Investigating the effect of prebiotic Biomin EPE on the total bacterial counts and Lactobacillus bacteria in the intestines of Sterlet (Acipenser ruthenus) and Bester cultured (Huso huso × Acipenser ruthenus)

Document Type : Research Paper

Authors
1 National Fish Processing Research Center, Inland Waters Aquaculture Research Center, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Bandar Anzali, I.R. of Iran.
2 Department of Fisheries, Islamic Azad University, Bandar Anzali Branch, Bandar Anzali, I.R. of Iran
3 Department of Fisheries, Islamic Azad University, Talesh Branch, PO Box: 43715-1161 Talesh, Guilan, I.R. of Iran.
Abstract
Lactobacillus in the intestine of fish act as biological protector and can lead to the improvement of the health of meat after catching, therefore increasing their number in the intestine is considered important. The aims of this study were evaluating the effect of biomin on the total bacterial counts and Lactobacillus in the Bester and Sterlet intestine, their growth rate, and comparing them with the control. The treatments included fish fed with zero (control), 1, 1.5, and 2 g/kg biomin. 72 fish of each species with an average weight of 48 and 86 g based on 5% weight were fed by hand for 60 days. At the end of farming period, the length (44.50-30.95 cm) and weight (112.76 - 374.36g) showed a significant increase in the 2% Biomin compared to other treatments. With the increase in the amount of biomin in the diet, despite the decrease in total bacterial counts, Lactobacillus increased (P>0.05). Total bacterial counts between Sterlet (4.21-4.41CFU) and Bester (4.32–4.49CFU) in concentrations of 1-2% biomin compared to the control (4.49-4.58CFU) did not show a significant difference (P>0.05). At the same levels in Sterlet (1.46-1.89CFU) and Bester (1.49-1.94 CFU) compared to the control (1.39-1.45CFU) a higher of Lactobacillus was observed (P>0.05). Bacterial agents did not differ significantly between experimental treatments (P>0.05). Since the use of Biomin (2%) Lactobacillus increased in fish compared to the control and led to an increase in the growth of fish, therefore its use is recommended for feeding fish.

Keywords

Subjects


بررسی تاثیر پری­بیوتیک بایومین ­پی­ای­پی بر تعداد کل باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس روده لاشه ماهی­های خاویاری استرلیاد  (Acipenser ruthenus)و بستر(Huso huso×Acipenser ruthenus) پرورشی

مینا سیف زاده1، مهرداد نصری تجن2* و رضا طاعتی3

1 ایران، انزلی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، پژوهشکده آبزی پروری آب های داخلی، مرکز ملی تحقیقات فرآوری آبزیان

2 ایران، بندرانزلی، دانشگاه آزاداسلامی، واحد بندرانزلی، گروه شیلات

3 ایران، تالش، دانشگاه آزاداسلامی، واحد تالش، گروه شیلات

تاریخ دریافت: 01/10/1401          تاریخ پذیرش: 20/03/1402

چکیده

باکتری­های لاکتوباسیلوس در روده ماهی­ها به عنوان محافظت کننده بیولوژیک عمل کرده و می­توانند منجر به بهبود سلامت گوشت ماهیان بعد از صید شوند از این رو افزایش تعداد آن­ها در روده حائز اهمیت تلقی می­گردد. مطالعه حاضر با اهداف ارزیابی تاثیر بایومین روی تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس روده بستر و استرلیاد، میزان رشد و مقایسه آن­ها با شاهد صورت پذیرفت. تیمارها شامل ماهی­های تغذیه شده با سطوح صفر(شاهد)، 1، 5/1 و 2 گرم/کیلوگرم بایومین بودند. 72 عدد ماهی از هر گونه با میانگین وزنی  48 و 86 گرم بر اساس 5 درصد وزن به صورت دستی طی60 روز تغذیه شدند. در انتهای دوره پرورش طول (50/44 – 95/30 سانتی­متر) و وزن (36/374 – 76/112 گرم) در استرلیاد و بستر در مقدار 2 درصد در مقایسه با سایر تیمارها افزایش معنی­دار نشان دادند. با افزایش مقدار بایومین جیره علیرغم کاهش تعداد کلی باکتری­ها، باکتری­های لاکتوباسیلوس افزایش یافت (05/0P>). تعداد کلی باکتری­ها بین استرلیاد (41/4 – 21/4 CFU) و بستر (49/4 -  32/4 (CFU در 2 – 1 درصد بایومین در مقایسه با شاهد (58/4 – 49/4CFU) تفاوت معنی­دار نشان ندادند (05/0P>). در همین سطوح در استرلیاد (89/1 - 46/1CFU) و بستر (94/1- 49/1CFU) نسبت به شاهد (45/1 – 39/1CFU) تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس بیشتری مشاهده شد (05/0P>). عوامل باکتریایی بین تیمارهای آزمایشی تفاوت معنی­دار نداشتند (05/0P>). از آن­جا که کاربرد بایومین در سطح 2 درصد تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس روده را در ماهی­ها نسبت به شاهد افزایش داد و منجر به افزایش رشد ماهی­ها شد، از این­رو کاربرد آن برای تغذیه آبزیان توصیه می­شود.

واژه های کلیدی: بایومین ­پی­ای­پی، باکتری­های لاکتوباسیلوس، فلور باکتریایی روده. ماهی خاویاری بستر، ماهی استرلیاد.

* نویسنده مسئول، تلفن: 03144560032  ، پست الکترونیکی: m_seifzadeh_ld@yahoo.com

مقدمه

 

تاس ماهیان، آبزیان آب های نیمکره شمالی محسوب می­شوند که از اوایل دوران ژوراسیک (قریب به 200 میلیون سال پیش) تاکنون به بقای خود ادامه داده­اند. اما طی سالیان اخیر در دریای خزر و سایر دریاهای جهان صید آن­ها با کاهش مواجه شده و انگیزه­ای قوی را برای پرورش آن­ها جهت تولید گوشت، خاویار و فرآورده های جانبی فراهم کرده است (17).

