Diätetische n-3-Fettsäure für Niltilapia bei optimaler und suboptimal-kalter Temperatur

von Renata Oselame Nobrega und Débora Machado Fracalossi, Fischernährungslabor (LABNUTRI), Abteilung für Aquakultur, Bundesuniversität Santa Catarina (UFSC), Florianópolis, Brasilien

Die in den letzten Jahren von unserer Gruppe bei LabNutri durchgeführten Studien zeigten, dass das Wachstum und die Futtereffizienz von Niltilapia bei einer suboptimalen kalten Temperatur (22 °C) verbessert wurden, wenn Fische mit Futtermitteln mit mehrfach ungesättigten n-3-Fettsäuren (n-3 PUFA) gefüttert wurden. .

Obwohl es sich um eine tropische Art handelt, Niltilapia wird weltweit in vielen subtropischen Regionen gezüchtet. In Brasilien, Bundesstaat Paraná, der größte Produzent von Niltilapia liegt in einer subtropischen Klimaregion. Jedoch, Es wurde weltweit berichtet, dass kalte suboptimale Temperaturen negative Auswirkungen auf die Niltilapia-Produktion haben.

Unsere Studien zeigen, dass bei juveniler Niltilapia des GIFT-Stammes, sexuell invertiert zu männlich, kalt-suboptimalen Wassertemperaturen (22°C) ausgesetzt sind, die Futteraufnahme wird um 40 bis 50 Prozent reduziert, Dies führt zu einer signifikanten Wachstumsminderung im Vergleich zu Fischen, die bei einer optimalen Wachstumstemperatur (28 °C) gehalten werden.

Der ideale Wassertemperaturbereich für die Niltilapiazucht liegt zwischen 26 und 30 °C. Jedoch, der Temperaturbereich, bei dem die Nahrungsaufnahme und die willkürliche Bewegung aufhören, sowie die tödliche Temperatur werden hauptsächlich durch Genetik und Ernährung beeinflusst.

Zum Beispiel, das Fettsäureprofil der Ernährung, insbesondere das Verhältnis zwischen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFA) und gesättigten Fettsäuren (SFA), kann das Wachstum bei niedrigeren Temperaturen beeinträchtigen.

Daher, Wir können Winterdiäten für Niltilapia formulieren, um das Wachstum zu fördern. Natürlich, Zucht von Niltilapia-Stämmen, die toleranter gegenüber suboptimalen Wassertemperaturen sind, könnte auch von Vorteil sein. Jedoch, solche Stämme sind nicht leicht zu erhalten.

Änderungen der Umgebungstemperatur beeinflussen den Bedarf an Fettsäuren in der Nahrung von ektothermen Tieren wie Fisch, die keine konstante Körpertemperatur aufrechterhalten. Daher, um ihre physiologische Funktion bei kalten ungünstigen Temperaturen aufrechtzuerhalten, Fische erhöhen die Fettsäure-Unsättigung der Phospholipide, aus denen ihre Zellmembranen bestehen.

Je höher der Ungesättigtheitsgrad einer bestimmten Fettsäure, desto niedriger ist der Schmelzpunkt. Dies ist ein adaptiver Mechanismus, der es den Zellmembranen ermöglicht, richtig zu funktionieren, wenn Temperaturschwankungen auftreten.

Trotz zahlreicher Studien zur Ernährung von Niltilapia, Es gibt noch Bereiche, in denen weiteres Verständnis erforderlich ist, wie der Nahrungsbedarf und der Stoffwechsel von Fettsäuren bei verschiedenen Anbautemperaturen.

Traditionell, Es wurde angenommen, dass Niltilapia, die bei optimaler Temperatur aufgezogen wurden, einen Nahrungsbedarf von nur 18-Kohlenstoffketten-Fettsäuren haben. wie Alpha-Linolensäure (18:3 n-3, α-LNA) und/oder Linolsäure (18:2 n-6, LOA) (Takeuchi et al., 1983; Chen et al., 2013).

