Creșterea stresului acut și o dietă dezechilibrată de electroliți, dar nu hipoxia cronică

Fiziologie acvatică

Acest articol face parte din subiectul de cercetare

Asistență socială și stresori la pește: provocări cu care se confruntă acvacultura Vizualizați toate cele 15 articole

Editat de
José L. Soengas

Universitatea din Vigo, Spania

Revizuite de
Lluis Tort

Universitatea Autonomă din Barcelona, ​​Spania

Saichiro Yokoyama

Universitatea Kagoshima, Japonia

Bernardo Baldisserotto

Universitatea Federală din Santa Maria, Brazilia

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

acut

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 CIIMAR - Centrul interdisciplinar pentru investiții marine și ambientale, Universitatea din Porto, Matosinhos, Portugalia
  • 2 MARE - Centrul de Științe ale Marinei și Mediului, ESTM, Instituto Politécnico de Leiria, Peniche, Portugalia
  • 3 Grupul de acvacultură și pescuit, Institutul de Științe Animale Wageningen, Universitatea Wageningen, Wageningen, Olanda
  • 4 Laboratorul de fiziologie și genomică din Poissons, Institutul Național de Căutare Agronomică, Rennes, Franța
  • 5 Nutrition Metabolisme Aquaculture (NuMeA) - Institutul Național al Căutării Agronomice (INRA), Saint-Pée-sur-Nivelle, Franța

Introducere

Creșterea peștilor implică respectarea anumitor practici și proceduri care pot include manipularea, nivelurile scăzute ale apei, îngrădirea și aglomerarea (Conte, 2004). Aceste proceduri pot acționa ca factori de stres atunci când obișnuința nu este prezentă (Pickering, 1993; Wendelaar Bonga, 1997; Bratland și colab., 2010; Nilsson și colab., 2012). În plus, condițiile cronice de creștere sub-optimă pot da naștere și la răspunsuri la stres dacă nu este afișată adaptarea completă. Cu toate acestea, informațiile disponibile despre condițiile existente care pot acționa ca factori de stres în timpul creșterii, împreună cu interacțiunile lor, sunt foarte limitate. Acesta este un domeniu de interes tot mai mare, deoarece factorii de stres au fost legați de o reducere atât a performanței de creștere, cât și a stării imune; împiedicarea sănătății și bunăstării la pești (Portz și colab., 2006).

Unul dintre factorii cunoscuți existenți ai stresului la speciile de pești de cultură este concentrația persistentă scăzută de oxigen (hipoxie cronică). Cu toate acestea, consecințele sale sunt încă puțin documentate. În plus, dezechilibrele alimentare pe termen lung afectează homeostazia și echilibrul energetic al peștilor. Inducerea stresului prin dezechilibre alimentare a fost descrisă la pești, inclusiv răspunsuri legate de înlocuirea parțială sau totală a făinii de pește și a uleiului de pește cu surse alternative (Montero și colab., 2003, 2008, 2010; Gómez-Requeni și colab., 2004 ). Studiile anterioare au arătat că performanța de creștere, aportul de furaje și digestibilitatea nutrienților sunt modificate atunci când peștii sunt hrăniți cu diete dezechilibrate electrolitice (Dersjant-Li și colab., 1999, 2000; Saravanan și colab., 2013b; Magnoni și colab., 2016). Cu toate acestea, inducerea stresului prin acest tip de dezechilibru alimentar este încă de investigat la pești.

Echilibrul electrolitic al dietei (DEB) este definit ca suma cationilor minerali minus suma anionilor minerali prezenți în dietă. Diferențele în DEB pot apărea atunci când ingredientele din furaje care conțin cantități diferite de cationi (Na, K, Ca și Mg) și anioni (Cl și P) sunt incluse în formularea dietei (Patience și Wolynetz, 1990). S-a arătat anterior că păstrăvul curcubeu (Oncorhynchus mykiss) au hrănit o dietă dezechilibrată cu electroliți (DEB 700) au fost mai puțin eficienți energetic decât cei hrăniți cu o dietă echilibrată cu electroliți (DEB 200). În ciuda acestei modificări a bilanțului energetic, aportul de furaje și performanța de creștere nu au fost afectate (Magnoni și colab., 2018).

Obiectivul acestui studiu a fost de a determina dacă dieta dezechilibrată a electroliților poate afecta capacitatea păstrăvului de a face față afecțiunilor cronice de hipoxie. Evaluarea impactului fiziologic al factorilor de stres combinați (dietă și hipoxie) a fost analizată la pești înainte și după aplicarea unui factor de stres acut (manipulare/închidere). Această condiție de stres acut este prezentă în mod obișnuit în acvacultură și a fost utilizată pentru a determina capacitatea fiziologică de a face față peștilor.

A fost determinat un set de parametri plasmatici legați de stres și răspunsul imun înnăscut, deoarece sunt asociați în mod obișnuit cu bunăstarea peștilor. În plus, au fost analizați mai mulți parametri în ficat și inimă, deoarece consumul lor de energie este modificat atunci când sunt supuși condițiilor de stres (Wendelaar Bonga, 1997; Hermes-Lima și colab., 2001), inclusiv modificări ale stresului oxidativ și ale răspunsului metabolic. O familie heterozigotă izogenă de păstrăv curcubeu a fost utilizată ca model de pește, datorită uniformității sale genetice, oferind o variabilitate intra-specifică scăzută și o reproductibilitate ridicată.

Materiale și metode

Pești și locuințe

Familia heterozigotă izogenă de păstrăv curcubeu (R23) obținută prin încrucișarea a două linii izogenetice homozigote a fost produsă de instalațiile piscicole experimentale INRA/PEIMA (Franța) (Sadoul și colab., 2015). Peștii au fost adăpostiți în rezervoarele Unității Metabolice Acvatice (AMU) ale grupului de acvacultură și pescuit, Universitatea Wageningen, Olanda. Treizeci de păstrăv curcubeu (115,2 ± 2,0 g) au fost alocați aleatoriu fiecăruia dintre cele douăsprezece tancuri experimentale (200 L). Rezervoarele au fost conectate la un sistem de recirculare a apei format dintr-un filtru de scurgere, o unitate de oxigenare, un bazin, un filtru cu tambur (Hydrotech 500 ®) și un sistem de răcire/încălzire pentru menținerea unei calități uniforme a apei pe tot parcursul studiului. Unitatea de oxigenare a menținut nivelurile de DO prin injectarea de oxigen în apă și a fost facilitată cu sonde automate separate pentru detectarea debitului de apă și a consumului de oxigen. Temperatura apei a fost setată la 14 ± 1 ° C. Fotoperioada a fost menținută la 12:12 (Lumina: Întuneric), cu zorii setate la 07:00 h.

Dietele experimentale și hrănirea

Două diete izoproteice (45% DM) și izoenergetice (22 kJ gDM -1), pelete plutitoare de 4 mm, au fost extrudate de Research Diet Services (Wijk bij Duurstede, Olanda). Dietele, la sosirea la AMU la Universitatea din Wageningen, au fost depozitate într-o cameră în condiții controlate în timpul procesului. Cele două diete au fost formulate pentru a oferi un contrast în conținutul de electroliți (DEB); 200 sau 700 mEq Kg -1. Această diferență a fost creată prin adăugarea diferitelor cantități de Na2CO3 și diamol (umplutură inertă) în diete. Peștii au fost hrăniți cu dietele experimentale până la satisfacție aparentă, de două ori pe zi timp de 49 de zile. Ingredientele și compoziția apropiată a dietelor experimentale sunt incluse în tabelul suplimentar S1.

Condiții experimentale