Die diätetische Verwendung von Methioninquellen und Bacillus Amyloliquefaciens CECT 5940 beeinflusst die Wachstumsleistung, die hepatopankreatische Histologie, die Verdauung, die Immunität und die Verdauungsmikrobiota von Litopenaeus Vannamei, der mit reduziertem Fischmehl gefüttert wird

Einfache Zusammenfassung: Die beschleunigte Ausweitung der Garnelenzucht erfordert Proteinquellen mit hohem Nährwert, um Futtermittel zu formulieren, die den Nährstoffbedarf der Garnelen decken. Fischmehl (FM) ist die Hauptproteinquelle für Aquafeed-Formulierungen. Das begrenzte Angebot und die hohen Kosten fördern jedoch die Erforschung alternativer Proteinquellen, um profitablere Futtermittel zu entwickeln, die zur Nachhaltigkeit der Aquakultur beitragen. Sojamehl (SBM) und Geflügelnebenproduktmehl (PBM) wurden als Proteinquellen zum Ersatz von Fischmehl verwendet, aber ihr Ungleichgewicht an essentiellen Aminosäuren trägt zu einer geringen Wachstumsleistung der Garnelen bei und beeinträchtigt die Gesundheit der Garnelen. Daher bestand das Ziel der Studie darin, die Wirkung des FM-Ersatzes durch SBM und PBM in Diäten zu bewerten, die mit DL-Met, MET-MET (AQUAVI®), Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®) und deren Kombinationen ergänzt wurden Wachstumsleistung und Gesundheit von juvenilen Litopenaeus vannamei. Die Ergebnisse zeigten, dass FM teilweise durch SBM und PBM in Garnelenfuttermitteln ersetzt werden konnte, die mit 0,19 % MET-MET oder 0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 ohne Ergänzung ergänzt wurden die Wachstumsleistung und das Wohlergehen von Litopenaeus vannamei beeinträchtigen. Diese Ergebnisse können für die Entwicklung von Futtermitteln mit niedrigem Fischmehlgehalt und für einen Beitrag zur Nachhaltigkeit der Aquakultur von Interesse sein.

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Abstrakt:In einem {{0}}wöchigen Fütterungsversuch wurde die Wirkung des Ersatzes von Fischmehl (FM) durch Sojabohnenmehl (SBM) und Geflügelnebenproduktmehl (PBM) in mit DL-Met, MET-MET (AQUAVI) ergänzten Diäten untersucht ®), Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®) und ihre Kombinationen auf Wachstumsleistung und Gesundheit von juvenilen Litopenaeus vannamei. Insgesamt wurden sechs experimentelle Diäten entsprechend den Ernährungsbedürfnissen von L. vannamei formuliert. Insgesamt 48 0 Garnelen (0,30 ± 0,04 g) wurden zufällig auf 24 Becken verteilt (4 Wiederholungen pro Diät). , 20 Garnelen/Becken). Garnelen wurden mit Kontrolldiät (CD; 200 g/kg Fischmehl) und fünf Diäten mit 50 % FM-Ersatz, ergänzt mit verschiedenen Methioninquellen, Probiotika (B. amyloliquefaciens CECT), gefüttert 5940) und ihre Kombinationen: D1 (0.13 % DL-MET), D2 (0.06 % MET-MET), D3 ({{ 69}}.19 % MET-MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940). Garnelen wurden mit D3 und D5 gefüttert signifikant höhere endgültige wöchentliche Gewichtszunahme und endgültige Biomasse im Vergleich zu Garnelen, die mit CD gefüttert wurden (p < 0,05). Garnelen, die mit D2 bis D5 gefüttert wurden, erhöhten die Höhe der Hepatopankreas-Epithelzellen (p < 0,05). Verdauungsenzymaktivitäten waren bei mit Garnelen gefütterten Hepatopankreas D3 signifikant erhöht (p < 0,05). Unterdessen kam es bei Garnelen, die mit D1 gefüttert wurden, zu einer signifikanten Herunterregulierung immunbezogener Gene (p < 0,05). Darüber hinaus erhöhten Garnelen, die mit D3 und D5 gefüttert wurden, die Häufigkeit nützlicher prokaryotischer Mikroorganismen wie Pseudoalteromonas und Demequina, die mit dem Kohlenhydratstoffwechsel und dem Immunsystem zusammenhängen Stimulation. Darüber hinaus erhöhte die Fütterung von Garnelen mit D3 und D5 die Häufigkeit nützlicher eukaryotischer Mikroorganismen, da Aurantiochytrium und Aplanochytrium mit der Produktion von Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) in Zusammenhang standen, die eine Rolle bei der Wachstumsförderung oder Stärkung der Immunität von Wasserorganismen spielen. Daher könnte Fischmehl teilweise bis zu 50 % durch SBM und PBM in Futtermitteln ersetzt werden, die mit 0,19 % MET-MET (AQUAVI®) oder 0,06 % MET-MET (AQUAVI®) plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®) ergänzt werden. und die Produktivität, Gesundheit und Immunität von weißen Garnelen verbessern. Weitere Forschung ist erforderlich, um die synergistischen Wirkungen von Aminosäuren und Probiotika in Garnelenzuchtfutter zu untersuchen und um zu bewerten, wie SBM und PBM die Fettsäurezusammensetzung von Futter mit reduziertem Fischmehlgehalt und die Qualität der Garnelenmuskulatur beeinflussen. Dennoch könnten diese Informationen interessant sein, um Futtermittel mit niedrigem Fischmehlgehalt für die Aquakultur zu entwickeln, ohne das Wachstum und das Wohlergehen von Wasserorganismen zu beeinträchtigen.

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Schlüsselwörter: Litopenaeus vannamei; Garnelenernährung; Fischmehlersatz; Methionin; Probiotika; Leistung; Gesundheit; Mikrobiota

1. Einleitung

Die Garnelenzucht erbrachte im Jahr 2022 einen Ertrag von fast 11,2 Millionen Tonnen und die Pazifische Weiße Garnele (Litopenaeus vannamei) war mit 52 % der Gesamtproduktion die repräsentativste Art [1]. Die Nachhaltigkeit und Rentabilität der Aquakulturproduktion erfordern die Bereitstellung von Rohstoffen mit hohem Nährwert für die Futterformulierung, die den Ernährungsbedürfnissen von Zuchtgarnelen gerecht wird [2,3]. Fischmehl ist aufgrund seines hohen Nährwerts der Hauptbestandteil von Aquafutter [4]. Das begrenzte Angebot und die hohen Kosten von Fischmehl erfordern jedoch die Erforschung alternativer Futterquellen, die rentabler sind und zur Nachhaltigkeit der Aquakultur beitragen [5,6]. Frühere Studien, die sich hauptsächlich auf die Produktionsleistung von Garnelen konzentrierten, berichteten, dass Fischmehl teilweise durch verschiedene tierische und pflanzliche Quellen ersetzt werden kann [6]. Unter den pflanzlichen Proteinquellen hat Sojaschrot einen hohen Proteingehalt. Das Vorhandensein von ernährungshemmenden Faktoren, einer schlechten Verdaulichkeit und einem Ungleichgewicht der essentiellen Aminosäuren (EAA), die sich auf die Verdauungsmikrobiota auswirken, führt jedoch zu einer Entzündungsreaktion in den Verdauungsorganen, einer geringen Produktivität und beeinträchtigt die Immunantwort des Wasserorganismus [5,7, 8]. Geflügelnebenproduktmehl ist eine proteinreiche tierische Quelle, der es an Methionin und Lysin mangelt. Daher könnte seine Verwendung in reduzierten Fischmehlfuttermitteln das Wachstum und das Wohlergehen von Wasserorganismen beeinträchtigen [9]. Methionin ist ein EAA, das in Fischmehl-Aquafuttermitteln knapp vorkommt und für das normale Wachstum [10], die Proteinsynthese [11] und die Immunfunktion [12] von Wasserorganismen notwendig ist. Daher ist eine Methionin-Ergänzung in Futtermitteln mit niedrigem Fischmehlgehalt erforderlich, um die Aminosäuren auszugleichen und negative Auswirkungen auf das Wachstum und den Stoffwechsel von gezüchteten Wasserorganismen zu reduzieren [13]. Eine Vielzahl von Methionin-Ressourcen sind im Handel erhältlich, beispielsweise eine razemische Mischung aus D-Met- und L-Met-Isomeren namens DL-Methionin (DL-Met) und eine Mischung aus vier verschiedenen Methionin-Stereoisomeren (LD-Met-Met, DL-Met). -Met, LL-Met-Met und DD-Met-Met), vermarktet als AQUAVI® (Met-Met) [10]. Allerdings hat AQUAVI® bessere physikalisch-chemische Eigenschaften wie eine sehr geringe Wasserlöslichkeit und eine höhere Absorption als DL-Met [10,14]. Andererseits wurde berichtet, dass die Ergänzung mit Probiotika (Bacillus subtilis) positive Auswirkungen auf die Wachstumsleistung und die Gesundheit von Weißgarnelen (L. vannamei) und Ochsenfrosch (Lithobates catesbeianus) hat, die mit Futter mit geringem Fischmehlgehalt gefüttert werden [15,16]. Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die in Aquafutter verwendet werden, da sie die Futterverwertung, die enzymatische Verdauung, die Krankheitserregerprävention, die Immunantwort und das Wachstum verbessern können [15]. Daher könnte die Einbeziehung der Probiotika in reduzierte Fischmehlfuttermittel die Gesundheit und das Wohlbefinden von Wasserorganismen verbessern [16]. Bacillus-Bakterien werden in der Aquakultur häufig als Probiotika eingesetzt, da sie antimikrobielle Verbindungen und Exoenzyme produzieren können, die die Nährstoffverdauung, die Hemmung von Krankheitserregern, die Modulation der Immunantwort, die Aufrechterhaltung der Darmintegrität und damit die Wachstumsleistung verbessern [17]. B. amyloliquefaciens hat antibakterielle Aktivität und produziert Verdauungsenzyme, die die Verdauung unterstützen [18].

Aus diesem Grund wurden in Aquafutter alternative Quellen zu Fischmehl in Kombination mit vielen Zusatzstoffen verwendet, um eine Versorgung mit essentiellen Nährstoffen zu gewährleisten, die Produktionsleistung zu verbessern, die physikalisch-chemische Zusammensetzung der Nahrung zu bewahren und die Qualität der aquatischen Umwelt zu erhalten [19]. Daher haben fischmehlarme Diäten, ergänzt mit verschiedenen Methioninquellen und B. amyloliquefaciens, die Wachstumsleistung und Fütterungseffizienz von gezüchteten Wasserorganismen verbessert [3,7,8,20,21]. Außerdem wurde über B. amyloliquefaciens CECT 5940 und seine Auswirkungen auf die Wachstumsleistung und Gesundheit von Masthühnern [22] und Niltilapia (Oreochromis niloticus) [21] berichtet. Allerdings haben nur wenige Studien die Auswirkungen einer fischmehlarmen Ernährung und von Zusatzstoffen auf die Verdauungsgesundheit und die Immunantwort von Garnelen bestätigt. Daher bestand das Hauptziel dieser Studie darin, die Wirkung des FM-Ersatzes durch SBM und PBM in mit DL-Met, MET-MET (AQUAVI®), B. amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®) und deren Kombinationen ergänzten Diäten auf das Wachstum zu bewerten Leistung, hepatopankreatische Histologie, Verdauungsenzymaktivität, Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene und die mikrobielle Zusammensetzung des Verdauungssystems junger pazifischer weißer Garnelen (L. vannamei).

