 مخزن با تراکم نگهداری 50 قطعه در هر مخزن و 3 تکرار برای هر تیمار ذخیره سازی شدند. مخازن با آب شور دریا که از فیلترهای ریز عبور داده شده بود و با حجم تعویض آب روزانه 20 درصد، آبگیری شدند. در طول دوره پرورش درجه حرارت آب C° 32-28، شوری آب ppt 42-38، اکسیژن محلول mg/l 6 و دوره نوری 12 ساعت تاریکی و 12 ساعت روشنایی بود. میگوها روزانه 3 مرتبه با غذای تجاری شرکت هوورراش و با نرخ غذادهی روزانه 7 درصد وزن کل بدن تغذیه نمودند و بر اساس میزان غذای خورده شده واقعی میگو تنظیم گردید. روزانه باقی مانده جیره هر مخزن قبل از غذادهی بعدی از طریق سیفون کردن جمعآوری میگردید. به علاوه نرخ مرگ و میر در هر مخزن روزانه ثبت و در پایان 60 روز آزمایش، درصد بازماندگی میگوها محاسبه شد. روشهای تحلیلی و شاخصهای ایمنی: در پایان دوره آزمایش، میگوها به مدت 24 ساعت قبل از دستکاری گرسنه مانده و تغذیه آنها قطع گردید (8). نرخ افزایش رشد ویژه، ADG (بر حسب g/day) و همچنین نرخ افزایش وزن نسبی، RWG (بر حسب درصد) محاسبه گردید. 1- نرخ رشد ویژه= [لگاریتم طبیعی وزن نهایی میگو- لگاریتم طبیعی وزن اولیه میگو/ دوره پرورش×]100 2- نرخ وزن نسبی بدست آمده= [(گرم وزن نهایی میگو- گرم وزن نهایی میگو)/ گرم وزن اولیه میگو×]100 همولنفگیری: همولنف با استفاده از سرنگ استریل از حفره پریکاردیال میگو گرفته شد که برای این عمل همولنف 6 میگو را گرفته و با هم آمیخته شدند (24) و در میکروتیوبهای کوچک که حاوی 4/0 از محلول ضد انعقاد آلزور (mmol 115 گلوکز،mmol 336 سدیم کلراید، mmol 27 سیترات سدیم و mmol 9، EDTA با pH برابر با 7) بود تزریق گردید. شمارش هموسیتهای همولنف: از نمونه همولنف تهیه شده برای تعیین تعداد هموسیت کل (THC) و شمارش افتراقی هموسیتها (DHC) استفاده شد. تعداد هموسیت کل همولنف به وسیله لام هموسیتومتر (نئوبار) و با بزرگ نمایی 40 در زیر میکروسکوپ شمارش شد. همچنین برای تعیین تابلوی هموسیتی یا شمارش افتراقی هموسیتها، پس از تهیه گسترش از همولنف و خشک شدن کامل گسترشها به وسیله جریان هوا، برای مدت زمان 10 دقیقه تثبیت شدند. سپس اقدام به رنگآمیزی به روش می-گرانوالد-گیمسا شد و با میکروسکوپ نوری، تعداد 200 سلول هموسیت شمارش و تعداد هموسیتهای دانهدار بزرگ، نیمهدانهدار و هیالین تعیین گردید (15). میزان هموسیت کل و شمارش افتراقی هموسیتها با استفاده از معادلات زیر محاسبه گردید: تعداد هموسیت کل (THC)= سلولهای شمارش شده×ضریب رقیق سازی×1000/ حجم اتاقک لام نئوبار (0.1mm3) شمارش افتراقی هموسیتها (DHC)= (تعداد انواع سلولهای هموسیتی مختلف/ هموسیت کل شمارش شده) × 100 آنزیمهایسرمی میگو: به منظور تعیین تغییرات فاکتورهای بیوشیمیایی همولنف در پستلاروها، به علت کوچکی اندازه آنها و عدم همولنف دهی به میزان کافی، از روش همگن کردن بدن آنها استفاده شد (34،35). نمونههای هر تکرار با هم آمیخته شده (14) و در دستگاه هموژنایزر له شدند. سپس بدن له شده پستلاروها به لولههای شیشهای استریل در C° 4 انتقال داده شد و پس از آن درون دستگاه سانتریفیوژ با دور 14000 در دقیقه قرار گرفتند (34،35). در مرحله بعد مایع قسمت فوقانی لولهها که همان عصاره بدن میباشد، برای آنالیز فاکتورهای بیوشیمیایی، به آزمایشگاه منتقل گردید. سنجش ALT و AST: آلانین آمینو ترانسفراز (ALT) که قبلاً به نام گلوتامیک پیروویک ترانس آمیناز (GPT) نامیده میشد، و آسپارتات آمینو ترانسفراز (AST) که قبلاً به نام گلوتامیک اگزال استیک ترانس آمیناز (GOT) نامیده میشد، مهمترین آنزیمهای گروه آمینو ترانسفرازها یا ترانس آمینازها هستند که با انتقال واحدهای آمین، a-Keto acid را به آمینو اسیدها کاتالیز میکنند. برای اندازهگیری آنزیمهای ALT و AST از روش IFCC و در طول موج nm 340 استفاده شد. سنجش آلکالین فسفاتاز (ALP): آلکالین فسفاتاز آنزیم هیدرولیتیکی است که اپتیمم فعالیت آن در پی- اچ قلیایی است. برای اندازهگیری آن از روش DGKC (استاندارد انجمن بیوشیمی آلمان) و در طول موج nm 405 استفاده گردید . تجزیه و تحلیل آماری: تفاوت بین میانگینها برای بررسی از نظر معنیداری آماری با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه (ANOVA) تحلیل و بر اساس آزمون چند دامنه دانکن دنبال گردید. همچنین سطح معنیداری بکار رفته در مطالعه حاضر 05/0>P بود.