پرورش گونه­های مختلف ماهیان خاویاری از اهمیت بالایی در زمینه­های اقتصادی برخوردار می­­­باشد. در دهه اخیر توجه بسیاری به صنعت پروش تاس ماهیان در جهان شده و بستر مهمترین گونه­ای است که در مراکز تکثیر و پرورش این ماهیان به خصوص در اروپا جهت استحصال گوشت و خاویار پرورشی مورد توجه قرار گرفت. این گونه که حاصل هیبریدگیری بین فیل ماهی ماده و استرلیاد نر می­باشد گزینه مناسبی جهت معرفی برای پرورش دهندگان ماهیان خاویاری بوده و هم اکنون جهت کاهش فشار صید بر روی ذخایر طبیعی و بسیار با ارزش این ماهیان، پرورش آن در سایر کشورها رونق زیادی یافته است (23).

استرلیاد تنها گونة خاویاری اروپای مرکزی است که زندگی خود را در آب­های شیرین (رودخانه) می­گذراند. این ماهی متعلق به گروه ماهی­های غضروفی– استخوانی است، و از گونه­هایی به حساب می­آید که در رودخانه­های منتهی به دریاچه­های خزر، سیاه، آزوف و بالتیک به سر می­برد. گوشت ماهی استرلیاد از کیفیت بسیار بالایی برخوردار بوده، و یکی از با ارزشترین و خوشمزه ترین گوشت­ها در بین ماهیان خاویاری می­باشد که مصرف­کنندگان زیادی را به خود اختصاص داده است. از این­رو پرورش آن مورد توجه قرار گرفت (30).

در حال حاضر معضل عمده آبزی­پروری تجاری، بهبود فرمول جیره غذایی برای ارتقاء سلامت ماهیان می­باشد، از این رو به کار گیری آنتی بیوتیک ها در مقادیر مشخص در غذاهای آبزیان مجاز شناخته شده است. به طور سنتی آنتی­بیوتیک­ها برای جلوگیری و درمان بیماری­های آبزیان کاربرد داشته. اما ممکن است که بعضی از گونه­های باکتریایی نسبت به درمان آنتی­بیوتیکی جواب نداده و در نتیجه علاوه بر ایجاد خطرهای زیست محیطی، امکان انتقال میکروب­های مقاوم به دارو به انسان را نیز فراهم سازند. از این رو احتمال به خطر افتادن سلامت عمومی جامعه وجود دارد که خسارت ناشی از این امر اجتناب ناپذیر است (18). علاوه بر این استفاده بی­رویه از آنتی­بیوتیک­ها خصوصا اریترومایسین، تتراسایکلین، سولفانامید و تری متو پریم که مصرف مشترک انسانی دارند،‌ زمینه­ساز به مخاطره افتادن امنیت غذایی و نا پایداری صادرات محصولات دریایی می­شوند. بعلاوه مصرف آنتی­بیوتیک ها در جیره غذایی آبزیان پرورشی احتمال باقی­ماندن آن­ها را در گوشت ماهیان به همراه دارد که بعد از قرارگیری در زنجیره غذایی و انتقال به انسان به عنوان مصرف­کننده نهایی می­تواند مشکلات متعددی را در بر داشته باشد. از سایر معایب مقاومت میکروبی می­توان به اختلال در درمان بیماری­ها و همچنین بروز زیان­های اقتصادی برای پرورش دهندگان ماهی اشاره کرد. با در نظر گرفتن این که قوانین بهداشتی صنایع غذایی بقایای آنتی­بیوتیکی را در مواد غذایی اکثر کشورها ممنوع کرده است، و همچنین خطرات ناشی از مصرف آنتی­بیوتیک­ها سبب شد که سیاست پرورش دهندگان تغییر یافته و بنابراین خیلی سریع توسعه روش­های دیگری برای کنترل بیماری­ها مورد توجه قرار گرفت. از جمله این روش­ها کاربرد پروبیوتیک­ها و پری­بیوتیک ها در تغذیه آبزیان هستند. امـا عواملی مانند تردید در بقای پروبیوتیک­ها در روده، توانایی تحمـل شـرایط حـاکم در روده، فعال بودن سویه های­پروبیوتیکی صرفا هنگام تغذیه، زنـده مـانی ســویه­هــای پروبیــوتیکی طــی ســاخت جیــره­هــای غــذایی و ذخیــره­ســازی از محــدودیت های عمــده اســتفاده از پروبیوتیــک­هــا در آبزی­پروری به شمار می­روند. مجموع این عوامل سبب گردید که ایـده جدیـدی بـه نام پری­بیوتیک شکل گیرد. پری­بیوتیـک هـا به عنوان عناصـر غـذایی غیر قابل هضمی محسوب می­شوند کـه از طریـق تحریـک رشـد یـا فعال­سازی تعداد محدودی از بـاکتری­هـای روده از جمله لاکتوباسیلوس­ها سبب بهبود فلور باکتریایی روده می­شوند، و علاوه بر کاهش اثرات زیان­بار عوامل عفونت­زا و افزایش میزان بازماندگی در مواجه با عوامل بیماری­زا کیفیت و سلامت گوشت آبزیان را نیز افزایش می­دهند (31، 28). از این رو اثرات مفیدی بر میزبان گذاشته و سلامتی آن را بهبود می بخشند. انواع مختلفی از این نوع ترکیبات وجود دارند اما تعداد کمی از آن­ها مانند بایومین پی­ای­پی قابلیت استفاده در آبزی­پروری را دارند. از این رو در سال­های اخیر، علاقه فزاینده­ای به استفاده از پری­بیوتیک­ها در آبزی­پروری مشاهده شده است (15، 11).