2. Materialien und Methoden

2.1. Experimentelle Diätvorbereitung

Insgesamt wurden sechs experimentelle Diäten gemäß den Nährstoffanforderungen von L. vannamei [23] und den Empfehlungen des Herstellers (Evoniks Aqua-Forschungs- und Entwicklungsgruppe) formuliert. Die Kontrolldiät (CD) wurde so formuliert, dass sie wie eine typische kommerzielle Garnelendiät eine Mischung aus FM-Protein (39 %), SBM-Protein (53 %) und PBM-Protein (8 %) enthielt. SBM und PBM waren die wichtigsten alternativen Proteinquellen als Ersatz für FM, während Weizenmehl als Bindemittel und Füllstoff verwendet wurde. Fischöl wurde als Hauptlipidquelle verwendet, um den Bedarf der Garnelen an n-3 essentiellen Fettsäuren zu decken. CD hatte 2{{10}}0 g/kg Fischmehl ohne jegliche Ergänzung. Die anderen fünf Diäten (D1–D5), bei denen SBM und PBM FM zu 50 % ersetzten, wurden mit verschiedenen Methioninquellen, B. amyloliquefaciens, und deren Kombinationen ergänzt. D1: 0,13 % DL-MET, D2: 0,06 % MET-MET (AQUAVI®), D3: 0,19 % MET-MET (AQUAVI®), D4 : 0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®) und D5: 0,06 % MET-MET (AQUAVI®) plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 (ECOBIOL®). Darüber hinaus wurde das Wasserstabilitätsverhältnis als physikalische Eigenschaft einer Diät mit einer zuvor beschriebenen Methode bewertet [24]. Die Formulierung, ungefähre Zusammensetzung und Wasserstabilitätswerte der experimentellen Diäten sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1. Inhaltsstoffe und ungefähre Zusammensetzung der Versuchsfuttermittel (g/kg Trockengewicht).

Tabelle 1. Forts.

2.2. Garnelen, Fütterungsversuch und Probenentnahme

Der junge L. vannamei wurde von einer Garnelenfarm in Sonora, Mexiko, gewonnen. Die Garnelen waren gemäß den im Handbuch für Diagnosetests für Wassertiere der Weltorganisation für Tiergesundheit [25] beschriebenen Verfahren frei von Krankheitserregern. Vor dem Fütterungsversuch wurden alle Garnelen im Aquakulturlabor in 1500-L-Becken mit Meerwasser unter kontrollierten Bedingungen akklimatisiert (Temperatur 30 ± 0,5 ◦C, gelöster Sauerstoff größer als oder gleich 4 mg/L, Salzgehalt 37 g/L, pH-Wert größer oder gleich 7 und Photoperioden von 12 Lichtstunden) und 7 Tage lang mit einem handelsüblichen Futter gefüttert. Zu Beginn wurden 48 0 gesunde Garnelen mit (0,30 ± 0,02 g) 24 Stunden lang gefastet und zufällig auf 24 runde Tanks (Volumen 150 l) mit einer Dichte von 20 Garnelen pro Tank (entspricht einer Dichte) verteilt von 133 Garnelen/m3). Es gab vier Replikattanks, die nach dem Zufallsprinzip jeder Diätbehandlung zugewiesen wurden. Garnelen wurden bis zur Sättigung mit einer Anfangsration von 12 % ihrer Biomasse gefüttert, aufgeteilt auf drei Tagesrationen (8:00, 13:00 und 16:00 h). 56 Tage, täglich angepasst je nach Vorhandensein oder Fehlen von Restfutter. Temperatur (27,84 bis 28,36 ◦C), Salzgehalt (36,98 bis 37,07 g/L), gelöster Sauerstoff (4,{39}} bis 5,17 mg/L) und pH-Wert (7,41 bis 7,84) wurden aufgezeichnet. Jeden Tag wurden 30 % des Wassers gewechselt. Das nicht gefressene Futter, der Kot, die Häutungen und die toten Garnelen wurden täglich entfernt. Nach einem Fütterungsversuch und einer Fastenperiode von 24 Stunden wurden drei Garnelen zufällig aus jedem Replikat entnommen, um 400 µl Hämolymphe für die Genexpressionsanalyse zu erhalten [26]. Zuvor ausgeblutete Garnelen wurden aseptisch präpariert, um ihren gesamten Darm und die Hepatopankreas zu erhalten, und dann bis zur Verdauungsenzymaktivität und Mikrobiomanalyse bei –80 °C gelagert. Zusätzlich wurden bei jeder Behandlung nach dem Zufallsprinzip zwölf ganze Garnelen (drei Garnelen/Replikat) entnommen und zur histologischen Analyse in AFA-Davidson-Lösung fixiert.

2.3. Wachstumsleistung

Alle Garnelen wurden gewogen und gezählt, um die Wachstumsleistung gemäß den Gleichungen früherer Studien zu berechnen (27–29).

Endgewicht=(Σ Endgültiges Einzelgewicht)/Endgültige Anzahl Garnelen. Wöchentliche Gewichtszunahme=(Endgewicht − Anfangsgewicht)/Anzahl der Wochen. Spezifische Wachstumsrate=100 × (ln Endgewicht − ln Anfangsgewicht)/Tage des Experiments. Überlebensrate=100 × (Endgültige Anzahl Garnelen/Anfängliche Anzahl Garnelen). Endgültige Biomasse=Endgewicht × Endgültige Anzahl Garnelen. Futteraufnahme=Futteraufnahme (Trockengewicht) − gesammeltes Futter (Trockengewicht). Futterverwertungsrate=Futteraufnahme/Endbiomasse.

2.4. Hepatopankreas-Histologie

Die in Davidsons Lösung fixierten Garnelen-Hepatopankreas-Proben wurden gemäß der von Bell und Lightner [30] beschriebenen Methode verarbeitet. Histologische Schnitte mit einer Dicke von 4 µm wurden mit einem Rotationsmikrotom (LEICA RM2115RT) geschnitten. Die Gewebefärbung, die Objektträgerbeobachtung und die Digitalisierung der Bilder wurden nach der von Casillas-Hernández [31] beschriebenen Methode durchgeführt. Die Gewebebilder wurden verwendet, um die Zellhöhe der Hepatopankreas mit dem digitalen Bildsystem Image-Pro Premier Software v9.0 (Media Cyvernetics Inc., Rockville, MD, USA) zu messen.

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2.5. Aktivität von Verdauungsenzymen

Darm und Hepatopankreas wurden getrennt auf ein Verhältnis von 10 % mit 0,9 %iger Kochsalzlösung homogenisiert und 10 Minuten lang bei 4 °C und 3500 U/min zentrifugiert, und der Überstand wurde sofort mit einem Mikroplatten-Lesegerät (Bio -Rad, Hercules, CA, USA). Protease- und Lipaseaktivitäten wurden mit einem kommerziellen Kit (Sigma-Aldrich®, Louis, MO, USA) getestet. Die Amylaseaktivität wurde unter Verwendung von löslicher Stärke als Substrat gemessen [32]. Die Gesamtkonzentration an löslichem Protein wurde nach dem Prinzip der Protein-Farbstoff-Bindung unter Verwendung von Rinderserumalbumin als Standard bestimmt [33]. Die Tests wurden alle in drei Wiederholungsproben durchgeführt. Verdauungsenzymaktivitäten werden in U/mg Protein ausgedrückt.

2.6. Transkriptionelle Reaktion immunbezogener Gene

Die Hämolymphe wurde 10 Minuten lang bei 4 °C und 35 00 U/min zentrifugiert, um die Hämozyten vom Plasma zu trennen. Die Gesamt-RNA aus Hämozyten wurde mit TRIzol-Reagenz (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) extrahiert und mit RNA-freier DNase (Promega®, Madison, WI, USA) behandelt. cDNA wurde mit Gesamt-RNA (500 ng) unter Verwendung des ImProm-II™ Reverse Transcription System (Promega®) und Oligo d(T)20 (T4OLIGO) synthetisiert. Die cDNA-Synthese wurde durch reverse Transkription bei 42 °C für 60 Minuten realisiert; Anschließend wurde die Reverse Transkriptase 15 Minuten lang bei 70 °C inaktiviert, um die Reaktion zu stoppen. Die cDNA wurde mit 80 µL Reinstwasser verdünnt und 5 µL wurden als Vorlage für die quantitative Echtzeit-PCR (qPCR)-Reaktion verwendet. Die Transkriptionsreaktion wurde von fünf immunbezogenen Genen und -Actin als Referenzgen analysiert (Tabelle 2) [34]. Die qPCR wurde auf einem StepOne Real-Time PCR System (Thermo Fisher Scientific) unter Verwendung des SensiFAST™ SYBR® Hi-ROX Kit (Bioline™, London, UK) durchgeführt. Die qPCR-Bedingungen waren anfängliche Denaturierung bei 95 °C für 10 Minuten, gefolgt von 40 Denaturierungszyklen bei 95 °C für 15 Sekunden und Annealing/Verlängerung bei 60 °C für 1 Minute. Für jedes Primerpaar wurde eine Analyse der Dissoziationskurve (60–95 °C) bei einer Temperaturübergangsrate von 0,5 °C/s durchgeführt. Für die Genexpressionsanalyse wurde die relative Quantifizierungsmethode nach Rodriguez-Anaya (35) und Casillas-Hernández (36) verwendet.

Tabelle 2. Spezifische Primer, die für die Transkriptionsantwort immunbezogener Gene von L. vannamei verwendet werden.

2.7. DNA-Extraktion und Sequenzierungsanalyse

Die genomische DNA aus der Hepatopankreas und dem Darm von 12 Garnelen pro Behandlung wurde mit Quick-DNA™ Fecal/Soil Microbe (Zymo Research, Irvine, CA, USA) gemäß den Anweisungen des Herstellers extrahiert. Die DNA-Konzentration wurde mit einem NanoDrop 2000-Spektrophotometer (Thermo-Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) quantifiziert und die DNA-Qualität wurde durch Agarosegelelektrophorese (1 %, w/v) bewertet. Genomische DNA-Proben wurden dann zur Vorbereitung und Sequenzierung der DNA-Bibliothek unter Verwendung von Standard-Illumina-Protokollen zur Amplifikation an das Microbial Genomics Laboratory (CIAD, Mexiko) ausgelagert [37]. Kurz gesagt, die variable V4-Region der 16S-rRNA- und 18S-rRNA-Gene wurde durch PCR mit den folgenden Primern unter Verwendung von Illumina-Adaptern amplifiziert: 16S-V4_515F (50 - GTG CCA GCM GCC GCG GTA A{{ 13}} ), 16S-V4_806R (50 -TAA TCT WTG GGV HCA TCA GG-30 ), 18S-V9_Euk_1391F ( 50 -GTA CAC ACC GCC CGT C-30 ) und 18S-V9_EukBr (50 -TGA TCC TTC TGC AGG TTC ACC TAC-30 ). Abschließend wurden die Amplikons in Qubit quantifiziert, in einem äquimolaren Pool gemischt und auf der Illumina Miniseq-Plattform unter Standardbedingungen (300 Zyklen, 2 × 150) sequenziert.