نتایج در این آزمایش، تأثیر باسیلوسهای پروبیوتیکی بر برخی پارامترهای رشد میگوی پا سفید غربی نشان داده شده است (جدول 1). نتایج آزمایش حاکی از اختلاف معنیداری در وزن، طول، نرخ وزن نسبی بدست آمده و نرخ رشد ویژه شدند (05/0>P). بیشترین وزن (mg 12 / 1101)، طول (mm 46/56)، نرخ رشد ویژه (78/4) و نرخ وزن نسبی (2252/8) میگوی پا سفید غربی در تیمار تغذیه شده با غذای مکمل شده با پروبیوتیک تجاری بدست آمد. شاخصهای همولنف: اثر پروبیوتیکها بر پارامترهای همولنف میگو در جدول 2 آمده است. نتایج حاصل از آنالیز دادهها بیانگر این بود که بکارگیری باسیلوسهای پروبیوتیکی مورد استفاده در این آزمایش تأثیر معنیداری بر تعداد هموسیت کل همولنف در تیمارهای آزمایشی نسبت به گروه شاهد داشت (05/0>P). به طوری که کمترین تعداد هموسیت کل برای تیمار شاهد (106×Cell/mL 7/10) بدست آمد، در حالی که بیشترین تعداد آن در تیمار آزمایشی اول (106×Cell/mL 4/13) که پستلاروهای میگوی سفید غربی در آن با جیره حاوی باسیلوسهای پروبیوتیکی تجاری تغذیه شده بودند مشاهده گردید. تعداد سلولهای دانهدار بزرگ پستلاروهای میگو در تیمارهای آزمایشی نسبت به گروه شاهد اختلاف معنیداری را نشان دادند (05/0>P). بطوری که بیشترین تعداد از این نوع هموسیت در تیمار آزمایشی اول و معادل 106×Cell/mL 40/2 (85/17 درصد از هموسیت کل تیمار اول) بدست آمد در حالی که کمترین میزان این پارامتر در گروه شاهد و معادل 106×Cell/mL 20/1 (21/11 درصد از هموسیت کل گروه شاهد) مشاهده گردید. تعداد سلولهای نیمه دانهدار پستلاروها در تیمارهای آزمایشی نسبت به گروه شاهد اختلاف معنیداری را نشان دادند (05/0>P). به طوری که کمترین تعداد آن در گروه شاهد و معادل 9/2 (11/27 درصد از هموسیت کل گروه شاهد) و بیشترین تعداد آن در تیمار آزمایشی اول و معادل 45/3 (65/25 درصد از هموسیت کل تیمار اول) مشاهده گردید. استفاده از باسیلوسهای پروبیوتیکی در این مطالعه، اختلاف معنیداری در تعداد هیالین تیمارهای آزمایشی در مقایسه با گروه شاهد را نشان داد (05/0>P). کمترین تعداد سلول هیالین در گروه شاهد و معادل 60/6 (68/61 درصد) و بیشترین آن درتیمار آزمایشی اول 60/7 (50/56 درصد) مشاهده گردید. آنزیمهای سرم: نتایج بدست آمده از تأثیر پروبیوتیکها بر آنزیمهای سرم بدن در جدول 3 آمده است. نتایج حاصل از آنالیز دادههای مربوط به ALT سرم بدن پستلاروهای میگوی پا سفید غربی نشان داد که باسیلوسهای پروبیوتیکی، به طور معنیداری میزان ALT را کاهش دادهاند و اختلاف معنیداری با تیمار شاهد بدست آمد (05/0>P). کمترین میزان ALT معادلIUL-1 125 برای تیمار اول بود که در این تیمار پستلاروها با جیره غذایی حاوی باسیلوسهای پروبیوتیک تجاری تغذیه شده بودند، در حالی که بیشترین میزان آن در تیمار شاهد معادل IUL-1163 به دست آمد. آنزیم آسپارتات آمینوترانسفراز سرم بدنی پستلاروهای میگو در تیمارهای آزمایشی در مقایسه با گروه شاهد اختلاف معنیداری را با تیمار شاهد نشان داد (05/0>P). کمترین میزان AST سرم در تیمار آزمایشی اول (IUL-11045) و بیشترین میزان آن در گروه شاهد (IUL-11560) مشاهده شد. استفاده از باسیلوسهای پروبیوتیکی در این مطالعه، تأثیر معنیداری بر ALP سرم بدن پستلاروهای میگو در تیمارهای مختلف نداشت (05/0<P). ولی از نظر عددی کاهش نسبی بین تیمارهای آزمایشی و گروه شاهد مشاهده شد و کمترین میزان این پارامتر در تیمار اول معادل IUL-14450 و بیشترین میزان این پارامتر در گروه شاهد و معادل IUL-18195 بدست آمد.