میکرو فلور طبیعی روده ماهی شامل مجموعه­ای از گونه­های باکتریایی است که پارامترهای رشد را از طریق بهبود هضم و جذب مواد مغذی افزایش می­دهد. همچنین با در نظر گرفتن این که فلور باکتریایی روده می­تواند برحفظ کیفیت و ارتقاء سلامت گوشت ماهی نیز تاثیر داشته باشد، از این­رو در صنعت فرآوری آبزیان نیز حائز اهمیت تلقی می­گردد. با توجه به این­که استفاده از پری­بیوتیک­ها در جهان نتایج امیدوار کننده داشته است و کاربرد آن توسط محققین متعددی روی افزایش تعداد باکتری­های مفید روده و زمان ماندگاری فیله نشان داده شده است، در این راستا به کار گیری ترکیبات پری­بیوتیک نظیر بایومین پی­ای­پی مورد توجه قرار گرفت، که می­تواند جایگزین مناسبی برای آنتی­بیوتیک­ها باشد (15). از این­رو مطالعه حاضر با هدف بررسی تعیین تعداد کل باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس روده ماهیان استرلیاد و بستر تغذیه شده با پری­بیوتیک بایومین پی­ای­پی، میزان رشد و مقایسه آن­ها با گروه شاهد انجام شد.

مواد و روشها

تیمارها: برای بررسی اثرات بایومین پی­ای­پی بر روی لارو ماهی های استرلیاد و بستر از غذای بیومار (EFICO  Sigma 840 No 6.5) استفاده شد. این غذا حاوی 43 درصد پروتئین حیوانی، 18 درصد چربی خام، 37 درصد فیبر خام، 71 درصد خاکستر خام، فسفر 15/1 درصد، کلسیم 40/ 1 و سدیم 40/0 درصد است. به منظور آماده­­سازی غذا، مقادیر1، 5/1، 2 درصد بایومین پی­ای­پی، به 1 کیلوگرم جیره افزوده شد. تعداد 100 قطعه لارو از گونه استرلیاد با میانگین وزنی 75/0 ± 86 گرم و طول 99/0 ± 29 و گونه بستر با میانیگن وزنی 89/1 ± 33/48 گرم و میانگین طول 18/1 ± 5/24 سانتی­متر در طی 8 هفته دوره پروش 3 نوبت در روز به صورت دستی تغذیه شدند. غذادهی به مقدار 5 درصد میانگین وزن انجام شد. تیمارها شامل لاروهای استرلیاد و بستر تغذیه شده با 1 درصد، 5/1 درصد و 2 درصد بایومین پی­ای­پی بودند. نمونه­های بدون بایومین از گونه­های استرلیاد و بستر به عنوان شاهد بودند. از این­­رو برای هر گونه تعداد 4 تیمار و در کل 8 تیمار در نظر گرفته شد (13).

آزمایشات: برای بررسی اثرات غذا روی فلور باکتریایی روده از تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس استفاده شد. آزمایشات بر روی لاشه ماهی­ها در پایان دوره 8 هفته­ای انجام شد. برای انجام آزمایشات میکروبی جهت بررسی باکتریایی روده، بعد از گذشت 48 - 24 ساعت از زمان تغذیه از هر تیمار 3 ماهی به طور تصادفی انتخاب گردید. ماهی­ها به صورت زنده به آزمایشگاه منتقل شدند. ضد عفونی سطح شکمی ماهی با استفاده از الکل 70 درصد انجام شد با ایجاد سوراخی در ناحیه شکمی روده خارج گشته و با آب مقطر استریل شستشو گردید. در مرحله بعد روده باز شده و مجدداً با آب مقطر استریل جهت حذف باقی‌ مانده مواد مدفوعی مورد شستشو قرار گرفت. سپس 25 گرم از روده همراه با موکوس و پرزها برای تعیین تعداد باکتری کشت داده شد (35). برای رقت­سازی، نمونه با 9 برابر سرم فیزیولوژی مخلوط گردید و در در هر مرحله از رقت­های 5- 10- 1- 10، 1 میلی لیتر به روی محیط های کشت انتقال داده شد. برای تعیین تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس به ترتیب روش کشت پور پلیت روی محیط کشت تریپتیکیز سوی آگار و روش کشت سطحی روی محیط کشت لاکتوباسیلوس روگوزا شارپ آگار به کار گرفته شد. پلیت­های کشت لاکتوباسیلوس به مدت 5 روز در گرم خانه 30 درجه سلسیوس  و در جار بی هوازی حاوی گاز پک و پلیت­های کشت تعداد کلی باکتری­ها به مدت 48 ساعت در دمای 25 درجه سلسیوس قرار داده شدند (10، 6 ،2، 1). باکتری‌های رشد کرده روی محیط‌های لاکتوباسیلوس آگار از نظر فیزیولوژیک شامل رنگ کلنی، شکل باکتری و رنگ آمیزی گرم شناسایی اولیه شدند. سپس از نظر بیوشیمیایی (ویژگی­های لاکتوباسیلوس برویس) شامل تخمیر قندهای آرابینوز، سلیبیوز، فروکتوز، گالاکتوز، لاکتوز، مانوز، مالتوز، مانیتول، ملیزیتوز، ملیبیوز، رافینوز، رامنوز، ساکارز، ترهالوز، گزیلوز، توانایی رشد در غلظتهای ۲ ،۴ ،۳ و ۵/۱ درصد نمک، توانایی رشد در دماهای ۱۵ و ۳۵ درجه سلسیوس، تولید گاز از گلوکز و توانایی رشد در  pH ۵/۳ و ۵/۱ ، اکسیداز، اندول، متیل رد، VP  و سیمون سیترات بر اساس کتاب باکتری شناسی برگی مورد بررسی قرار گرفتند. برای تشخیص جنس به روش بیوشیمیایی باکتری‌ها از روی MRS آگار به محیط‌های تریپل شوگر آیرون آگار، حرکت و سیمون سیترات انتقال یافتند (24، 35). برای شناسایی مولکولی باکتری لاکتوباسیلوس برویس  از آغازگرهای  RWo1 و  DG74 توسط Master Cycler Gradient X 50 ) PCR ،Eppendorf ، آلمان( استفاده شد (36). از باکتری L. brevis CD0817  به عنوان شاهد استفاده شد. در این مطالعه برای بررسی خاصیت پروبیوتیکی باکتری‌های جدا شده از روده ماهی از آزمایشات هیدرولیز آرژنین، همولیز ۷ درصد خون گوسفند، صفرای ۳/۰ درصد، توانایی رشد در pH ۴ و ۵/۲ به مدت ۳ و ۴ ساعت، مقاومت به آنتی­بیوتیک، کشت سلول به رده سلولی ۲۹ - HT، توانایی رشد در حضور پپسین و تریپسین استفاده شد (38). تهاجم به کشت سلولی به ‌وسیله روش Rowan و همکاران (2001) و چسبندگی میکروبی با روش Nithya  و Halami (2013) انجام شد (39، 34 ،32).