2.8. Bioinformatische Analyse

Die FASTQ-Dateien von Paired-End-Lesevorgängen wurden mit dem DADA2-Paket v1.24.0 [38] analysiert. Der Sequenzanalyse-Workflow umfasste Filterung, Dereplikation, Probeninferenz, Chimärenidentifizierung und das Zusammenführen von Paired-End-Lesevorgängen (PE), um sie in ASVs (Amplikon-Sequenzvarianten) zu gruppieren. DADA2 beinhaltet die „naive Bayesian“-Methode unter Verwendung der SILVA-Datenbanken sowohl für die 16S-V4-Region (silva_nr99_v138.1_train_set.fa) als auch die 18S-V9-Region (silva_132.18s.99_rep_set.dada2.fa). Taxonomische Informationen wurden mit Phyloseq V1.40.0 und dem Mikrobiompaket v1.18.0 analysiert, um Alpha- und Beta-Diversitäts- und Ordinationswerte zu erhalten [37]. Die Beta-Diversität wurde basierend auf der ungewichteten UniFrac-Distanz durchgeführt und mithilfe eines PCoA visualisiert, das mit ggplot in R erstellt wurde. Schließlich wurden multivariate Unterschiede auf Community-Ebene zwischen Gruppen durch permutationelle multivariante Varianzanalyse (PERMANOVA) quantifiziert (39). Die endgültige ASV-Tabelle aus 16S-Sequenzen wurde auch als Eingabe für die funktionelle metagenomische Vorhersage mithilfe von PICRUSt verwendet (40). Der von PICRUSt erhaltene Inhalt des KEGG-Signalwegs wurde normalisiert und dann verwendet, um die metagenomischen Funktionsvorhersagen auf verschiedenen hierarchischen KEGG-Ebenen (1, 2 und 3) zu erhalten (41). Die Illumina-Sequenzierung unter Verwendung von Primern für die hypervariable V4-Region im 16S-rRNA-Gen ergab 976.065 PE-Reads von 150 bp, entsprechend dem Darm und Hepatopankreas von L. vannamei, mit einem Durchschnitt von 81.338 Reads pro Probe. Nach dem Qualitätsfilterungsprozess und der Eliminierung von Chimären blieben durchschnittlich 58.235 Sequenzen pro Probe erhalten, was 71,6 % entspricht, und wurden 709 ASVs zugeordnet. Andererseits wurden aus der V9-18S-rDNA-Sequenzierung 871.699 PE-Reads von 150 bp mit einem Durchschnitt von 72.642 pro Probe erhalten. Nach dem Sequenzanalyse-Workflow wurden die Lesevorgänge um etwa 12,7 % reduziert. Bei der taxonomischen Identifizierung und ASV-Gruppierung entsprachen jedoch die meisten Sequenzen der DNA des Wirts (L. vannamei), wodurch die Proben aus dem Hepatopankreas eliminiert wurden. Daher entsprechen die zur Charakterisierung eukaryontischer Mikrobiota vorgelegten Daten den im Darm vorhandenen Mikroorganismen. Der verwendete Datensatz umfasste 12.970 Sequenzen, die 43 ASVs zugeordnet wurden.

2.9. Statistische Analyse

Die Ergebnisse der Wachstumsleistung, der Zellhöhe der Hepatopankreas, der verdauungsfördernden Enzymaktivität und der Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene wurden durch eine einseitige Varianzanalyse (ANOVA) bewertet. Wenn eine Signifikanz festgestellt wurde, wurde zum Vergleich der Mittelwerte der Tukey-Test durchgeführt. Die statistische Analyse wurde mit Statgraphics Centurion XVI durchgeführt. Die Signifikanz wurde auf ein Wahrscheinlichkeitsniveau von 95 % festgelegt.

3. Ergebnisse

3.1. Wachstumsleistung

Die Wachstumsleistungswerte sind in Tabelle 3 dargestellt. Im Vergleich zu CD wurden die höchsten Werte der Wachstumsleistung (Endgewicht, Gewichtszunahme und Endbiomasse) bei den mit D3 und D5 gefütterten Garnelen beobachtet, die deutlich höher waren als mit den mit D1 gefütterten Garnelen (p < 0.05), jedoch ohne statistischen Unterschied mit Garnelen, die mit D2 und D4 gefüttert wurden und (p > 0.05). Der niedrigste Wert der Futterverwertungsrate wurde bei Garnelen beobachtet, die mit D3 gefüttert wurden, es wurde jedoch kein signifikanter Unterschied in der FCR zwischen allen Futterbehandlungen festgestellt (p > 0.05). Während die Futteraufnahme bei Garnelen, die mit D1 gefüttert wurden, deutlich abnahm (p < 0,05), stieg sie bei Garnelen, die mit D5 gefüttert wurden, signifikant an (p < 0,05). Es wurde kein signifikanter Unterschied in der Überlebensrate zwischen allen Diätbehandlungen festgestellt (p > 0,05).

Tabelle 3. Einfluss experimenteller Diäten auf die Wachstumsleistung von Litopenaeus vannamei.

3.2. Hepatopankreatische Histologie

Das Garnelen-Hepatopankreas hatte eine gut organisierte Struktur (Abbildung 1A). Mit Ausnahme der mit D1 gefütterten Garnelen hatten alle mit Garnelen gefütterten, reduzierten Fischmehldiäten eine höhere (p < 0,05) Höhe der Hepatopankreas-Epithelzellen als mit Garnelen gefütterte CD (Abbildung 1B).

Abbildung 1. Hepatopankreas-Histologie von Garnelen L. vannamei, die mit Kontrollfutter und 50 % Fischmehl-Ersatzfutter gefüttert wurden. (A) Lichtmikroskopische Aufnahmen von Längsschnitten (4 µm) des mit Hämatoxylin und Eosin gefärbten Hepatopankreas zeigen eine gut organisierte Struktur. Pfeile zeigen normale Strukturen von Tubulus-Epithelzellen einschließlich sekretorischer (B-Zellen) Zellen an. Maßstabsleiste: 100 µm. (B) Hepatopankreas-Epithelhöhenzellen von Garnelen. Die Daten werden als Mittelwert ± SE dargestellt, Werte mit unterschiedlichen Buchstaben unterscheiden sich deutlich (p < 0.05). Abkürzungen: Tubuli (Tb), Epithelzellen (EC) und B-Zellen (HpB). CD (20{{30}} g/Kg FM), D1 (0,13 % DL-MET), D2 (0,06 % MET-MET), D3 (0,19 % MET-MET) , D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940).

3.3. Verdauungsenzymaktivität

Die Wirkung verschiedener Methioninquellen aus der Nahrung und von Bacillus amyloliquefaciens auf die Verdauungsenzymaktivitäten des Darms und der Hepatopankreas von mit L. vannamei gefütterten, reduzierten Fischmehldiäten ist in Tabelle 4 dargestellt. Die Amylase-, Protease- und Lipaseaktivitäten der Hepatopankreas von mit Garnelen gefütterten D3 waren signifikant höher (p < 0.05) als mit Garnelen gefütterte CD, wohingegen die Verdauungsenzymaktivitäten des Darms nicht beeinflusst wurden (p > 0.05). Im Hepatopankreas von Garnelen, die mit D1 gefüttert wurden, wurden die niedrigsten Amylase- und Lipasewerte beobachtet, während im Darm die Verdauungsenzymaktivitäten die niedrigsten Werte aufwiesen, aber keine signifikanten Unterschiede (p > 0,05) im Vergleich zu Garnelen, die mit CD gefüttert wurden, beobachtet wurden.

Tabelle 4. Wirkung experimenteller Diäten auf die Verdauungsenzymaktivität von Litopenaeus vannamei.

3.4. Transkriptionelle Reaktion immunbezogener Gene

Die Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene von weißen Garnelen, die mit reduziertem Fischmehl und Zusatzstoffen gefüttert wurden, wurde bestimmt und mit der mit Garnelen gefütterten CD verglichen (Abbildung 2). Mit Ausnahme von D1, das mit Garnelen gefüttert wurde, zeigten alle in dieser Studie analysierten immunbezogenen Gene eine höhere Expression als mit CD gefütterte Garnelen. Hc und pPO waren in den mit D3 und D5 gefütterten Garnelen signifikant (p < 0.05) hochreguliert. LGBP war in den mit D2 und D3 gefütterten Garnelen signifikant (p < 0.05) hochreguliert. MnSOD war in den Garnelen, die mit D2, D3 und D5 gefüttert wurden, signifikant (p < 0,05) hochreguliert. HSP60 war in mit D5 gefütterten Garnelen signifikant (p < 0,05) hochreguliert. Die niedrigsten Werte der Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene wurden bei mit D1 gefütterten Garnelen im Vergleich zu allen diätetischen Behandlungen beobachtet.

Abbildung 2. Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene von mit Garnelen gefütterten Kontrolldiäten und 50 % Fischmehlersatzdiäten. (A) Hämocyanin (Hc), (B) Prophenoloxidase (pPO), (C) Lipopolysaccharid- und -glucan-bindendes Protein (LGBP), (D) zytosolische Mangansuperoxiddismutase (MnSOD) und (E) Hitzeschockprotein 6{ {11}} (HSP60). Die Daten werden als Mittelwert ± SE dargestellt, Werte mit unterschiedlichen Buchstaben unterscheiden sich deutlich (p < 0.05). Abkürzungen: CD (20{{30}} g/Kg FM), D1 (0,13 % DL-MET), D2 (0,06 % MET-MET), D3 (0,19 % MET- MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940).

3.5. Verdauungsmikrobiota-Analyse und funktionelle Vorhersage

Die Analyse der Verdünnungskurve zeigte, dass die beobachtete Spezies pro Probe sowohl für die 16S-V4- (Abbildung 3A) als auch für die 18S-V9-Sequenzen (Abbildung 4A) ausreichend war. In Bezug auf die Alpha-Diversität zeigten die 16S-Ergebnisse, dass die Chao1-, Shannon- und Simpsons-Indizes des Hepatopankreas höher waren als die des Darms (Abbildung 3B). Andererseits zeigten die 18S-Ergebnisse, dass alle Alpha-Diversitätsindizes in Garnelendärmen, die mit fischmehlarmen Diäten gefüttert wurden, im Vergleich zur Kontrolle abnahmen (Abbildung 4B). Allerdings gab es weder bei den 16S- noch bei den 18S-Ergebnissen signifikante Unterschiede zwischen den diätetischen Behandlungen.

Abbildung 3. 16S-rRNA-Gensequenzierung von Darm und Hepatopankreas aus mit Garnelen gefütterter Kontrolldiät und 50 % Fischmehlersatzfutter. (A) Verdünnungskurve, (B) Alpha-Diversität und (C) Mikrobiota-Struktur, visualisiert mithilfe von Diagrammen der Hauptkoordinatenanalyse (PCoA). Abkürzungen: Darm (I) und Hepatopankreas (H). CD (200 g/Kg FM), D1 (0,13 % DL-MET), D2 ({{20}}.{{27 }}6 % MET-MET), D3 (0,19 % MET-MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940). ).