بحث زندگی میگوها هم مانند سایر آبزیان ارتباط نزدیکی با میکروارگانیسمها دارد، استفاده از پروبیوتیکها منجر به متعادل سازی فلور میکروبی روده شده و به سبب آن عملکرد دستگاه گوارش را ارتقا میدهد. بدین موجب میگوهای پرورشی از عملکرد رشد بالاتری برخوردار خواهند شد (5،52،53). در آزمایش حاضر افزایش رشد در میگوهای تغذیه شده با مکملهای باسیلوسهای پروبیوتیکی در مقایسه با گروه شاهد گزارش شد. در کل پروبیوتیکها با افزایش سطوح آنزیمهای گوارشی به هضم پرروتئینها، نشاسته، چربی و سلولز بهبود بخشیده و منجر به افزایش جذب مواد غذایی شده و در نهایت افزایش پارامترهای رشد را در میگو به همراه دارد (47،52)، با وجود اینکه این آنزیمهای خارجی نسبت به آنزیمهای مترشحه از دستگاه گوارش کمتر هستند ولی عامل محرک ترشح آنزیمهای داخلی محسوب میشوند (47،53) علاوه بر این تولید مکملهایی مانند بیوتین، ویتأمین B12، اسیدهای چرب، آمینو اسیدهای ضروری و بسیاری از فاکتورهای رشد ضروری توسط باسیلوسها به پیشرفت و ارتقای رشد کمک میکند (10،45). مکانیسم عمل پروبیوتیکها در اصل به تعاملات بین گونههای پروبیوتیکی و فلور میکروبی میزبان یا سلولهای ایمنی مخاط روده بستگی دارد، پارامترهای زیادی در اتصال پروبیوتیکها به موکوس روده نقش دارند که از آن جمله میتوان به شرایط محیطی و مقاومت ژنتیکی اشاره کرد (9). Wang و همکاران در سال2012 در تحقیقی اثر باسیلهای پروبیوتیکی را بر روی پارامترهای رشد میگوی پا سفید غربی (Litopenaeus vannamei) بررسی کردند و بیان داشتند که استفاده از این باکتریها بعنوان مکملهای غذایی افزایش رشد و بازماندگی را در پی داشتند (48). Ziaei-Nejad و همکاران در سال 2006 از آرتمیا فرانسیسکانای غنی سازی شده با باسیلوسهای پروبیوتیکی تجاری به منظور رشد و بقاء در پرورش میگوی سفید هندی استفاده کردند (53). همچنین در مطالعهای دیگر Rengpipat و همکاران در سال 1998 با استفاده از باسیلوسهای پروبیوتیکی (Bacillus S11) منجر به افزایش رشد میگوی ببری سیاه (P. monodon) شدند (36). در میگو مهمترین نقش گردش هموسیتها، حفاظت از جانور در برابر میکروارگانیزمهای مضر از طریق شرکت در بازشناسی، فعالیت ذرهخواری و تجمع است (18،42). علیرغم وجود تنوع در پاسخهای میگو، بسیاری از آنها از هموسیت میگو سرچشمه میگیرند. هموسیتهای میگو در مکانیسمهای دفاعی مانند ذرهخواری، کپسول گذاری، تشکیل لخته و بازشناسی دخالت دارند (20). سطح هموسیت کل در پاسخ به عفونت، تغییرات محیطی و پوست اندازی در بیشتر سختپوستان متفاوت است (22). هموسیتهای سیال نه فقط از طریق ذرهخواری و کشتن عوامل عفونی بلکه با سنتز و اگزوسیتوز ترکیبات ضد میکروبی، نقش مهمی در سیستم ایمنی میگو ایفا میکنند (39). یکی دیگر از ویژگیهای عملکردی پروبیوتیکها کمک به افزایش شرایط سلامت و کنترل زیستی بیماریها از طریق بهبود فعالیت ایمنی میگواست (41). تعداد کل هموسیتها بعنوان یکی از شاخصهای سلامت میگو، جذب مواد غذایی به صورت کارآمد و بازماندگی مناسب محسوب میشود (31). بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، باسیلوسهای پروبیوتیکی موجب افزایش معنیداری در تعداد کل هموسیتها نسبت به