Unsere Ergebnisse zeigen, dass ein n‐3/n‐6‐Verhältnis von 0,2 bis 2,9 das Wachstum von Niltilapia-Jugendlichen bei optimaler Temperatur nicht beeinflusst. In dieser Studie, eine Gesamt-Diät-PUFA von 1,30 Prozent Trockengewicht reichte aus, um eine hohe Gewichtszunahme zu fördern (Mufatto et al., 2019).

Jedoch, bei suboptimaler Kälte, Niltilapia-Wachstum und Futtereffizienz wurden verbessert, wenn fischölhaltiges Futter gefüttert wurde, reich an n-3 langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (n-3 LC-PUFA), im Vergleich zu mit Fisch gefütterten Diäten mit anderen Lipidquellen, reich an LOA oder α-LNA (Corrêa et al., 2017; Corrêa et al., 2018).

Gleichfalls, der diätetische Bedarf an α-LNA von Niltilapia war höher, wenn Fische bei suboptimalen kalten Temperaturen aufgezogen wurden, verglichen mit Fischen, die bei optimalen Temperaturen aufgezogen wurden (Nobrega et al., 2017).

Heutzutage wird nach nachhaltigen Alternativen zu Fischmehl und Fischöl als Futtermittelzutat gesucht. Obwohl Pflanzenöle als Ersatz für Fischöl verwendet wurden, es gibt einen großen Unterschied in ihrem Fettsäureprofil, hauptsächlich in ihrem Gehalt an n-3 PUFA.

Unsere Forschungsgruppe arbeitet mit einem neuartigen Additiv, Aurantiochytrium sp. Mahlzeit, produziert von Alltech Inc (Nicholasville, Kentucky, VEREINIGTE STAATEN VON AMERIKA). Diese Mahlzeit wird mit einem trockenen heterotrophen Mikroorganismus hergestellt, der in marinen Lebensräumen vorkommt. die ein schnelles Wachstum und eine relativ einfache Verarbeitung aufweist, geeignet als Quelle für Docosahexaensäure (22:6 n-3, DHA) an die Futtermittelindustrie.

Daher, führten wir eine Studie durch, um zu beurteilen, ob verschiedene diätetische Einschlüsse von Aurantiochytrium sp. Mahlzeit, eine DHA-Quelle, das Wachstum und die Muskelfettsäurezusammensetzung von Niltilapia beeinflussen würde, bei optimaler Temperatur (28 °C) und suboptimal-kalter Temperatur (22 °C). Wir fanden heraus, dass die Supplementierung von bis zu 4,0 g 100 g-1 Trockenfutter mit Aurantiochytrium sp. Mahlzeit hatte keinen Einfluss auf das Wachstum von Niltilapia-Jugendlichen, wenn sie bei der optimalen Temperatur gehalten wurde (Fernandes et al., 2018).

Jedoch, Niltilapia, die bei 22 °C gehalten wird, reagiert auf eine zunehmende Aufnahme von Aurantiochytrium sp. Mahlzeit mit verbesserter Leistung. Eine Nahrungsergänzung von Aurantiochytrium sp. im Bereich von 0,45 bis 1,42 g 100-1 Trockenfutter reichte aus, um das beste Wachstum zu erzielen, Futtereffizienz, Lipidzusammensetzung des Körpers, und n-3/n-6-PUFA-Verhältnis in Fischmuskeln (Nobrega et al., 2019).

Deswegen, Aurantiochytrium sp. Mahlzeit kann als eine gute Quelle für DHA und eine ausgezeichnete Alternative zum Ersatz von Fischöl und als Zusatz in Winterdiäten für Niltilapia angesehen werden. Die Nahrungsergänzung mit Aurantiochytrium sp. Mahlzeit von Nile Tilapia während nur 21 Tagen war genug, um die Gewichtszunahme positiv zu beeinflussen.