Die Auswirkungen der experimentellen Ernährung auf die Mikrobiota-Struktur wurden mithilfe der UniFrac-Distanz bestimmt und mithilfe von PCoA-Diagrammen visualisiert. Die Ergebnisse zeigten eine klare Trennung zwischen den experimentellen Diäten, jedoch ohne signifikante Unterschiede in den prokaryotischen Gemeinschaften aus dem Darm oder der Hepatopankreas (Abbildung 3C) sowie den eukaryotischen Mikrobiota aus dem Darm (Abbildung 4C). Die Beta-Diversitätsanalyse zeigte jedoch eine klare Trennung zwischen prokaren Gehörgemeinschaften im Darm und im Hepatopankreas (Abbildung 3C).

Abbildung 4. 18S-rRNA-Gensequenzierung von Därmen aus mit Garnelen gefütterter Kontrolldiät und 50 % Fischmehl-Ersatzdiäten. (A) Verdünnungskurve, (B) Alpha-Diversität und (C) Mikrobiota-Struktur, visualisiert mithilfe von Diagrammen der Hauptkoordinatenanalyse (PCoA). Abkürzung: Darm (I). CD (200 g/Kg FM), D1 (0,13 % DL-MET), D2 ({{20}}.{{27 }}6 % MET-MET), D3 (0,19 % MET-MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940). ).

Basierend auf den Ergebnissen der prokaryotischen Mikrobiota wurden insgesamt 19 verschiedene Bakterienstämme identifiziert. Proteobakterien waren die dominierenden Stämme im Garnelendarm, während Proteobakterien und Actinobakterien die dominierenden Stämme in der Hepatopankreas von Garnelen waren. In Garnelendärmen, die mit D3 und D5 gefüttert wurden, wurde ein Anstieg der relativen Häufigkeit von Actinobakterien beobachtet, während die relative Häufigkeit von Bacteroidota leicht abnahm. Bei Garnelen-Hepatopankreas, die mit D1, D2 und D4 gefüttert wurden, wurde ein leichter Anstieg der relativen Häufigkeit von Bacteroidota beobachtet, während bei Garnelen-Hepatopankreas, die mit D3 und D5 gefüttert wurden, die relative Häufigkeit von Actinobakterien erhöht war (Abbildung 5A). Auf Gattungsebene war Pseudoalteromonas im Garnelendarm am häufigsten, während Demequina im Garnelen-Hepatopankreas am häufigsten vorkam. Demequina verzeichnete einen geringen Anstieg bei Garnelendarm, der mit D3 und D5 gefüttert wurde, wohingegen Lysinimicrobium und Ruegeria bei Garnelen-Hepatopankreas, die mit D3 und D5 gefüttert wurden, erhöht waren (Abbildung 5B). Die Ergebnisse der Funktionskategorien (KEGG-Stufe 2) zeigten, dass Bakteriensequenzen mit zellulären Prozessen und Stoffwechselwegen assoziiert sind (Abbildung 5C und Ergänzungstabelle S1). Aminosäurestoffwechsel, Kohlenhydratstoffwechsel, Cofaktoren und Vitaminstoffwechsel waren in den Stoffwechselwegen am häufigsten, wohingegen die Zellmotilität bei zellulären Prozessen am häufigsten vorkam. Nach der Entfernung der Sequenzierungsablesungen aus der DNA des Wirts wurden drei Phyla auf eukaryontischer Mikrobiota beobachtet. Der SAR-Stamm (Stramenopiles, Alveolate y Rhizaria) war in allen Garnelendärmen am häufigsten, jedoch wurde in Garnelendärmen, die mit D5 gefüttert wurden, ein Anstieg des Opisthokonta-Stamms beobachtet (Abbildung 6A). Auf Gattungsebene war Aplanochytrium im Garnelendarm, der von D2 bis D5 gefüttert wurde, am häufigsten anzutreffen, in D5 war die Häufigkeit jedoch deutlich höher. Nicht kultiviertes Alveolat wurde in mit Garnelendarm gefüttertem CD angereichert. Auranti ochytrium kam in D2 bis D4 am häufigsten vor, wobei die Häufigkeit in D3 höher war. Schließlich kam Ebria am häufigsten in Garnelendärmen vor, die mit D1 gefüttert wurden (Abbildung 6B).

Abbildung 5. Prokaryontische Mikrobiota des Darms und der Hepatopankreas aus mit Garnelen gefütterter Kontrolldiät und 50 % Fischmehlersatzfutter. (A) Top Ten der Phyla-Häufigkeit. (B) Heatmap-Analyse der Top-40-Gattungen und (C) Heatmap-Analyse der Funktionsvorhersage basierend auf der KEGG-Pfadanalyse. Abkürzungen: Darm (I) und Hepatopankreas (H). CD (200 g/Kg FM), D1 ({{20}},13 % DL-MET), D2 (0,06 % MET -MET), D3 (0,19 % MET-MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940).

Abbildung 6. Eukaryotische Mikrobiota des Darms aus mit Garnelen gefütterter Kontrolldiät und 50 % Fischmehlersatzfutter. (A) Phyla-Häufigkeit. (B) Heatmap-Analyse der Gattungshäufigkeit. Abkürzung: Darm (I). SAR (Stramenopiles, Alveolate und Rhizaria). CD (200 g/Kg FM), D1 (0,13 % DL-MET), D2 (0,06 % MET -MET), D3 (0,19 % MET-MET), D4 (0,13 % DL-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940) und D5 (0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940).

4. Diskussion

4.1. Wachstumsleistung

Frühere Studien haben die Auswirkungen einer reduzierten Fischmehldiät, ergänzt durch verschiedene diätetische Methioninquellen, auf die Wachstumsleistung von L. vannamei untersucht, beispielsweise Garnelenfutter mit 5 % bis 1 0 % Fischmehl und ergänzt mit einem Gehalt zwischen {{15 }}.15 % und 1,7 % von MET-MET (AQUAVI®) oder 3 % von DL-MET [2,3,8,20,42,43]. Dennoch ergab eine Studie mit ähnlichen Kulturbedingungen, bei der Junggarnelen (L. vannamei) mit einem Anfangsgewicht von 0,98 ± 0,02 g verwendet wurden, 0 0,20 % MET-MET (AQUAVI®) für eine bessere Wachstumsleistung, wenn Garnelen mit reduziertem Fischmehlfutter gefüttert wurden [20]. DL-MET wurde bei Junggarnelen mit einem Anfangsgewicht von 3,0 g nachgewiesen, was auf Werte zwischen 0,{{50}}6–0,3 schließen lässt 0 % für eine gute produktive Reaktion, wenn Garnelen mit reduziertem Fischmehlfutter gefüttert wurden [2]. Andererseits waren die Wirkungen von B. amyloliquefaciens (104 und 1{{90}}3 UFC/ml), gelöst in Wasser eines Bio-Flockensystems für gezüchtete L. vannamei berichtet [44,45], aber es gibt keine Berichte über die Auswirkungen dieses Probiotikums, das in reduziertem Fischmehlfutter zugesetzt wird, auf die Wachstumsleistung von L. vannamei. Daher untersuchte diese Studie die Wirkung des FM-Ersatzes durch SBM und PBM in Garnelenfutter, ergänzt mit 0,13 % DL-MET (D1), 0,06 % MET-MET (D2), 0,19 % MET-MET (D3) und Gemäß den Empfehlungen des Herstellers verwendeten wir Kombinationen von 0,13 % DL-MET plus 0,1 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 (entspricht 109 UFC/g) (D4) und 0,06 % MET-MET plus 0,1 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 (D5). Alle fischmehlreduzierten Diäten, ergänzt mit Methioninquellen und Probiotika, zeigten gute Wasserstabilitätswerte. Daher stimmen die in dieser Studie bewerteten fischmehlreduzierten Diäten mit früheren Berichten überein und alle diätetischen Behandlungen zeigten eine gute Reaktion auf die Wachstumsleistung der Garnelen. Dennoch hatten Garnelen, die mit D1 gefüttert wurden, niedrigere Leistungsparameter, während Garnelen, die mit D3 und D5 gefüttert wurden, höhere Leistungsparameter aufwiesen. Die signifikant geringe Wachstumsleistung bei Garnelen, die mit D1 gefüttert wurden, kann mit einer schlechten Futteraufnahme aufgrund eines Methioninmangels zusammenhängen, der zu einer verminderten Schmackhaftigkeit bei Fischmehl-Aquafuttermitteln führt [20]. Die hohe Wachstumsleistung bei Garnelen D3 im Vergleich zu Garnelen, die mit D1 und D2 gefüttert wurden, könnte auf den Methioninmangel und die Methioninquelle zurückzuführen sein. Dies kann darauf zurückzuführen sein, dass berichtet wurde, dass MET-MET-Dipeptid eine geringe Wasserlöslichkeit und eine hohe Bioverfügbarkeit aufweist, was von Garnelen effizient genutzt werden kann, was zu besseren Wachstumsleistungswerten führt [2,10,14]. Mit D5 gefütterte Garnelen zeigten auch bei gleichem Methioningehalt und derselben Quelle in D2 eine hohe Wachstumsleistung, jedoch mit der Zugabe von 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940. Die hohe Wachstumsleistung könnte auf die vorteilhaften Eigenschaften des Probiotikums zurückzuführen sein, zu denen antimikrobielle Aktivität und gehören Produktion von -Amylase, Cellulase und Protease, die die Verdaulichkeit und Absorption des Nährstoffs erhöhen [46]. Außerdem wurde in einer früheren Studie berichtet, dass B. amyloliquefaciens ein Methioninproduzent ist [47] und dies könnte dazu beitragen, das Gleichgewicht dieser EAA in D5 aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus wurde berichtet, dass eine Mischung aus Futterzusatzstoffen die Wirksamkeit der Wachstumsleistung von Wasserorganismen [48–50] und Broilern [51] steigern könnte. Daher könnte der 50-prozentige FM-Ersatz durch SBM und PBM in Futtermitteln, ergänzt mit 0,19 % MET-MET und 0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940, die Nährstoffverwertung und damit die Wachstumsleistung der Garnelen verbessern. Es ist wichtig zu beachten, dass SBM und PBM einen hohen Anteil an Fettsäuren aufweisen, aber n-3 langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäuren in diesen Proteinquellen fehlen [52]. In diesem Zusammenhang sind weitere Untersuchungen erforderlich, um festzustellen, wie sich die Verwendung von SBM und PBM auf die Fettsäurezusammensetzung von fischmehlreduzierten Diäten und die Muskelqualität von Garnelen auswirkt.