گروه شاهد شدند که میتواند به دلیل عملکردهای مختلف پروبیوتیک در بدن از جمله تأثیر مثبت بر سلولهای همولنف و سلامتی میگو باشد. در موافقت با نتایج این مطالعه Kongnum و Hongpattarakere در سال 2012 گزارش دادند که استفاده از پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم (Lactobacillus plantarum) در جیره غذایی میگوی پا سفید غربی باعث افزایش تعداد کل هموسیت پس از رویارویی با ویبریوهارویی نسبت به گروه شاهد شده است (21). نتایج مشابهی نیز توسط Vieira و همکاران در سال 2007 گزاراش شده است، آنها بیان کردند که پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم جدا سازی شده از میگوی مولد سفید غربی که به عنوان یک محرک ایمنی استفاده شده بود پس از تزریق ویبریوهارویی موجب افزایش تعداد کل هموسیت و همچنین افزایش باکتری اسید لاکتیک در دستگاه گوارش این میگو شد (46). افزایش در گرانولوسیتها (LGC, SGC) و هیالین نتیجه فعالیت محرک ایمنی است (40) و توانایی تحریک ایمنی باسیلوسها به واسطه ترکیبات اصلی دیواره سلولی آن است که منجر به افزایش ایمنی میگو میشود (41). همسوی با نتایج تحقیق حاضر Jussila و همکاران در سال 1997 در مطالعهای تعداد هموسیت کل و تعداد هموسیت افتراقی را در لابسترهای صخرهای غربی (Panulirus cygnus George) تحت استرس پس از جمع آوری بررسی کردند و بیان نمودند که نسبت SGC در لابسترها افزایش نشان داده است (21). در مخالفت با این نتایج، Gullian و همکاران در سال 2004 ضمن بیان این مطلب که تغییر در تعداد افتراقی هموسیت نشان دهنده یک هشدار ایمنی است، گزارش نمودند که تحریک میگوی سفید غربی با باسیلوس و ویبریو آلجینولیتیکوس تفاوت قابل توجهی را در تعداد هموسیت کل نشان نداد اما به طور معنیداری باعث افزایش در جمعیت سلولهای هیالین شد. همچنین اگر چه هیچ گونه تفاوت معنیداری از لحاظ تعداد سلولهای دانهدار بزرگ و نیمه دانهدار مشاهد نشد و جمعیت آنها ثابت باقی ماند اما این سلولها به شدت تحریک شدند (14). کاهش در نسبت SGC میتواند با توجه به نوسانات HC، SGC، LGC نسبت به زمان باشد (10). نسبت LGC پایینتر و SGC بالاتر در لابستر صخرهای غربی در معرض هوا (air-exposed) کمتر از آنهایی بود که در معرض هوا نبودند (11). Van de Braak و همکاران در سال 2002 اشاره کردند که افزایش در هموسیتهای جوان و نابالغ ممکن است شاخصی از فعالیت تکثیر شدید از بافت خونساز باشد. همچنین کاهش در سلولهای نیمه دانهدار میتواند توسط نفوذ بالا از این نوع سلول به بافت همبند، معده و آبششها در زمان عفونتهای باکتریایی اتفاق بیفتد (27). کاهش معنیدار میزان آنزیمهای آلانین آمینوترانسفراز (ALT) و آسپارات آمینوترانسفراز (AST) در گروههای آزمایشی نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. این آنزیمها شاخصها سلامت هپاتوپانکراس محسوب میشوند و در حیواناتی که هپاتوپانکراس آنها آسیب دیده است به همولنف رها میشوند (23). Vargas-Alboresو همکاران در سال 2016 (44) کاهش فعالیت این دو آنزیم را در میگوی سفید Litopenaeus vannamei که از مخلوط پروبیوتیکی استفاده کرده بودند را گزارش دادند. از جمله مکانیسمهایی که منجر به