برای بررسی مقاومت آنتی­بیوتیکی به تعداد ۱۰ -  3 کلنی از کشت ۲۴ ساعته باکتری‌های مورد بررسی به 4 میلی­ لیتر تریپتیکاز سوی براث انتقال یافته  و به مدت ۴ ساعت در دمای 37 درجه سلسیوس گرم‌خانه‌گذاری گردید. سپس کدورت این محیط با محلول ۵/۰ مک فارلند مقایسه گشت و با سوآپ استریل روی محیط کشت مولر هینتون اگار به صورت چمنی کشت داده شد. بعد از گذشت مدت زمان ۲ ساعت در گرم‌خانه، دیسک­های حاوی آنتی­بیوتیک بر روی آن قرار گرفته و به مدت 24 ساعت در دمای 37 درجه سلسیوس گرم‌خانه‌گذاری گردید. از آنتی­بیوتیک­های سفالوتین (۳۰ میکروگرم)، پنی­سیلین (۱۰ میکروگرم)، آمپی­سیلین (10 میکروگرم)، تتراسایکلین (۳۰ میکروگرم)، سیپروفلوکساسین (10 میکروگرم)، کلرآمفنیکال (30 میکروگرم) و اریترومایسین (۱۵ میکروگرم) برای تعیین مقاومت آنتی­بیوتیکی به کار گرفته شدند (24).

دمای آب با استفاده از دماسنج مدل 2 - HTC، اکسیژن محلول با استفاده از اکسی­متر (WTW) مدل  set/oxi320، سختی آب به روش تیتراسیون به وسیله کیت TH (ایران) و pH با به کار گیری pH متر مدل  set1/B- 3223wtw در طی دوره پرورش تعیین شدند (3). ماهیان نمونه­برداری شده برای انجام آزمایشات بیومتری شدند. برای اندازه­گیری وزن از ترازو با دقت 1 گرم و برای ماهیان زیر 100 گرم از ترازوی با دقت 1/0 گرم استفاده شد. برای اندازه­گیری طول از کولیس یا خط­کش با دقت 1 میلی­متر و برای ماهیان زیر 100 گرم از کولیس با دقت 01/0 میلی­متر استفاده شد (5).

نتایج

فاکتورهای فیزیکو شیمیایی آب شامل دما، pH، اکسیژن و سختی آب در استخرهای پرورش ماهی­های استرلیاد و بستر تقریبا برابر بوده و اختلاف معنی­دار آماری بین آن­ها وجود نداشت (05/0P>). عوامل فیزیکوشیمیایی در استخرهای حاوی جیره با غلظت­های مختلف 1، 5/1 و 2 درصد بایومین ماهی­های مورد مطالعه تفاوت معنی­دار نشان ندادند (05/0P>). همچنین این عوامل بین استخرهای حاوی تیمارهای آزمایشی و شاهد تفاوت معنی­دار نشان ندادند (05/0P>). دما در این استخرها بین 8/22 – 6/22 درجه سلسیوس، pH بین 6/8 – 4/8، اکسیژن 10 میلی گرم در لیتر و سختی آب بین 207 – 205 میلی­گرم بر لیتر متغیر بودند. با توجه به این­که آب­های با سختی بالاتر یا مساوی 180 میلی­گرم بر لیتر در گروه آب­های سخت طبقه­بندی می­شوند، آب این استخرها در گروه آب­های سخت قرار ­گرفتند (جدول 1).

 

جدول 1 - میانگین شاخص­های بیوشیمایی استخرهای پرورش حاوی ماهی­های استرلیاد و بستر تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی و شاهد

شاخص

آب استخر پروش

دما (درجه سلسیوس)

pH

اکسیژن (میلی گرم در لیتر)

سختی آب (میلی گرم بر لیتر)

استرلیاد (تیمار حاوی 1 درصد بایومین)

aA14/±1 8/22

aA 35/1 ± 8/6

aA19/1 ± 10

aA 47/ 1 ± 307

استرلیاد (تیمار حاوی 5/1 درصد بایومین)

aA35/1 ± 8/22

aA 73/1 ± 8/6

aA58/1 ± 10

aA 39/±1 307

استرلیاد (تیمار حاوی 2 درصد بایومین)

aA93/±1 8/22

aA 65/1± 8/6

aA46/1 ± 10

aA 67/1 ± 307

استرلیاد (تیمار شاهد)

aA18/±1 8/22

aA 35/1 ± 8/6

aA13/1 ± 10

aA 99/ 1 307±

بستر (تیمار حاوی 1 درصد بایومین)

aA24/6±1/23

aA 32/ ±1 9/6

aA28/10±1

aA49/1 ± 305

بستر (تیمار حاوی 5/1 درصد بایومین)

aA54/1 ± 8/22

aA 29/1 ± 8/6

aA78/1 ± 10

aA 83/1 307±

بستر (تیمار حاوی 2 درصد بایومین)

aA37/1 ± 8/22

aA 31/1 ± 8/6

aA89/1 ± 10

aA 77/1 307±

بستر (شاهد)

aA24/6±1/23

aA  32/1±1/7

aA28/ ±1 10

aA49/1 ± 305

حروف یکسان در یک ردیف و ستون نشان دهنده عدم تفاوت معنی­دار است (05/0P>).