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4.2. Hepatopankreatische Histologie

Die Hepatopankreas der Garnelen ist ein Verdauungsorgan und spielt eine wichtige Rolle bei der Sekretion von Verdauungsenzymen, dem Transport, der Speicherung und der Absorption von Nährstoffen. Daher ist ihre Funktion für die Wachstumsleistung und Gesundheit der Garnelen von entscheidender Bedeutung [30,53]. Es wurde jedoch berichtet, dass eine reduzierte Fischmehlernährung die strukturelle Morphologie der Verdauungsorgane verändern und die physiologischen Bedingungen in Wasserorganismen beeinträchtigen kann, was zu einer Wachstumsverzögerung führt [54]. Die hepatopankreatische Histologie wurde als Indikator für die Wachstumsleistung, Gesundheit und den Ernährungszustand der Garnelen analysiert. Schäden an der Hepatopankreasstruktur wurden nicht beobachtet, die B-Zellen waren die am weitesten verbreiteten hepatopankreatischen Zellen und ihre Epithelhöhe nahm bei allen Futterbehandlungen signifikant zu, mit Ausnahme der mit Garnelen gefütterten D1, die eine ähnliche Reaktion wie die Kontrolldiät zeigten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Hepatopankreas empfindlich auf die Aufnahme verschiedener Methioninquellen aus der Nahrung und B. amyloliquefaciens in fischmehlreduzierten Diäten reagiert, was zu einer Erhöhung der B-Zellen führt und die Sekretion von Verdauungsenzymen, die Nährstoffabsorption und -assimilation sowie die Futterverwertung beeinflusst, wie in anderen Studien berichtet, wenn sie verwendet werden Alternative Quellen und Zusatzstoffe für Fischmehl [53,55–58]. Darüber hinaus wurde berichtet, dass eine Methionin-Supplementierung aufgrund des Mangels an Methionin in einer fischmehlarmen Ernährung die Veränderungen der Hepatopankreas verringern könnte [8]. Daher gibt es gemäß der histologischen Analyse keine Hinweise auf eine Toxizität, die durch reduzierte Fischmehldiäten, ergänzt durch verschiedene diätetische Methioninquellen und B. amyloliquefaciens, bei L. vannamei hepatopancreas verursacht wird.

4.3. Verdauungsenzymanalyse

Die Enzymverdauungsaktivität ist ein physiologischer Prozess, der die Nährstoffverdauung und -absorption verbessert und daher ein Schlüsselfaktor für die Förderung der Wachstumsleistung von Garnelen ist [59]. Dennoch haben frühere Studien berichtet, dass die Aktivität von Verdauungsenzymen bei reduzierter Fischmehldiät ohne Zusatzstoffergänzung deutlich abnahm [60,61]. Die Aktivitäten der Verdauungsenzyme wurden als Indikator für die Verdauungsfunktion der Garnelen verwendet. In der vorliegenden Studie verbesserte (p < 0,05) die mit D3 gefütterte Garnele die hepatopankreatische Verdauungsenzymaktivität im Vergleich zwischen allen Gruppen, und es wurden keine signifikanten Unterschiede in der intestinalen Verdauungsenzymaktivität gefunden. Insgesamt wurden in beiden Organen der mit D1 gefütterten Garnelen niedrige Verdauungsenzymaktivitäten festgestellt. In Übereinstimmung mit diesen Ergebnissen erhöhte die Methionin-Supplementierung die Aktivitäten von Verdauungsenzymen bei Roter Seebrasse (Pagrus major) [62], Graskarpfen (Ctenopharyngodon idella) [63] und Weißgarnelen (L. vannamei) [2,3,20] usw Rohu-Fisch (Labeo rohita) [59]. Die Auswirkungen von mit B. amyloliquefaciens ergänztem Futter auf die Verdauungsenzymaktivität von Garnelen wurden bei L. vannamei nicht berichtet, es ist jedoch bekannt, dass Probiotika die Aktivität der Verdauungsenzyme erhöhen und die Futterverwertung und Verdauung verbessern [64]. Darüber hinaus wurden in mehreren Arbeiten verschiedene Aquakulturfuttermittel, ergänzt durch Zusatzstoffe in Kombination mit Probiotika, untersucht und eine Steigerung des Verdauungsprozesses festgestellt. [48,50]. Dennoch wurden Inkonsistenzen in den Aktivitäten der Verdauungsenzyme festgestellt, wenn Masthühner mit organischen Säuren, Probiotika und Kombinationen behandelt wurden, was möglicherweise darauf zurückzuführen ist, dass die Induktionswerte von Futterzusätzen und -kombinationen nicht optimal waren [51]. Diese Studie berichtete auch über Inkonsistenzen in der hepatopankreatischen Verdauungsenzymaktivität bei Garnelen, die mit D3, D4 und D5 gefüttert wurden. Die Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die zuvor erwähnte Nahrungsergänzung die Verdauungsfunktion der Garnelen nicht beeinträchtigt.

4.4. Transkriptionelle Reaktion immunbezogener Gene

Die Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene ist sehr wichtig, um Daten über den Gesundheitszustand von Garnelen zu erhalten (35). Es wurde jedoch berichtet, dass eine fischmehlarme Ernährung die Immun- und Antioxidationsreaktion der Garnelen aufgrund eines unausgewogenen Nährstoffgleichgewichts, hoher ernährungshemmender Faktoren und eines Ballaststoffgehalts beeinträchtigt, der sich auf die Futteraufnahme, Schmackhaftigkeit und Verdaulichkeit auswirkt [56,65–67]. Zuvor untersuchten wir die Auswirkungen der Proteinquelle und -menge auf immunbezogene Gene (Hc, pPO, LGBP), die antioxidative Kapazität (MnSOD) und die Stresstoleranz (HSP60) und kamen zu dem Schluss, dass die Abwehrmechanismen nicht beeinträchtigt wurden als Garnelen mit Futter gefüttert wurden, das pflanzliches Protein (30–35 %) in mittlerer Menge enthielt [35]. Andererseits wurde berichtet, dass eine fischmehlarme Ernährung negative Auswirkungen auf die Immunantwort der Garnelen hat, wenn die Fischmehlmenge von 250 g/kg auf 100 g/kg reduziert wird [68]. Dennoch wurde die antioxidative Reaktion moduliert, ohne den oxidativen Status von Leber und Darm zu beeinträchtigen, wenn Europäischer Wolfsbarsch (Dicentrarchus labrax) mit Fischmehl mit niedrigem Fischmehlgehalt gefüttert wurde, ergänzt durch einen DL-Met-Wert, der 12 % unter dem festgelegten Bedarf lag [69]. Auch die Immunantwort und die antioxidative Kapazität wurden verbessert, wenn weiße Garnelen (L. vannamei) [8] und Niltilapia (O. niloticus) [14] mit einer fischmehlarmen Diät mit 0,15 % MET-MET gefüttert wurden. Darüber hinaus zeigte eine Studie, dass Nilbarsche (O. niloticus), die mit einer fischmehlarmen Nahrung, ergänzt durch Spirulina platensis und B. amyloliquefaciens, gefüttert wurden, eine verbesserte Immunantwort und antioxidative Kapazität aufwiesen, aber eine verringerte Stresstoleranz aufwiesen [21]. Die Ergebnisse dieser Studie ergaben, dass die Transkriptionsreaktionen von Genen im Zusammenhang mit Immunität, antioxidativer Kapazität und Stresstoleranz verbessert wurden, wenn Garnelen mit D2, D3, D4 und D5 gefüttert wurden, was interessant ist, da dies darauf hindeutet, dass Methionin und probiotische Nahrungsergänzung positiv modulieren können die Abwehrmechanismen und verringert die durch eine geringe Fischmehlzufuhr verursachten Beschwerden. Im Gegensatz dazu könnte die geringe Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene, die bei mit D1 gefütterten Garnelen beobachtet wurde, auf einen Methioninmangel zurückzuführen sein. In Anbetracht der produktiven Leistung könnten jedoch D3 und D5 die besten Ernährungsbehandlungen sein, ohne das Wachstum und die Gesundheit der Garnelen zu beeinträchtigen.

4.5. Verdauungsmikrobiota-Analyse und funktionelle Vorhersage

Das Verdauungssystem von Garnelen beherbergt Mikroorganismengemeinschaften, die von Bakterien dominiert werden, es können jedoch auch eukaryotische Mikroorganismen vorhanden sein, die ein großes mikrobielles Ökosystem bilden, das als Mikrobiota bezeichnet wird [70]. Die Mikrobiota des Garnelen-Verdauungssystems beeinflusst die Immunität oder Resistenz, die Produktion nützlicher Metaboliten sowie die Verdauung und Assimilation von Nährstoffen [71,72]. Die Ernährung ist einer der wichtigsten Umweltfaktoren, die die Mikrobiota des Verdauungssystems der Garnele beeinflussen [73]. In dieser Studie wurden die Auswirkungen einer fischmehlarmen Ernährung auf die Diversität, Struktur und relative Häufigkeit prokaryotischer und eukaryotischer Mikroorganismen aus dem Darm und der Hepatopankreas von L. vannamei mithilfe von 16S- und 18S-Sequenzierung untersucht. Die Studienergebnisse legen nahe, dass sich die Vielfalt und Struktur der Mikrobiota (prokaryotisch und eukaryotisch) zwischen den diätetischen Behandlungen nicht unterscheidet. Ein Vergleich der Beta-Diversität ergab jedoch, dass sich die intestinale prokaryotische Mikrobiota getrennt von der hepatopankreatischen prokaryotischen Mikrobiota gruppierte, was auf eine einzigartige ökologische Nische im Hinblick auf das Verdauungsorgan der Garnelen hindeutet [74]. Daher tragen spezialisierte Mikroorganismen sowohl im Darm als auch in der Hepatopankreas dazu bei, die Energie, die der Wirt effizient erhält, und die Stoffwechselprozesse zu verbessern, die für Wachstum, Immunantwort, Nährstoffverdauung und Assimilation erforderlich sind [75]. Wie im Folgenden erläutert wird, deuten die Studienergebnisse darauf hin, dass die Häufigkeit sowohl prokaryotischer als auch eukaryotischer Mikroorganismen zunehmen und Garnelen dabei helfen könnte, Nährstoffe aus fischmehlarmen Diäten effizient für Stoffwechselprozesse zu nutzen, die für die Gewinnung von Energie, Wachstum, Immunität, Verdauung und Ernährung erforderlich sind. Entsprechend der Häufigkeit von Prokaryoten in allen Darm- und Hepatopankreasproben waren Proteobakterien der am weitesten verbreitete Stamm, während der Stamm der Actinobakterien in Hepatopankreasproben häufiger vorkam. Diese Ergebnisse stimmen mit einer früheren Studie überein [36], und es wurde auch beschrieben, dass diese Phyla bei jungen und erwachsenen Garnelen (Penaeus monodon) dominant waren [76]. Pseudoalteromonas gehört zum Stamm der Proteobakterien und ist ein Verdauungsenzym (Proteasen, Amylasen, Galaktosidasen und Phospholipasen), das Mikroorganismen produziert, die zur Nährstoffverdauung von Garnelen beitragen [77–79]; Es wurde auch berichtet, dass es zur Synthese mehrfach ungesättigter Fettsäuren (PUFA) und kurzkettiger Fettsäuren (SCF) beiträgt [80,81]. Ruegeria gehört zum Stamm der Proteobakterien und produziert Triesteraseaktivität, die zu Verdauungsprozessen des Wirts sowie zur antibakteriellen Aktivität gegen Vibrio anguillarum beiträgt [82]. Demequina, das zum Stamm der Actinobacteria gehört, kann -Amylase, Xylanase und Cellulase produzieren, die an der Kohlenhydratabsorption und -verwertung beteiligt sind [83–86]. Den chemotaxonomischen und genomischen Profilen zufolge kann Lysinimicrobium als subjektives Synonym von Demequina angesehen werden [87] und könnte folglich die gleichen Beiträge zur Aktivität von Verdauungsenzymen und zur Kohlenhydratverdauung leisten. Die Rolle prokaryotischer Mikroorganismen im Verdauungssystem von Garnelen steht in engem Zusammenhang mit Funktionsvorhersagen in der KEGG-Datenbank, die den Aminosäure-, Kohlenhydrat-, Cofaktoren- und Vitaminstoffwechsel sowie die Zellmotilität betrafen. Die enzymatische Verdauungsproduktion und die Synthese essentieller Fettsäuren weisen auf die positive Rolle der Mikrobiota bei der Gesundheit und Immunstimulation des Garnelen-Verdauungssystems hin. Darüber hinaus könnten Zellmotilitätsprozesse wie bakterielle Chemotaxis und Flagellenanordnung die prokaryotischen Mikroorganismen bei der Anpassung an die Verdauungsumgebung des Wirts unterstützen [88]. Daher würden fischmehlarme Diäten, ergänzt mit 0,19 % MET-MET oder 0,06 % MET-MET plus Probiotikum (B. amyloliquefaciens), die positive Rolle prokaryontischer Gemeinschaften im Verdauungssystem von Garnelen unterstützen.