افزایش روند رشد در میگو میشود، افزایش آنزیمهای گوارشی است. آلکالین فسفاتاز آنزیمی است که دارای انواع رودهای، استخوانی و کبدی است و نوع رودهای آن از بافت داخل رودهها ترشح میگردد. میزان این آنزیم در روده بیانگر وضعیت فعالیت روده میباشد. مطالعات انجام شده توسط برخی محققان حاکی از این مطلب میباشد که میزان تغییرات سطح آلکالین فسفاتاز تحت تأثیر فاکتورهای مختلفی مانند وضعیت شیمیایی آب میزان جذب غذا، مصرف و نوع غذا، دما و سن و به علاوه ترکیبات موجود در جیره غذایی بهویژه، فسفر میباشد (39). میزان این آنزیم از لحاظ عددی در تیمار حاوی پروبیوتیک تجاری، کمتر از سایر تیمارهای آزمایشی و نیز تیمار شاهد بوده است ولی از لحاظ آماری این فاکتور معنیدار نشد (05/0<P). اگر چه آلکالین فسفاتاز در بسیاری از گونههای جانوری ردیابی شده است، اما اطلاعات دقیق در مورد آن در بیمهرگان محدود است. اخیراًً این آنزیم در سختپوستانی مانند خرچنگ بهار (spring lobster)، خرچنگ منزوی (Hermit (crab، خرچنگ دراز آب شیرین (cray fish) و میگوی جاوالا (Jawala shrimp) نشان داده شده است (6). در مجموع نتایج این مطالعه حاکی از آن است که باسیلوسهای پروبیوتیکی منجر به ارتقای عملکرد رشد، افزایش پارامترهای همولنفی و کاهش سطح آنزیمهای آلانین آمینوترانسفراز و اسپارات آمینوترانسفراز شده است. بنابراین پروبیوتیکها مکملهای غذایی مناسبی در جهت بهبود شرایط پرورشی میگوی سفید غربی محسوب میشوند. لازم به ذکر است که در بین تیمارهای پروبیوتیکی،پروبیوتیکهای تجاری عملکرد بهتری در مقایسه با پروبیوتیکهای بومی از خود نشان دادند. در حالیکه Ghosh و همکاران در سال 2002 در تحقیق خود بیان داشتند که باکتریهای جدا شده از دستگاه گوارش فیل ماهی عملکرد بهتری نسبت به نوع تجاری آن بر ماهی داشتند (13)، همچنین Jafaryan و همکاران در سال 2011 باکتریهای زیست یار بومی را نسبت به غیر بومی کارآمدتر دانستند (19). تفاوت در عملکردهای متفاوت باکتریهای زیست یار میتواند به ژنتیک، تغذیه و فاکتورهای محیطی برگردد(3). البته تفاوت در شرایط محیط گوارشی ماهی (محل جداسازی باکتریهای پروبیوتیک بومی) و میگو، و یا استفاده از سویههای برتر در پروبیوتیک تجاری نیز میتواند از جمله علل تفاوت عملکرد پروبیوتیکها تجاری و بومی باشد.
تشکر و قدردانی بدینوسیله از مجموعه دانشگاه گنبد کاووس، آزمایشگاه آبزیپروری و همچنین مرکز تکثیر و پرورش آبزیان گمیشان به جهت فراهم آوردن تسهیلات لازم برای انجام این پروژه صمیمانه قدردانی میشود.
تعارض در منافع بین نویسندگان هیچ گونه تعارض در منافع گزارش نشده است.
| ||
مراجع | ||
Abdollahi Arpanahi, D., Jafaryan, H., Soltani, M., GholipourKanani, H. (2014). The effect of Bacillus probiotics on the growth performance, survival rate and stress resistance of whiteleg shrimp Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) post larvae. JFST, 3, 33-45.
Akrami, R., Ghelichi, A., Ahmadifar, E. (2011). Effect of dietary prebiotic inulin on hematological and biochemical parameters of cultured juvenile Beluga (Huso huso). J Vet Res, 2, 131-136.