Zusätzlich, Fisch gefüttert 1g 100-1 Trockenfutter Aurantiochytrium sp. Mahlzeit hatte ein deutlich höheres Wachstum, Futtereffizienz, und Proteinretention als Fische, die mit einer ähnlichen Menge an DHA aus Lebertran gefüttert wurden.

Nahrungsergänzung mit 1 g 100-1 Trockenfutter Aurantiochytrium sp. Mahlzeit förderte fünf Prozent mehr Wachstum als die Zugabe von 2 g 100-1 Lebertran, und förderte 16 Prozent mehr Wachstum im Vergleich zu Tilapia, die eine Diät ohne DHA-Supplementierung erhielt (Nobrega et al., 2019).

In anderen Studien aus unserem Labor auch bei suboptimaler Kälte, Niltilapia hatte eine um 18 Prozent höhere Gewichtszunahme, wenn eine Diät mit Fischöl gefüttert wurde. reich an n-3 LC-PUFA, im Vergleich zu Fischfutter, das Mischungen von Pflanzenölen enthält, reich an LOA oder α-LNA (Corrêa et al., 2018).

Eine Variation des Lipidfettsäureprofils der Ernährung, hauptsächlich ein hoher Gehalt an SFA, kann die Verdaulichkeit von einfach ungesättigten Fettsäuren (MUFA) negativ beeinflussen, PUFA, und Nahrungsfett, wie in vielen Studien für Tilapia berichtet. Dieser negative Effekt ist bei kalten suboptimalen Temperaturen für Niltilapia noch stärker.

Bei der Bewertung der Verdaulichkeit der Fettsäuregruppen von Aurantiochytrium sp. Mahlzeit für Niltilapia bei 22 °C registrierten wir eine MUFA- und SFA-Verdaulichkeit von nur 15 Prozent und 52 Prozent, bzw.

Im Allgemeinen, Diäten mit hohem SFA-Gehalt tragen zu einer verringerten Fließfähigkeit und erhöhten Viskosität von Ölen bei, daher, die Fettverdaulichkeit und den Stoffwechsel bei Fischen negativ beeinflussen. Zusätzlich, haben wir festgestellt, dass die Verdaulichkeit von Proteinen und Lipiden von Aurantiochytrium sp. Mahlzeit bei suboptimaler Temperatur sank um etwa 20 Prozent im Vergleich zu Tilapia, die bei optimaler Temperatur gefüttert wurde. Auf der anderen Seite, alle PUFA im Aurantiochytrium sp. Mahlzeit wies einen hohen Verdaulichkeitskoeffizienten (96% bis 100%) für Niltilapia auf, nicht nur bei optimaler Temperatur, sondern auch bei suboptimaler Temperatur.

Im Allgemeinen, SFAs zeigten eine geringere Verdaulichkeit als PUFAs, unabhängig von der Wassertemperatur. Innerhalb der SFAs, die Verdaulichkeit von Palmitinsäure (16:00) nahm von 70,81 Prozent bei 28 °C auf 52,25 Prozent bei 22 °C ab (Fernandes et al., 2018; Nobregaet al., 2019).

Für Niltilapia, ein Süßwasser-Allesfresser, Aus Kostengründen wurden n-3-PUFA-reiche Inhaltsstoffe in kommerziellen Futtermitteln drastisch reduziert oder ganz ausgeschlossen.

Jedoch, diese Praxis sollte überprüft werden, besonders wenn Tilapia in einem subtropischen Klima gezüchtet wird, wo ein angemessenes Körperfettsäureprofil den Fischen hilft, Temperaturschwankungen auszugleichen.

Unsere Laborstudien haben gezeigt, dass die Supplementation von Aurantiochytrium sp. Mahlzeit könnte eine interessante Alternative in der Winterdiät für Niltilapia sein. Feldstudien sollten auch durchgeführt werden, um unsere Laborergebnisse zu validieren und die Kosten x Nutzen einer Supplementierung mit Aurantiochytrium sp. Mahlzeit oder andere DHA-reiche Zutaten in Winterdiäten für Niltilapia.