Es war schwierig, die Häufigkeit eukaryotischer Mikroorganismen mithilfe der 18S-Gensequenzierung zu charakterisieren, da in dieser Studie eine große Menge an L. vannamei-DNA nachgewiesen wurde. Darüber hinaus kommt es bei der Kot-DNA-Metabarkodierung häufig vor, dass die DNA von Mikroeukaryonten im Kot schneller abgebaut wird als die DNA des Wirts und zusätzliche Schritte wie die Spaltung oder Blockierung der Wirts-DNA mithilfe von Restriktionsenzymen oder Blockierungsprimern vor oder nach der Amplifikation erforderlich sind [89]. ]. Dennoch geben die Studienergebnisse Einblicke in die mikroeukaryotischen Gemeinschaften des Garnelen-Verdauungssystems. Der SAR-Stamm war in Garnelendärmen, die mit fischmehlarmen Diäten gefüttert wurden, am häufigsten anzutreffen. Aurantiochytrium war in Garnelendärmen, die mit D3 gefüttert wurden, häufiger anzutreffen, während Aplanochytrium in Garnelendärmen, die mit D5 gefüttert wurden, am häufigsten vorkam. Darüber hinaus kam Ebria am häufigsten in Garnelendärmen vor, die mit D1 gefüttert wurden. Aurantiochytrium produziert Eicosapentaensäure (EPA) [90], während Aplanochytrium Docosahexaensäure (DHA) produziert [91]. Diese Fettsäuren spielen eine wesentliche Rolle bei der Förderung des Wachstums oder der Stärkung der Immunität von Wasserorganismen. Außerdem helfen EPA und DHA Wasserorganismen, Entzündungsfaktoren zu reduzieren und Entzündungen zu reduzieren [90]. Andererseits verfügt Ebria über ein festes Kieselskelett im Inneren, was zu einer schlechten Verdauung durch Wasserorganismen führen könnte [92], was die Wachstumsleistung von mit D1 gefütterten Garnelen beeinträchtigen könnte. Die eukaryotischen Mikroorganismen leben als Kommensale oder Mutualisten im Verdauungssystem und im Gewebe von wirbellosen Meerestieren, es ist jedoch wahrscheinlich, dass sie aus Küstengewässern stammen, die zur Bewässerung des Garnelenteichs verwendet wurden, wie bereits beschrieben [93]. Allerdings könnte die Verwendung umweltfreundlicher und mit Zusatzstoffen und Probiotika ergänzter Diäten das schädliche Mikroalgenwachstum im Verdauungssystem der Garnelen und ihrer Umgebung kontrollieren [94]. Dies stimmt mit den Studienergebnissen überein, die darauf hinweisen, dass eine fischmehlarme Ernährung, ergänzt mit 0,13 % DL-MET, die Ebria-Häufigkeit steigerte, was sich auf die Produktivität und Gesundheit von Garnelen auswirkte, während eine mit 0,19 % ergänzte Ernährung die Ebria-Häufigkeit steigerte. METMET oder 0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens würden die positive Rolle eukaryontischer Gemeinschaften im Verdauungssystem von Garnelen unterstützen.

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5. Schlussfolgerungen

Fischmehl konnte teilweise bis zu 50 % durch SBM und PBM in Garnelenfutter ersetzt werden, das mit MET-MET und/oder B. amyloliquefaciens CECT 5940 ergänzt wurde, ohne negative Auswirkungen auf die Wachstumsleistung. Im Vergleich zur Kontrolldiät hatten mit Garnelen gefütterte, reduzierte Fischmehldiäten mit 0,19 % MTE-MET und 0,06 % MET-MET plus 0,10 % B. amyloliquefaciens CECT 5940 43 % bzw. 40 % mehr Endbiomasse. Darüber hinaus wiesen Garnelen, die mit Garnelen gefüttert wurden, reduzierte Fischmehldiäten auf, ergänzt mit MET-MET und/oder B. amyloliquefaciens CECT 5940, wies eine bessere Höhe der Hepatopankreas-Epithelzellen, eine bessere Aktivität der Verdauungsenzyme, eine bessere Transkriptionsreaktion immunbezogener Gene und eine vorteilhafte Mikrobiota für das Verdauungssystem auf. Weitere Forschung ist erforderlich, um abgestufte Mengen an Methioninquellen und die synergistischen Wirkungen von Aminosäuren und Probiotika in fischmehlreduzierten Diäten für Zuchtgarnelen zu untersuchen. Außerdem wäre es interessant zu untersuchen, wie SBM und PBM die Fettsäurezusammensetzung von fischmehlreduzierten Diäten und die Qualität der Garnelenmuskulatur beeinflussen. Dennoch könnten diese Informationen interessant sein, um Futtermittel mit niedrigem Fischmehlgehalt für die Aquakultur zu entwickeln, ohne das Wachstum und das Wohlergehen von Wasserorganismen zu beeinträchtigen.

Verweise

1. FAO. Der Stand der weltweiten Fischerei und Aquakultur 2022. Auf dem Weg zur blauen Transformation; FAO: Rom, Italien. [CrossRef]

2. Xie, J.-J.; Lemme, A.; Er, J.-Y.; Yin, P.; Figueiredo-Silva, C.; Liu, Y.-J.; Xie, S.-W.; Niu, J.; Tian, ​​L.-X. Der Fischmehlgehalt kann bei weißen Garnelen (Litopenaeus vannamei) erfolgreich reduziert werden, wenn er mit DL-Methionin (DL-Met) oder DL-MethionylDL-Methionin (Met-Met) ergänzt wird. Aquac. Nutr. 2017, 24, 1144–1152. [CrossRef]

3. Lu, J.; Zhang, X.; Zhou, Q.; Cheng, Y.; Luo, J.; Masagounder, K.; Er ist.; Zhu, T.; Yuan, Y.; Shi, B.; et al. Eine Nahrungsergänzung mit DL-Methionyl-DLmethionin könnte die Wachstumsleistung bei Strategien mit niedrigem Fischmehlgehalt verbessern, indem sie den TOR-Signalweg von Litopenaeus vannamei moduliert. Aquac. Nutr. 2021, 27, 1921–1933. [CrossRef]

4. Cho, JH; Kim, IH Nährwert von Fischmehl. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2011, 95, 685–692. [CrossRef] [PubMed]

5. Lied, X.; Ja, H.; Jin, F.; Li, H.; Kim, Y.-S.; Xiao, J.; Guo, Z. Auswirkungen von fermentiertem Sojabohnenmehl und Guanosin-50 -monophosphat auf Wachstum, Darmgesundheit und Anti-Stress-Fähigkeit von Penaeus vannamei in einer fischmehlarmen Ernährung. Aquakultur 2022, 548, 737591. [CrossRef]

6. Yao, W.; Yang, P.; Zhang, X.; Xu, X.; Zhang, C.; Li, X.; Leng, X. Auswirkungen des Ersatzes von Fischmehl aus der Nahrung durch Clostridium autoethanogenum-Protein auf Wachstum und Fleischqualität von pazifischen weißen Garnelen (Litopenaeus vannamei). Aquakultur 2022, 549, 737770. [CrossRef]

7. Zhang, J.; Yang, H.; Yan, Y.; Zhang, C.; Ye, J.; Sun, Y. Auswirkungen von Probiotika aus Fisch auf die Wachstumsleistung, die Immunantwort und die Darmgesundheit von Garnelen (Litopenaeus vannamei), die mit Fischmehl gefüttert wurden, das teilweise durch Sojamehl ersetzt wurde. Aquac. Nutr. 2020, 26, 1255–1265. [CrossRef]

8. Ji, R.; Wang, Z.; Er, J.; Masagounder, K.; Xu, W.; Mai, K.; Ai, Q. Auswirkungen der DL-Methionyl-DL-Methionin-Supplementierung auf die Wachstumsleistung, Immun- und antioxidative Reaktionen von Weißbeingarnelen (Litopenaeus vannamei), die mit einer fischmehlarmen Diät gefüttert wurden. Aquac. Rep. 2021, 21, 100785. [CrossRef]

9. Chaklader, R.; Siddik, MAB; Fotedar, R. Der vollständige Ersatz von Fischmehl durch Geflügelnebenproduktmehl beeinflusste das Wachstum, die Muskelqualität, die histologische Struktur, die antioxidative Kapazität und die Immunantwort von juvenilen Barramundi, Lates calcarifer. PLoS ONE 2020, 15, e0242079. [CrossRef]

10. Niu, J.; Lemme, A.; Er, J.-Y.; Li, H.-Y.; Xie, S.-W.; Liu, Y.-J.; Yang, H.-J.; Figueiredo-Silva, C.; Tian, ​​L.-X. Bewertung der Bioverfügbarkeit des Novel Met-Met-Produkts (AQUAVI®Met-Met) im Vergleich zu DL-Methionin (dl-Met) bei weißen Garnelen (Litopenaeus vannamei). Aquakultur 2018, 484, 322–332. [CrossRef]

11. Skiba-Cassy, ​​S.; Geurden, I.; Panserat, S.; Seiliez, I. Ein Ungleichgewicht von Methionin in der Nahrung verändert die Transkriptionsregulation von Genen, die am Glukose-, Lipid- und Aminosäurestoffwechsel in der Leber der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) beteiligt sind. Aquakultur 2016, 454, 56–65. [CrossRef]

12. Machado, M.; Serra, CR; Oliva-Teles, A.; Costas, B. Methionin und Tryptophan spielen unterschiedliche modulatorische Rollen bei der angeborenen Immunantwort und der Apoptose-Signalisierung des Europäischen Wolfsbarschs (Dicentrarchus labrax) – eine In-vitro-Studie. Vorderseite. Immunol. 2021, 12, 660448. [CrossRef]

13. Zhou, Y.; Er, J.; Sonne.; Masagounder, K.; Xu, M.; Chen, L.; Liu, Q.; Ja, H.; Sun, Z.; Ye, C. Auswirkungen von DL-Methionin und einem Methionin-Hydroxy-Analogon (MHA-Ca) auf Wachstum, Aminosäureprofile und die Expression von Genen im Zusammenhang mit der Taurin- und Proteinsynthese bei Karpfen (Cyprinus carpio). Aquakultur 2021, 532, 735962. [CrossRef]