Balcázar, J.L., Vendrell, D., de Blas, I., Ruiz-Zarzuela, I., Múzquiz, J.L., Girones, O. (2008). Characterization of probiotic properties of lactic acid bacteria isolated from intestinal microbiota of fish. Aquaculture, 278, 188-191. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2008.03.014
Blaxhall, P. C. (1972). The hematological assessment of the health of freshwater fish. Review of selected literature. J Fish Biol, 4, 593-604. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.1972.tb05704
Castex, M., Lemaire, P., Wabete, N., Chim, L. (2009). Effect of dietary probiotic Pediococcus acidilactici on antioxidant defences and oxidative stress status of shrimp Litopenaeus stylirostris. Aquaculture, 294, 306-313. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2009.06.016
Chander, R., Thomas, P. (2001). Alkaline phosphatase from jawala sifrimp (Acetes indicus). J Food Biochem, 25, 91-103. https://doi.org/10.1111/j.1745-4514.2001.tb00726.x
Cheng, S. Y., Chen, J. C. (2002). Joint action of elevated ambient nitrite and nitrate on hemolyph nitrogenous compounds and nitrogen excretion of tiger shrimp penaeus monodon. CBP, 131, 303-314. https://doi.org/10.1016/S1532-0456(02)00004-2
Cnaani, A., Tinman, S., Avidar, Y., Ron, M., Hulata, G. (2004). Comparative study of biochemical parameters in response to stress in Oreochomis aureus, O. mossambicus and two strains of O. niloticus. Aquac Res, 35, 1434-1440. https://doi.org/ 10.1111/j.1365-2109.2004.01167.x
De-Vrese., M, Marteau., PR.(2007). Probiotics and prebiotics: effects on diarrhea. J Nutr, 137, 803-811. https://doi.org/10.1093/jn/137.3.803S
Farzanfar A. (2006). The use of probiotics in shrimp aquaculture. FEMS Immunol Med Microbiol, 48, 149-158. https://doi.org/10.1111/j.1574-695X.2006.00116.x
Fotedar, S., Tsvetnenko, E., Evans, L. (2001). Effect of air exposure on the immune system of the rock lobster Panulirus cygnus. Mar Freshwater Res, 52, 1351-1355. https://doi.org/ 10.1071/MF01098
Fotedar, S., Evans, L., Jones, B. (2006). Effect of holding duration on the immune system of western rock lobster, Panulirus cygnus. CBP, 143, 479-487. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2006.01.010
Ghosh, k., Sen, S.K., Ray, A. K. (2002). Characterization of Bacillus Isolated from the gut of Rohu, Labeo rohita, fingerlings and its significance in digestion. J Appl Aquac, 12, 33-42. https://doi.org/10.1300/J028v12n03_04
Gullian, M., Thompson, F., Rodriguez, J. (2004). Selection of probiotic bacteria and study of their immunostimulatory effect in Penaeus vannamei. Aquaculture, 233, 1–14. https://doi.org/ 10.1016/j.aquaculture.2003.09.013
Hai, N. V., Fotedar, R. (2009). Comparison of the effects of the prebiotics (Bio-Mos® and β-1,3-D-glucan) and the customised probiotics (Pseudomonas synxantha and P. aeruginosa) on the culture of juvenile western king prawns (Penaeus latisulcatus Kishinouye, 1896). Aquaculture, 289, 310-316. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2009.02.001
Hose, J. E., Martin, G. G., Gerard, A. S. (1990). A decapod classification scheme integrating morphology, cytochemistry, and function. Biol Bull-US, 178, 33-45. https://doi.org/10.2307/1541535
Hosseinifar,H., Mirvaghefi, A., Majazi Amiri, B, khoshbavar Rostami, H., Darvish Bestami, K. (2011). The effect of oligoferoctos on some of hematological, serum biochemical parameters and liver enzymes of Huso huso fry (Huso huso Linnaeus, 1758). JIFRO, 20, 27-36. (in Persian). https://doi.org/10.1111/j.1365-2095.2010.00828.x
Hsieh, S. L., Ruan, Y. H., Li, Y. C., Hsieh, P. S., Hu, C. H., KUO, C. M. (2008). Immune and physiological responses in Pacific white shrimp (Penaeus vannamei) to Vibrio alginolyticus. Aquaculture, 275, 335-341. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2007.12.019
Jafaryan, H., Soltani, M., Taati, M., Nazarpoor, A., Morovat, R. (2011). The comparison of pereformance of isolated sturgeon gut bacillus (Acipenser persicus and Huso huso) with commercial microbial products on growth and survival of rainbow trout (Oncorhynchus mykis) larvae. J Vet Res, 66, 39-46. (in Persian)
Johansson, M. W., Keyser, P., Sritunyalucksana, K., Söderhäll, K. (2000). Crustacean hemocytes and hematopoiesis. Aquaculture, 191, 45-52. https://doi.org/ 10.1016/S0044-8486(00)00418-X