 

وزن اولیه و نهایی در تیمارهای آزمایشی بستر و استرلیاد تغذیه شده با غلظت­های 1 ، 5/1 و 2 درصد تفاوت معنی­دار داشتند (05/0P<). وزن نهایی در تیمارهای بستر و استرلیاد پرورشی حاوی غلظت­های 5/1 و 2 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با تیمار شاهد تفاوت معنی­دار نشان دادند (05/0P<)،  اما در تیمارهای تغذیه شده با غلظت 1 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد تفاوت معنی­دار ارائه نکردند (05/0P>). این عامل در تیمارهای تغذیه شده با غلظت 2 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با سایر غلظت­ها به طور معنی­داری بیشتر بود (05/0P<) (جدول 2).

 

جدول 2 - مقایسه میانگین وزن تیمارهای استرلیاد و  بستر پرورشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد (گرم)

گونه ماهی

بستر

استرلیاد

شاخص

تیمار

وزن اولیه

وزن نهایی

وزن اولیه

وزن نهایی

جیره حاوی 1 درصد بایومین

aA 08/17±1/47

dA 17/1 ±12/68

cA 09/3±19/109

cA 70 /97±1/122

جیره حاوی 5/1 درصد بایومین

aA 58/1±75/47

bA 57/2±34/71

bA 94/2± 80/111

84/80±1/136 bA

جیره حاوی 2 درصد بایومین

aA 29/2±27/48

aA 59/1±76/112

aA 14/2±56/150

36/374 62/1 ±  aA

شاهد

aA 89/1±33/48

cA 83/1±15/69

cA82/1±71/108

61/34±2/121 cA

حروف یکسان در یک ردیف و ستون نشان دهنده عدم تفاوت معنی­دار است (05/0P>).

 

بین مقادیر طول اولیه و نهایی در ماهی­های بستر و استرلیاد پرورشی تغذیه شده با غلظت­های 1، 5/1 و 2 درصد بایومین ای­پی­ای تفاوت معنی­دار مشاهده می­شود (05/0P<). طول نهایی در تیمارهای بستر و استرلیاد پرورشی حاوی غلظت­های 5/1 و 2 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با تیمار شاهد تفاوت معنی­دار نشان دادند (05/0P<)،  اما در تیمارهای تغذیه شده با غلظت 1 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد تفاوت معنی­دار ارائه نکردند (05/0P>). این عامل در تیمارهای تغذیه شده با غلظت 2 درصد بایومین پی­ای­پی در مقایسه با سایر غلظت­ها به طور معنی­داری بیشتر بود (05/0P<) (جدول 3).

 

جدول 3 - مقایسه میانگین طول تیمارهای استرلیاد و  بستر پرورشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد (سانتی­متر)

گونه ماهی

بستر

استرلیاد

شاخص

تیمار

طول اولیه

طول نهایی

طول اولیه

طول نهایی

جیره حاوی 1 درصد بایومین

aA 26/±1 24

bA 26/1 ±28

cA 41/1± 34

cA 69/1 ± 39

جیره حاوی 5/1 درصد بایومین

aA 18/1 ±51/24

bA 43/1 ±50/28

bA 61/1±50/35

bA 86/50±1/41

جیره حاوی 2 درصد بایومین

aA 37/1 ±52/24

aA 26/1 ±95/30

aA 46/1±50/40

aA 94/50±1/44

شاهد

aA 09/1 ±23

bA 34/1 ±27

cA 15/1±50/33

cA 38/50±1/37

حروف یکسان در یک ردیف و ستون نشان دهنده عدم تفاوت معنی­دار است (05/0 P>).

 

روی محیط کشت لاکتوباسیلوس آگار کلنی­های رشد کرده دارای ویژگی­های کلنی یکسان بودند و تعداد 1 ایزوله باکتری با ویژگی­های لاکتوباسیلوس جدا شد.

نتایج به دست آمده با توجه به شرایط انجام آزمایش است. تعداد کل باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس در تیمارهای حاوی 1، 5/1 و 2 درصد بایومین پی­ای­پی ماهی­های بستر و استرلیاد تفاوت معنی­دار نشان نداد (05/0P>). همچنین تعداد این عوامل بین ماهی­های استرلیاد و بستر تفاوت معنی­دار نشان ندادند (05/0P>). عوامل باکتریایی در تیمارهای آزمایشی در مقایسه با تیمار شاهد کاهش معنی­دار آماری نداشتند (05/0P>). باکتری­های لاکتوباسیلوس در تیمارهای آزمایشی در مقایسه با تیمار شاهد افزایش معنی­دار آماری ارائه نکردند (05/0P>). بیشترین تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس در تیمار 2 درصد ماهی­های استرلیاد و بستر مشاهده شد (05/0P>). کم­ترین تعداد کلی باکتری­ها در تیمار 2 درصد ماهی­های استرلیاد و بستر گزارش شد (05/0P>) (جدول 4).