14. Guo, T.-Y.; Zhao, W.; Er, J.-Y.; Liao, S.-Y.; Xie, J.-J.; Xie, S.-W.; Masagounder, K.; Liu, Y.-J.; Tian, ​​L.-X.; Niu, J. Eine Nahrungsergänzung mit DL-Methionyl DL-Methionin erhöhte die Wachstumsleistung, die antioxidative Fähigkeit, den Gehalt an essentiellen Aminosäuren und verbesserte die Vielfalt der Darmmikrobiota bei Niltilapia (Oreochromis niloticus). Br. J. Nutr. 2020, 123, 72–83. [CrossRef]

15. Lin, J.; Zeng, Q.; Zhang, C.; Lied, K.; Lu, K.; Wang, L.; Rahimnejad, S. Auswirkungen der Bacillus subtilis-Supplementierung in auf Sojabohnenmehl basierenden Diäten auf die Wachstumsleistung, die Nahrungsverdaulichkeit und die Darmgesundheit beim Ochsenfrosch Lithobates catesbeianus. Aquac. Rep. 2020, 16, 100273. [CrossRef]

16. Tao, X.; Er, J.; Lu, J.; Chen, Z.; Jin, M.; Jiao, L.; Masagounder, K.; Liu, W.; Zhou, Q. Auswirkungen von Bacillus subtilis DSM 32315 (Gutcare®) auf die Wachstumsleistung, den Antioxidationsstatus, die Immunfähigkeit und die Darmfunktion bei jungen Litopenaeus vannamei, die mit Diäten mit hohem/armen Fischmehlgehalt gefüttert werden. Aquac. Rep. 2022, 26, 101282. [CrossRef]

17. De Oliveira, MJK; Sakomura, NK; Dorigam, JCDP; Doranalli, K.; Soares, L.; Viana, G. Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 allein oder in Kombination mit antibiotischen Wachstumsförderern verbessert die Leistung von Broilern unter enterischer Pathogenbelastung. Geflügel. Wissenschaft. 2019, 98, 4391–4400. [CrossRef]

18. Silva, TFA; Petrillo, TR; Yunis-Aguinaga, J.; Marcusso, P.; Claudiano, GDS; de Moraes, FR; de Moraes, JRE Auswirkungen des probiotischen Bacillus amyloliquefaciens auf Wachstumsleistung, Hämatologie und Darmmorphometrie bei in Käfigen gehaltenen Niltilapien. Lat. Bin. J. Aquat. Res. 2015, 43, 963–971. [CrossRef]

19. Bai, S.; Katya, K.; Yun, H. Zusatzstoffe in Aquafutter. In Futtermitteln und Fütterungspraktiken in der Aquakultur; Woodhead Publishing: Sawston, Großbritannien, 2015; S. 171–202. [CrossRef]

20. Wang, L.; Ja, L.; Hua, Y.; Zhang, G.; Li, Y.; Zhang, J.; Er, J.; Liu, M.; Shao, Q. Auswirkungen von Diätarydl-Methionyl-DL-Methionin (Met-Met) auf Wachstumsleistung, Körperzusammensetzung und hämatologische Parameter von weißen Garnelen (Litopenaeus vannamei), die mit Diäten auf Pflanzenproteinbasis gefüttert werden. Aquac. Res. 2019, 50, 1718–1730. [CrossRef]

21. Al-Deriny, SH; Dawood, MA; Zaid, AAA; El-Tras, WF; Paray, BA; Van Doan, H.; Mohamed, RA Die synergistischen Wirkungen von Spirulina platensis und Bacillus amyloliquefaciens auf die Wachstumsleistung, die Darmhistomorphologie und die Immunantwort von Niltilapia (Oreochromis niloticus). Aquac. Rep. 2020, 17, 100390. [CrossRef]

22. Sun, Y.; Zhang, Y.; Liu, M.; Li, J.; Lai, W.; Geng, S.; Yuan, T.; Liu, Y.; Di, Y.; Zhang, W.; et al. Auswirkungen der Nahrungsergänzung mit Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 auf die Wachstumsleistung, den Antioxidationsstatus, die Immunität und die Verdauungsenzymaktivität von Broilern, die mit Mais-Weizen-Sojabohnenmehl gefüttert wurden. Geflügel. Wissenschaft. 2022, 101, 101585. [CrossRef]

23. NRC (Nationaler Forschungsrat). Nährstoffbedarf von Fisch und Garnelen; National Academic Press: Washington, DC, USA, 2011. [CrossRef]

24. Guo, J.; Davis, R.; Starkey, C.; Davis, DA Wirksamkeit verschiedener beschichteter Materialien zur Verhinderung der Nährstoffauswaschung für kommerzielle Futtermittel der Pazifischen Weißen Garnele Litopenaeus vannamei. J. World Aquac. Soc. 2020, 52, 195–203. [CrossRef]

25. Internationales Tierseuchenamt; Kommission für Standards für die Gesundheit von Wassertieren. Handbuch für diagnostische Tests für Wassertiere. Internationales Amt für Tierseuchen. 2022. Online verfügbar: https://www.woah.org/en/what-we-do/standards/codes-andmanuals/aquatic-manual-online-access/ (abgerufen am 1. September 2022).

26. Martinez-Porchas, M.; Ezquerra-Brauer, M.; Mendoza-Cano, F.; Higuera, JEC; Vargas-Albores, F.; Martinez-Cordova, LR Wirkung der Ergänzung heterotropher und photoautotropher Bioflocken auf die Produktionsreaktion, den physiologischen Zustand und die Nacherntequalität der Weißbeingarnele Litopenaeus vannamei. Aquac. Rep. 2020, 16, 100257. [CrossRef]

27. Peña-Rodríguez, A.; Elizondo-González, R.; Nieto-López, MG; Ricque-Marie, D.; Cruz-Suárez, LE Praktische Diäten für die nachhaltige Produktion von Junggarnelen, Farfantepenaeus californiensis, in Gegenwart der grünen Makroalge Ulva clathrata als natürliches Futter. J. Appl. Phykol. 2017, 29, 413–421. [CrossRef]

28. Piérri, V.; Valter-Severino, D.; Goulart-De-Oliveira, K.; Manoel-Do-Espírito-Santo, C.; Nascimento-Vieira, F.; Quadros-Seiffert, W. Zucht von Meeresgarnelen im Biofloc-Technologie-System (BFT) unter verschiedenen Wasseralkalitäten. Braz. J. Biol. 2015, 75, 558–564. [CrossRef] [PubMed]

29. Gonzalez-Galaviz, JR; Casillas-Hernández, R.; Flores-Perez, MB; Lares-Villa, F.; Bórquez-López, RA; Gil-Núñez, JC Einfluss von Genotyp und Proteinquelle auf die Leistung von Pazifischen Weißgarnelen (Litopenaeus vannamei). Ital. J. Anim. Wissenschaft. 2020, 19, 289–294. [CrossRef]

30. Bell, TA; Lightner, DV A Handbook of Normal Penaeid Shrimp Histology; Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen: Rom, Italien, 1988.

31. Casillas-Hernández, R.; Arévalo-Sainz, KJ; Gonzalez-Galaviz, JR; Rodríguez-Jaramillo, MDC; Bórquez-López, RA; Gil Núñez, JC; Flores-Pérez, MB; Lares-Villa, F.; Ibarra-Gámez, JC; Barrios, RMM Die Auswirkungen einer hohen Kohlendioxidkonzentration auf die Leistung und Gewebehistologie der Garnele Litopenaeus vannamei. Aquac. Res. 2021, 52, 3991–3996. [CrossRef]

32. Xiao, Z.; Storms, R.; Tsang, A. Eine quantitative Stärke-Jod-Methode zur Messung von Alpha-Amylase- und Glucoamylase-Aktivitäten. Anal. Biochem. 2006, 351, 146–148. [CrossRef]

33. Bradford, MM Eine schnelle und empfindliche Methode zur Quantifizierung von Proteinmengen im Mikrogrammbereich unter Verwendung des Prinzips der Protein-Farbstoff-Bindung. Anal. Biochem. 1976, 72, 248–254. [CrossRef]

34. Zhang, S.-P.; Li, J.-F.; Wu, X.-C.; Zhong, W.-J.; Xian, J.-A.; Liao, S.-A.; Miao, Y.-T.; Wang, A.-L. Auswirkungen unterschiedlicher Lipidspiegel in der Nahrung auf Wachstum, Überleben und immunbezogene Genexpression bei pazifischen weißen Garnelen, Litopenaeus vannamei. Fisch-Schalentiere. Immunol. 2013, 34, 1131–1138. [CrossRef]

35. Anaya, LR; Casillas-Hernández, R.; Flores-Pérez, MB; Lares-Villa, F.; Lares-Jiménez, LF; Luna-Nevarez, P.; Gonzalez-Galaviz, JR Einfluss der genetischen Linie, Proteinquelle und Proteinmenge auf Wachstum, Überleben und immunbezogene Genexpression von Litopenaeus vannamei. J. World Aquac. Soc. 2020, 51, 1161–1174. [CrossRef]

36. Casillas-Hernández, R.; Arévalo-Sainz, KJ; Flores-Pérez, MB; Garcia-Clark, JG; Rodriguez-Anaya, LZ; Lares-Villa, F.; BórquezLópez, RA; Gil-Núñez, JC; Gonzalez-Galaviz, JR Transkriptionelle Reaktion immunbezogener Gene in Litopenaeus vannamei, kultiviert in zirkulierenden Aquakultursystemen mit erhöhtem CO2. Rev. Bras. de Zootec. 2021, 50, 20200197. [CrossRef]

37. Guzmán-Villanueva, LT; Escobedo-Fregoso, C.; Barajas-Sandoval, DR; Gomez-Gil, B.; Peña-Rodríguez, A.; Martínez-Diaz, SF; Balcazar, JL; Quiroz-Guzmán, E. Bewertung der mikrobiellen Dynamik und der Genexpression antioxidativer Enzyme nach der Verabreichung von Probiotika in gezüchteten pazifischen weißen Garnelen (Litopenaeus vannamei). Aquakultur 2020, 519, 734907. [CrossRef]

38. Callahan, BJ; Mcmurdie, PJ; Rosen, MJ; Han, AW; Johnson, AJA; Holmes, SP DADA2: Hochauflösende Probeninferenz aus Illumina-Amplikondaten. Nat. Methoden 2016, 13, 581–583. [CrossRef]

39. Lahti, L.; Shetty, S. Microbiome R-Paket; Freigabe (3.16); Bioleiter: Boston, MA, USA, 2017. [CrossRef]

40. Langille, MGI; Zaneveld, J.; Caporaso, JG; McDonald, D.; Ritter, D.; Reyes, JA; Clemente, JC; Burkepile, DE; Vega Thurber, RL; Ritter, R.; et al. Prädiktive Funktionsprofilierung mikrobieller Gemeinschaften mithilfe von 16S-rRNA-Markergensequenzen. Nat. Biotechnologie. 2013, 31, 814–821. [CrossRef]