Jussila, J., Jago, J., Tsvetnenko, E., Dunstan, B., Evans, L. H. (1997). Total and differential haemocyte counts in western rock lobsters (Panulirus cygnus) under postharvest stress. Mar Freshwater Res, 48, 863-867. https://doi.org/10.1071/MF97216
Kongnum, K., Hongpattarakere, T. (2012). Effect of Lactobacillus plantarum isolated from digestive tract of wild shrimp on growth and survival of white shrimp (Litopenaeus vannamei) challenged with Vibrio harveyi. Fish & Shellfish Immunol, 32, 170-177. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2011.11.008
Kumar, V., Makkar, HPS., Becker, K. (2011). Nutritional, physiological haematological responses in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) juvenile fed detoxified jatropha curcas kernel meal. Aquac Nutr, 17, 415–467. https://doi.org/10.1111/j.1365-2095.2010.00825.x
Li, K., Zheng, T., Tian, Y., Xi, F., Yuan, J., Zhang, G., Hong, H. (2007). Beneficial effects of Bacillus licheniformis on the intestinal microflora and immunity of the white shrimp, Litopenaeus vannamei. Biotechnol Lett, 29, 525–530. https://doi.org/10.1007/s10529-006-9291-4
Lin, H.Z., Guo, Z.X., Yang, Y.Y., Zheng, W.H., Li, Z.J. (2004). Effect of dietary probiotics on apparent digestibility coefficients of nutrients of white shrimp Litopenaeus vannamei Boone. Aquac Res, 35, 1441-1447. https://doi.org/10.1111/j.1365-2109.2004.01169.x
Makridis, P., Bergh, Q., Skjermoj, J., Vadstein, O. (2001). Addition of bacteria bioencapsulated in Artemia metanauplii to a rearing system for halibut larvae. Aquac Int, 9, 225- 235. https://doi.org/10.1023/A:1016815929846
Moriarty, D.J.W. (1996). Microbial biotechnology: a key ingredient for sustainable aquaculture. Infofish Int, 4, 29–33.
Moriarty, D.J.W. (1998). Control of luminous Vibrio species in penaeid aquaculture ponds. Aquaculture, 164, 351–358. https://doi.org/ 10.1016/S0044-8486(98)00199-9
Mun˜oz, M., Vandenbulcke, F., Saulnier, D., Bache`re, E. (2002). Expression and distribution of penaeidin antimicrobial peptides are regulated by haemocyte reactions in microbial challenged shrimp. Eur J Biochem, 269, 2678- 2689. https://doi.org/10.1046/j.1432-1033.2002.02934.x
Myner, K. (1993). Changes in serum protein composition occur in Attlantic salmon, Salmo salar L. during Aeromonas salmonicida infection. J Fish Dis, 16, 601- 604. https://doi.org/10.1111/j.1365-2761.1993.tb00897.x
Olmos, J., Ochoa, L., Paniagua-Michel, J., Contreras, R. (2011). Functional feed assessment on Litopenaeus vannamei using 100% fish meal replacement by Soybean meal, high levels of complex carbohydrates and Bacillus Probiotic strains. Mar Drugs, 9, 1119-1132. https://doi.org/10.3390/md9061119
Perazzolo, L.M., Gargioni, R., Ogliari, P., Barracco, M.A.A. (2002). Evaluation of some hemato-immunological parameters in the shrimp Farfantepenaeus paulensis submitted to environmental and physiological stress. Aquaculture, 214, 19–33. https://doi.org/10.1016/S0044-8486(02)00137-0
Ponce-Palafox, J., Martine-Palacios C.A., Ross, L.G. (1997). The effects of salinity and temperature on the growth and survival rates of juvenile white shrimp, Penaeus vannamei Boone, 1931. Aquaculture, 157, 107–115. https://doi.org/ 10.1016/S0044-8486(97)00148-8
Postlethwaite, E., Mcdonald, D. (1995). Mechanisms of Na+ and C-regulation in freshwater-adapted rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) during exercise and stress. JEB, 198, 295-30. PMID: 9317841
Prodocimo, V., Galvez, F., Freire, C. A. Wood, CM. (2007). Unidirectional Na+ and Ca 2+ fluxes in two euryhaline teleost fishes, Fundulus heteroclitus and Oncorhynchus mykiss, acutely submitted to a progressive salinity increase. Comp Physiol B Biochem Syst Environ Physiol, 177, 519-28. https://doi.org/ 10.1007/s00360-007-0150
Rengpipat, S., Phianphak, W., Piyatiratitvorakul, S., Menasveta, P. (1998). Effects of probiotic bacterium on black tiger shrimp Penaeus monodon survival and growth. Aquaculture, 167, 301-313. https://doi.org/ 10.1016/S0044-8486(98)00305-6
Saeed, Z.N., Mehran, H.R., Ghobad, A.T., Donald, L.L., Ali-Reza, M., Mehdi, S. (2006). The effect of Bacillus spp. bacteria used as probiotics on digestive enzyme activity, survival and growth in the Indian white shrimp Fenneropenaeus indicus. Aquaculture, 252, 516–524. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2005.07.021