 

جدول 4 – بررسی تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس در امعاء و احشاء ماهی­های استرلیاد و بستر پرورشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد (لگاریتم بر مبنای 10 واحد تشکیل دهنده کلنی)

شاخص

تعداد کلی باکتری ها

باکتری های لاکتوباسیلوس

تیمار

گونه ماهی پرورشی

جیره حاوی 1 درصد بایومین

جیره حاوی 5/1 درصد بایومین

جیره حاوی 2 درصد بایومین

شاهد

جیره حاوی 1 درصد بایومین

جیره حاوی 5/1 درصد بایومین

جیره حاوی 2 درصد بایومین

شاهد

استرلیاد

aA30/1 ± 41/4

aA13/1 ± 34 /4

aA15/1 ± 21/4

aA 35/1 49±/4

aA31/1 46±/1

aA123/± 64/1

aA15/1 89±/1

aA25/1 ± 39 /1

بستر

aA38/1 ± 49/4

aA21/±1 43 /4

aA17/1 ± 32/4

28/58±1/4 aA

27/49±1/1 aA

aA 18/1 ± 66/1

22/1 ± 94/1 aA

13/45±1/1 aA

حروف یکسان در یک ردیف و ستون نشان دهنده عدم تفاوت معنی­دار است (05/0 P>).

 

بررسی ویژگی های کشت باکتری لاکتوباسیلوس برویس جدا شده: کلنی­های این باکتری به شکل گرد، منفرد، صاف، محدب، براق مایل به سفید یا قهوه­ای روی محیط MRS آگار بود. در مشاهده میکروسکوپی باکتری به شکل باریک، گرم مثبت، میله‌ای شکل کوتاه با انتهای گرد، انفرادی یا زنجیره‌ای کوتاه و بدون اسپور بود.

brevis Lactobacillus آرابینوز، لاکتوز، مالتوز، تولید آمونیاک از آرژنین، ملی­بیوز، رافینوز، گاز از گلوکز، ساکارز و زایلوز مثبت بود. همچنین در pH ۵/۴ و ۵/۶ قادر به رشد بود. قادر به رشد در ۲، ۳ و ۴ درصد نمک بود. در دمای ۱۵ درجه سلسیوس توانایی رشد داشت. اما این باکتری قادر به تخمیر قندهای سلوبیوز، فروکتوز، گالاکتوز، مانیتول، مانوز، ملیزیتوز، رامنوز و ترهالوز نبود. در نمک ۵/۶ درصد قادر به رشد نبود. در دمای ۴۵ درجه سلسیوس توانایی رشد نداشت. کاتالاز، اکسیداز، اندول، متیل رد،  VP و سیمون سیترات منفی بود. از این رو باکتری­های جدا شده به brevis Lactobacillus تعلق داشتند (جدول 5).

 

جدول 5 – ویژگی­های بیوشیمیایی باکتری­های لاکتوباسیلوس جدا شده از روده ماهی­های بستر و استرلیاد پرورشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد (بر اساس باکتری شناسی برگی)

تیمار

ویژگی

جدا شده Lactobacillus brevis

شاهد ((L. brevis CD0817

pH ۵/۴ و ۵/۶

+

+

کاتالاز، اکسیداز، اندول، متیل رد،  VP و سیمون سیترات

-

-

رشد در ۲، ۳ و ۴ درصد نمک

+

+

تخمیر قندهای آرابینوز، لاکتوز، مالتوز، تولید آمونیاک از آرژنین، ملی­بیوز، رافینوز، گاز از گلوکز، ساکارز و زایلوز

+

+

سلوبیوز، فروکتوز، گالاکتوز، مانیتول، مانوز، مالتوز، ملیزیتوز، ملی بیوز، ریبوز، رامنوز و ترهالوز

-

-

دمای ۱۵ درجه سلسیوس

+

+

دمای ۴۵ درجه سلسیوس

-

-

حرکت

-

-

تریپل شوگر آبرون آگار

اسید/اسید

اسید/اسید

نمک ۵/۶ درصد

-

-

 

 

Lactobacillus brevis قادر به رشد در حضور نمک­های صفراوی، شیره معده (پپسین و تریپسین) و اسیدیته پائین بود. و در هیچ مورد تعداد باکتری­ها از ۶ ۱۰ × ۱ CFU کمتر نبود. بین لاکتوباسیلوس برویس جدا شده و شاهد در توانایی رشد در حضور نمک های صفراوی، شیره معده و تحمل pH تفاوت معنی­دار مشاهده نشد (05/0P>) (جدول 6).

 

جدول 6 – بررسی توانایی رشد در حضور شیره معده، نمک صفراوی و تحمل pH باکتری­ Lactobacillus brevis جدا شده از روده ماهی های استرلیاد و بستر پرورشی در مقایسه با شاهد

شاخص

 

باکتری

شیره معده

pH

صفرا

۴

۵/۲

تریپسین

پپسین

۳ ساعت

۴ ساعت

۳ ساعت

۴ ساعت

L. brevis جدا شده

aA85/۲ ±  ۱۰۸ × ۱

aA 78/۳± ۱۰۸ × ۱

aA 34/۱± ۱۰۸ × ۱

aA 67/۳± ۱۰۸ × ۱

aA 99/۱± ۱۰۸ × ۱

aA 38/۲± ۱۰۸ × ۱

aA 45/۲ ±  ۱۰۸ × ۱

L. brevis CD0817

aA 89/۲ ±  ۱۰۸ × ۱

aA 85/۳± ۱۰۸ × ۱

aA 41/۱± ۱۰۸ × ۱

aA 69/۳± ۱۰۸ × ۱

A 95/۱± ۱۰۸ × ۱

aA 43/۲± ۱۰۸ × ۱

aA 48/۲ ±  ۱۰۸ × ۱

حروف کوچک متفاوت در یک ردیف و حروف بزرگ متفاوت در یک ستون نشان‌دهنده تفاوت معنی­دار می‌باشد (۰۵/۰(P<.

 

مقاومت آنتی‌بیوتیکی در باکتری لاکتوباسیلوس برویس جدا شده از روده مشاهده نشد و باکتری نسبت به نسبت به آنتی بیوتیک های آمپی سیلین، پنی سیلین، تتراسایکلین، آزیترومایسین، سیپروفلوکساسین و کلرآمفنیکال حساس بود. مقاومت نسبت به آنتی بیوتیک های مورد مطالعه بین باکتری های لاکتوباسیلوس برویس جدا شده و  نمونه شاهد یکسان بود (جدول 7).