41. Cornejo-Granados, F.; Lopez-Zavala, AA; Gallardo-Becerra, L.; Mendoza-Vargas, A.; Sánchez, F.; Vichido, R.; Brieba, LG; Viana, MT; Sotelo-Mundo, RR; Ochoa-Leyva, A. Das Mikrobiom pazifischer Weißbeingarnelen zeigt eine unterschiedliche Zusammensetzung der Bakteriengemeinschaft zwischen Wild-, Aquakultur- und AHPND/EMS-Ausbruchsbedingungen. Wissenschaft. Rep. 2017, 7, 1–15. [CrossRef]

42. Façanha, FN; Oliveira-Neto, AR; Figueiredo-Silva, C.; Nunes, AJ Einfluss der Garnelenbesatzdichte und abgestufter Methioninspiegel in der Nahrung auf die Wachstumsleistung von Litopenaeus vannamei, der in einem Grünwassersystem aufgezogen wird. Aquakultur 2016, 463, 16–21. [CrossRef]

43. Nunes, AJP; Sabry-Neto, H.; Masagounder, K. Rohprotein in fischmehlarmen Diäten für junge Litopenaeus vannamei kann durch eine ausgewogene Ergänzung essentieller Aminosäuren reduziert werden. J. World Aquac. Soc. 2019, 50, 1093–1107. [CrossRef]

44. Llario, F.; Falco, S.; Sebastiá-Frasquet, M.-T.; Escrivá, J.; Rodilla, M.; Poersch, LH Die Rolle von Bacillus amyloliquefaciens auf Litopenaeus vannamei während der Reifung eines Biofloc-Systems. J. Mar. Sci. Ing. 2019, 7, 228. [CrossRef]

45. Llario, F.; Romano, LA; Rodilla, M.; Sebastiá-Frasquet, MT; Poersch, LH Anwendung von Bacillus amyloliquefaciens als Probiotikum für Litopenaeus vannamei (Boone, 1931), kultiviert in einem Biofloc-System. Iran. J. Fisch. Wissenschaft. 2020, 19, 904–920.

46. ​​Gharib-Naseri, K.; Dorigam, JCDP; Doranalli, K.; Kheravii, S.; Swick, RA; Choct, M.; Wu, S.-B. Modulationen von Genen im Zusammenhang mit Darmintegrität, Apoptose und Immunität liegen den positiven Wirkungen von Bacillus amyloliquefaciens CECT 5940 bei Broilern zugrunde, die in einem nekrotischen Enteritis-Challenge-Modell mit Futter mit unterschiedlichen Proteingehalten gefüttert wurden. J. Anim. Wissenschaft. Biotechnologie. 2020, 11, 104. [CrossRef]

47. Ajogwu, TMC; Ekwealor, CC; Mbah, AN; Madukwe, EJ; Ekwealor, IA Screening von Methionin-produzierenden Bacillus-Arten aus nigerianischen fermentierten Lebensmittelgewürzen und Auswirkungen einiger kultureller Parameter auf die Methionin-Akkumulation. Bin. J. Lebensmittel Nutr. 2020, 9, 16–22. [CrossRef]

48. Yu, M.-C.; Li, Z.-J.; Lin, H.-Z.; Wen, G.-L.; Ma, S. Auswirkungen von Nahrungsbacillus und Heilkräutern auf das Wachstum, die Verdauungsenzymaktivität und die biochemischen Serumparameter der Garnele Litopenaeus vannamei. Aquac. Int. 2008, 16, 471–480. [CrossRef]

49. Yılmaz, S.; Ergun, S.; Yigit, M.; Çelik, E. Wirkung der Kombination von Bacillus subtilis und Transzimtsäure aus der Nahrung auf die angeborenen Immunantworten und die Resistenz von Regenbogenforellen, Oncorhynchus mykiss und Yersinia ruckeri. Aquac. Res. 2020, 51, 441–454. [CrossRef]

50. Zare, R.; Kenari, AA; Sadati, MY Einfluss von Nahrungsessigsäure, Protein (Probiotikum) und ihrer Kombination auf Wachstumsleistung, Darmmikrobiota, Verdauungsenzyme, immunologische Parameter und Fettsäurezusammensetzung beim Sibirischen Stör (Acipenser baerii, Brandt, 1869). Aquac. Int. 2021, 29, 891–910. [CrossRef]

51. Rodjan, P.; Soisuwan, K.; Thongprajukaew, K.; Theapparat, Y.; Khongthong, S.; Jeenkeawpieam, J.; Salaeharae, T. Wirkung organischer Säuren oder Probiotika allein oder in Kombination auf Wachstumsleistung, Nährstoffverdaulichkeit, Enzymaktivitäten, Darmmorphologie und Darmflora bei Masthühnern. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2018, 102, e931–e940. [CrossRef] [PubMed]

52. Hong, Y.; Chu, J.; Kirby, R.; Sheen, S.; Chien, A. Die Auswirkungen des Ersatzes von Fischmehlprotein durch eine Mischung aus Geflügelnebenproduktmehl und fermentiertem Sojabohnenmehl auf die Wachstumsleistung und die Nährstoffzusammensetzung des Gewebes von Asiatischem Seebarsch (Lates calcarifer). Aquac. Res. 2021, 52, 4105–4115. [CrossRef]

53. Burri, L.; Berge, K.; Chumkam, S.; Jintasataporn, O. Auswirkungen verschiedener Mengen an Krillmehl im Futter auf das Wachstum und die Hepatopankreasmorphologie von Litopenaeus vannamei. Aquac. Res. 2020, 51, 4819–4823. [CrossRef]

54. Murashita, K.; Matsunari, H.; Fukada, H.; Suzuki, N.; Furuita, H.; Oku, H.; Rønnestad, I.; Yoshinaga, H.; Yamamoto, T. Wirkung einer pflanzlichen Ernährung mit wenig Fischmehl auf die Verdauungsphysiologie bei Gelbschwanz-Seriola quinqueradiata. Aquakultur 2019, 506, 168–180. [CrossRef]

55. Rahimnejad, S.; Yuan, X.; Wang, L.; Lu, K.; Lied, K.; Zhang, C. Chitooligosaccharid-Supplementierung in fischmehlarmen Diäten für pazifische weiße Garnelen (Litopenaeus vannamei): Auswirkungen auf Wachstum, angeborene Immunität, Darmhistologie und immunbezogene Genexpression. Fisch-Schalentiere. Immunol. 2018, 80, 405–415. [CrossRef]

56. Peña-Rodríguez, A.; Pelletier-Morreeuw, Z.; García-Luján, J.; Rodríguez-Jaramillo, MDC; Guzmán-Villanueva, L.; Escobedo regoso, C.; Tovar-Ramírez, D.; Reyes, AG Bewertung des Nebenprodukt-Rohextrakts der Agave Lechuguilla als Futterzusatz für Junggarnelen Litopenaeus vannamei. Aquac. Res. 2019, 51, 1336–1345. [CrossRef]

57. Ray, GW; Liang, D.; Yang, Q.; Tan, B.; Dong, X.; Chi, S.; Liu, H.; Zhang, S.; Rimei, L. Auswirkungen des Ersatzes von Fischmehl durch diätetisches Sojaproteinkonzentrat (SPC) auf Wachstum, biochemische Serumindizes und antioxidative Funktionen für Junggarnelen Litopenaeus vannamei. Aquakultur 2020, 516, 734630. [CrossRef]

58. Ambasankar, K.; Dayal, JS; Vasagam, KK; Sivaramakrishnan, T.; Sandeep, KP; Panigrahi, A.; Ananda Raja, R.; Burri, L.; Vijayan, KK Wachstums-, Fettsäurezusammensetzung, immunbezogene Genexpression, Histologie- und Hämatologieindizes von Penaeus vannamei, der mit abgestuften Mengen antarktischem Krillmehl in zwei unterschiedlichen Fischmehlkonzentrationen gefüttert wurde. Aquakultur 2022, 553, 738069. [CrossRef]

59. Noor, Z.; Noor, M.; Khan, SA; Younas, W.; Ualiyeva, D.; Hassan, Z.; Yousafzai, AM Nahrungsergänzungsmittel mit Methionin verbessern die Wachstumsleistung, die angeborene Immunität, die Verdauungsenzyme und die antioxidativen Aktivitäten von Rohu (Labeo Rohita). Fischphysiologie. Biochem. 2021, 47, 451–464. [CrossRef]

60. Yun, H.; Shahkar, E.; Hamidoghli, A.; Lee, S.; Won, S.; Bai, SC Bewertung von diätetischem Sojabohnenmehl als Fischmehlersatz für junge Weißbeingarnelen, Litopenaeus vannamei, die im Biofloc-System gezüchtet werden. Int. Aquat. Res. 2017, 9, 11–24. [CrossRef]

61. Hu, X.; Yang, H.-L.; Yan, Y.-Y.; Zhang, C.-X.; Ye, J.-D.; Lu, K.-L.; Hu, L.-H.; Zhang, J.-J.; Ruan, L.; Sun, Y.-Z. Auswirkungen von Fructooligosaccharid auf Wachstum, Immunität und Darmmikrobiota von Garnelen (Litopenaeus vannamei), die mit Fischmehl gefüttert wurden, das teilweise durch Sojamehl ersetzt wurde. Aquac. Nutr. 2019, 25, 194–204. [CrossRef]

62. Mamauag, REP; Gao, J.; Nguyen, BT; Ragaza, JA; Koshio, S.; Ishikawa, M.; Yokoyama, S. Ergänzungen von dl-Methionin und Methionin-Dipeptid in der Ernährung sind wirksam für die Entwicklung und das Wachstum von Larven und jungen Roten Meerbrasse, Pagrus Major. J. World Aquac. Soc. 2012, 43, 362–374. [CrossRef]

63. Wu, P.; Tang, L.; Jiang, W.; Hu, K.; Liu, Y.; Jiang, J.; Kuang, S.; Tang, W.; Zhang, Y.; Zhou, X.; et al. Die Beziehung zwischen Methionin aus der Nahrung und Wachstum, Verdauung, Absorption und Antioxidantienstatus im Darm- und hepatopankreatischen Gewebe von subadulten Graskarpfen (Ctenopharyngodon idella). J. Anim. Wissenschaft. Biotechnologie. 2017, 8, 1–14. [CrossRef]

64. Encarnação, P. Funktionelle Futterzusätze in Aquakulturfuttermitteln. In Aquafeed-Formulierung; Academic Press: Cambridge, MA, USA, 2016; S. 217–237. [CrossRef]

65. Xie, S.; Wei, D.; Yin, P.; Zheng, L.; Guo, T.; Liu, Y.; Tian, ​​L.; Niu, J. Nahrungsersatz von Fischmehl beeinträchtigte die Proteinsynthese und Immunantwort junger pazifischer weißer Garnelen, Litopenaeus vannamei, bei niedrigem Salzgehalt. Komp. Biochem. Physiol. Teil B Biochem. Mol. Biol. 2018, 228, 26–33. [CrossRef]

66. Ayiku, S.; Shen, J.; Tan, B.-P.; Dong, X.-H.; Liu, H.-Y. Auswirkungen der Reduzierung von Fischmehl in der Nahrung durch Hefezusätze auf das Wachstum, die Immunantwort und die Krankheitsresistenz von Litopenaeus vannamei gegen Vibrio harveyi. Mikrobiol. Res. 2020, 239, 126554. [CrossRef]