Sknoberg, D. I., Yogev, L., Hardy, R.W., Dong, F. M. (1997). Metabolic response to dietary phosphorus intake in Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture, 157, 11-24. 10. https://doi.org/1016/S0044-8486(97)00141-5
Smith, V.J., Brown, J.H., Hauton, C. (2003). Immunostimulation in crustaceans: does it really protect against infection?. Fish Shellfish Immunol, 15, 71–90. PMID: 12833917
Sritunyalucksana, K., Gangnonngiw, W., Archakunakorn, S., Fegan, D., Flegel, TW. (2005). Bacterial clearance rate and a new differential hemocyte staining method to assess immunostimulant activity in shrimp. Dis Aquat Organ, 63, 89–94. https://doi.org/10.3354/dao063089
Tseng, DY., Ho, PL., Huang, SY., Cheng, SC., Shiu, YL., Chiu, CS., Liu, CH. (2009). Enhancement of immunity and disease resistance in the white shrimp, Litopenaeus vannamei,by the probiotic, Bacillus subtilis E20. Fish Shellfish Immunol, 26, 339-44. https://doi.org/ 10.1016/j.fsi.2008.12.003
Tzou, P., De Gregorio, E., Lemaitre, B. (2002). How Drosophila combats microbial infection: a model to study innate immunity and host-pathogen interactions. Curr Opin Microbiol, 5, 102-110. PMID: 11834378
Van de Braak, K., Botterblom, M. H. A., Liu, W., Taverne, N., Van der Knaap,W. P. W., Rombout, J. H. W. M. (2002). The role of the haematopoietic tissue in haemocyte production and maturation in the black tiger shrimp (Penaeus monodon). Fish Shellfish Immunol, 12, 253-272. https://doi.org/ 10.1006/fsim.2001.0369
Vargas-Albores, F., Martínez-Porchas, M., Arvayo, MA., Villalpando-Canchola, E., Gollas-Galván, T. (2016). Immunophysiological Response of Pacific White Shrimp Exposed to a Probiotic Mixture of Proteobacteria and Firmicutes in Farm Conditions. N Am J Aquac, 78, 193–202. https://doi.org/ 10.1080/15222055.2016.1167797
Verschuere, L., Rombaut, G., Sorgeloos, P., Verstraete, W. (2000). Probiotic bacteria as Biological Control Agents in Aquaculture. Microbiol Mol Biol Rev, 64, 655-671. PMID:11104813
Vieira, F. N., Pedrotti, F. S., Neto, C. C. B., Mouriño, J. L. P., Beltrame, E., Martins, M. L., Ramirez, C., Arana, L. A. V. (2007). Lactic-acid bacteria increase the survival of marine shrimp, Litopenaeus vannamei, after infection with Vibrio harveyi. Braz J Oceanogr, 55, 251-255. https://doi.org/10.1590/S1679-87592007000400002
Wang Y.B., Xu Z.R. (2007). Effect of probiotics for common carp (Cyprinus carpio) based on growth performance and digestive enzyme activities. Anim Feed Sci Technol, 127, 283-292. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2005.09.003
Wang, Y., Fu, L., Lin, J. (2012) Probiotic (Bacillus coagulans) cells in the diet benefit the white shrimp Litopenaeus vannamei. J Shellfish Res, 31, 855-860. https://doi.org/10.2983/035.031.0333
Wang, Y.B., Xu, Z.R., Xia, M.S. (2005). The effectiveness of commercial probiotics in northern white shrimp Penaeus vannamei ponds. Fish Sci, 71, 1036–1041. https://doi.org/ 10.1111/j.1444-2906.2005.01061.x
Williams, A.S., Davis, D.A., Arnold C.R. (1996). Density-dependent growth and survival of Penaeus setiferus and Penaeus vannamei in a semi-closed recirculating system. J World Aquacult Soc, 27, 107–112. https://doi.org/10.1111/j.1749-7345.1996.tb00600.x
Yang, S. P., Wu, Z. H., Jian, J. C., Zhang, X. Z. (2010). Effect of marine red yeast Rhodosporidium paludigenum on growth and antioxidant competence of Litopenaeus vannamei. Aquaculture, 309, 62-65. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2010.09.032
Yanbo W., Zirong X. (2006). Effect of probiotics for common carp (Cyprinus carpio) based on growth performance and digestive enzyme activities. Anim Feed Sci Technol, 127, 283-292. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2005.09.003
Ziaei-Nejad, S., Rezaei, M. H., Takami, G. A., Lovett, D. L., Mirvaghefi, A. R., Shakouri, M. (2006).The effect of Bacillus spp. bacteria used as probiotics on digestive enzyme activity, survival and growth in the Indian white shrimp Fenneropenaeus indicus. Aquaculture. 252:516-524. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2005.07.021 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,509 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 791 |