 

جدول 7- نتایج قطر هاله عدم رشد دیسک­های آنتی‌بیوتیک روی باکتری Lactobacillus brevis (میلی­متر) جدا شده از روده ماهی­های استرلیاد و بستر پروشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد

دیسک

باکتری

آمپی سیلسن

پنی سیلین

تتراسایکلین

اریترومایسین

سیپروفلوکساسین

کلرآمفنیکال

L. brevis جدا شده

A 11/6±2/13

A 18/1 ± 6/29

A16/1 ± 18

A 23/2 ± 4/30

A 12/1 ± 4/16

A 17/2 ± 3/21

L. brevis CD0817

A 16/2 ± 9/13

A 13/1 ± 1/29

A 34/1 ± 18

A 19/1 ± 7/20

A 17/1 ± 5/16

A 56/1 ± 9/21

حروف حروف بزرگ متفاوت در یک ستون نشان‌دهنده تفاوت معنی­دار می‌باشد (۰۵/۰(P<.

 

فاکتورهای تهاجم به رده سلولی و چسبندگی در باکتری L. brevis در مقایسه با  کنترل پروبیوتیک مثبت کاهش معنی‌دار نشان ندادند(۰۵/۰(P>. اما این فاکتورها در مقایسه با کنترل بیماری­زای مثبت کاهش معنی­دار نشان دادند (۰۵/۰(P<. همچنین این عوامل در باکتری لاکتوباسیلوس برویس جدا شده در مقایسه با شاهد تفاوت معنی­دار نشان ندادند (۰۵/۰(P> (جدول 8).

 

جدول 8 - نتایج کشت سلولی باکتری Lactobacillus brevis  جدا شده از روده ماهی­های استرلیاد و بستر پروشی تغذیه شده با بایومین پی­ای­پی در مقایسه با شاهد

تیمار

Lactobacillus brevis  جدا شده

L. brevis CD0817

شاخص

آزمایش

تهاجم (درصد)

چسبندگی(درصد)

تهاجم (درصد)

چسبندگی(درصد)

بافر نمک فسفات (کنترل منفی)

-

-

-

-

Lactobacillus brevis

bA۰۱/۰ ± ۰2/۰

bA۰7/۰ ± ۵8/۰

bA۰۱/۰ ± ۰4/۰

bA۰7/۰ ± ۵5/۰

Bacillus coagulans (IBRC-M 10807)  (کنترل پروبیوتیک مثبت)

bA  4/۰ ± ۰8/۰

bA۰8/۰ ± 2/۱

bA  4/۰ ± ۰5/۰

bA۰8/۰ ± 4/۱

L. monocytogenes (IBRC-M 10671) (کنترل بیماری‌زای مثبت)

aA 5۲/۱ ± 3/۳۵

aA۱3/۰ ± 4/۲

aA 5۲/۱ ± 8/۳۵

aA۱3/۰ ± 9/۲

حروف کوچک متفاوت در یک ردیف و حروف بزرگ متفاوت در یک ستون نشان‌دهنده تفاوت معنی­دار می‌باشد (۰۵/۰(P<.

 

باکتری­ لاکتوباسیلوس برویس جدا شده فعالیت همولیز نداشت و قادر به هیدرولیز آرژنین نبود. با در نظر گرفتن این عوامل و بر اساس جداول 6، 7 و 8 باکتری Lactobacillus brevis  پروبیوتیک بود.

آنالیز مولکولی: نتایج به‌دست‌آمده از طریق واکنش زنجیره­ای پلی­مراز برای تعیین همولوژی بین توالی­های رفرانس منتشرشده توسط مرکز ملی اطلاعات بیوتکنولوژی (NCBI) بررسی شدند. با توجه به این­که همولوژی بیشتر از ۹۹ درصد برای تعیین سوش قابل‌قبول بود، توالی­های بلاست شده از حیث مولکولی با ۱۰۰ درصد شباهت به   Lactobacillus brevis سویه CD0817 تعلق داشتند.

بحث و نتیجه گیری

از مهمترین فاکتورهای فیزیکوشیمایی موثر برای رشد آبزیان پرورشی می­توان به دما، اکسیژن و pH  اشاره کرد. بر اساس جدول 1 این عوامل طی دوره پرورش در حد طبیعی بودند، با توجه به این که انتقال غذا از طریق آب به آبزیان صورت می­گیرد و از آن­جا که این عوامل در استخرهای حاوی تیمارهای آزمایشی در مقایسه با استخر حاوی تیمار شاهد تفاوت معنی­دار نشان ندادند، می­توان پی برد که پری­بیوتیک­ها بر روی ویژگی­های فیزیکوشیمیایی استخرهای پرورش تاثیر نداشتند. که در واقع از مزایای آن­ها به حساب می­آید (13).   

بر اساس جداول 2 و 3 لاروهای تغذیه شده با پری­بیوتیک طی 11 هفته رشد قابل توجهی را نشان دادند. وجود پری­بیوتیک­ها در جیره باعث افزایش جذب گلوکز می­گردد و نیز قابلیت جذب عناصر ضروری و اسیدهای چرب فرار را بالا می­برد. علاوه براین بایومین پی­ای­پی حاوی اسانس مرکبات مانند لیمونن به منزله طعم دهنده خوراک و بادیان شامل آنتول می­باشد، که به عنوان محرک اشتها شناخته شده است. این عوامل دلیل دیگری برای افزایش رشد به شمار می­روند. همچنین ثابت شده که باکتری­های مفید دستگاه گوارش با تولید آنزیم­ها و مواد متابولیکی باعث تسهیل هضم و جذب غذا و افزایش ارزش غذایی آن وکاهش مصرف انرژی می­گردند (14). به طورکل ترکیبات پری­بیوتیکی به صورت غیرمستقیم از طریق اصلاح فلور میکروبی دستگاه گوارش و به صورت مستقیم با افزایش حجم روده و کاهش pH منجر به افزایش هضم و جذب غذا می­گردند. این امر می­تواند باعث افزایش جذب ویتامین­ها و مواد معدنی به خصوص کلسیم و فسفر شود که سبب تناسب رشد وزنی و طولی ماهی­ها شده است. همچنین مهمترین محصول نهایی متابولیسم پری­بیوتیک­ها اسیدهای چرب زنجیره کوتاه هستند. مطالعات انجام شده در این زمینه به اثبات رساندند که اسیدهای چرب زنجیره کوتاه از طریق اپی تلیوم روده جذب می­شوند. بنابراین جذب اسیدهای چرب، ویتامین­ها و مواد معدنی علاوه بر افزایش رشد آبزیان سبب بهبود ویژگی­های غذایی آن ها نیز می­گردند (27، 26).

ماهیان به طور طبیعی در محیط حاوی باکتری زیست می­کنند، بنابراین سطوح خارجی آن­ها تماس فراوانی با میکروارگانیسم­های باکتریایی دارد، و تعداد یاکتری­های هوازی و هتروتروف در سطح بدن و آبشش­های ماهی در تعامل با جمعیت باکتریایی آب محیط اطراف است. از آن­جایی که جمعیت باکتریایی لوله گوارش از غذای مصرف شده توسط ماهی نیز تاثیر پذیر است، و دستگاه گوارش ماهی یکی از مهم‌ترین بخش­هایی است که با محیط آبی در ارتباط بوده و بنابراین ممکن است که در معرض عوامل بیماری‌زای بالقوه قرار گیرد، از این­رو ارزیابی وجود باکتری‌های مفید مانند باکتری­های اسید لاکتیک در دستگاه گوارش بچه ماهی بسیار مهم است، زیرا باکتری‌های بومی در مراحل اولیه رشد لارو ماهی به سرعت در دستگاه گوارش آن کلونیزه می­شوند (31، 20).

بر اساس جداول 4 و 5 استفاده از سطوح مختلف پری­بیوتیک در جیره بچه ماهی­های استرلیاد و بستر در مدت زمان استفاده شده سبب تغییر توازن باکتریایی میکروفلور روده به سمت باکتری­های بالقوه مفید روده (لاکتوباسیلوس ها) شده است. همچنین جداول 8 – 6 نشان می­دهد که لاکتوباسـیلوس­هـای به دست آمده پروبیوتیک بودند. یکی از دلایل افزایش تعداد لاکتوباسیلوس­ها بعد از استفاده از پری­بیوتیک، تأمین مواد غذایی مورد نیاز این باکتری­ها می­باشد. لاکتوباسیلوس­ها قادر نیستند آنزیم­های تجزیه کننده خارج سلولی را تولید کنند. بنابراین آن­ها برای رشد به جانداران دیگری وابسته می­باشند، که برای فراهم ساختن مواد غذایی و تاثیر بر مولکول­های پیچیده از آن­ها استفاده کنند. از آن­جا که بایومین پی­ای­پی سبب تحریک ترشح آنزیم­های گوارشی می­شود، می­تواند آنزیم­های مورد نیاز رشد باکتری­های لاکتوباسیلوس را فراهم ساخته و امکان افزایش این باکتری­ها را میسر سازد (25، 14). از سایر مکانیسم­ها می­توان به تشدید تولید متابولیت­­های مختلف که خود باعث تقویت میکروفلور روده و کمک به جذب بهتر مواد غذایی نظیر ویتامین­ها می­شوند، اشاره کرد. عوامل تنش زا نظیر شرایط محیطی و محل نگهداری ممکن است که منجر به کاهش اشتها، هضم غیر مطلوب و تجزیه نامناسب مواد مغذی شوند، که در نتیجه عدم تعادل میکروفلور روده را به همراه دارند. با توجه به عملکرد این پری­بیوتیک در فلور دائم دستگاه گوارش تعادل ایجاد شده و با در نظر گرفتن این­که وجود تعادل در میکروفلور روده عامل کلیدی برای محافظت حیوانات علیه بیماری­های روده­ای و تامین سلامت و عملکرد آن­ها محسوب می­شود، از این رو امکان غلبه بر این مشکل را فراهم می­سازد (29). مطالعه پژوهشگران نشان داد که بایومین پی­ای­پی تعداد میکروب­ها (هوازی و غیر هوازی) را در دستگاه گوارش کاهش می­دهد، اما باکتری­های لاکتوباسیلوس در گروه باکتری­های میکروآئروفیل قرار گرفته و تاثیر منفی ناشی از به کارگیری این ترکیب بر روی آن گزارش نشده است. همچنین باکتری­های بومی روده قادر هستند که پری­بیوتیک­ها را تخمیر کنند. تخمیر این سوبستراها سبب افزایش انرژی و رشد باکتری­ها می­شود که اثرات مفیدی از طریق ممانعت از تشکیل کلنی باکتری­های بیمارا زا ایجاد می­کند، از طرفی پری­بیوتیک­ها به صورت مستقیم نیز با اتصال به عوامل بیماری­زا می­توانند آن­ها را از بدن جاندار خارج کنند. این امر می­تواند به دلیل نقش ترکیبات پری­بیوتیکی در اصلاح فلور میکروبی روده باشد (13). علاوه بر موارد ذکر شده آبزیان از گروه جانداران خونسرد بوده و تبعیت دمای بدن از دمای آب سبب ایجاد تغییر دائمی در فلور میکروبی روده می­گردد. نوع غذادهی، وجود مکان­های تشکیل کلنی، استراتژی­های تخمیر توسط باکتری­ها، زمان عبور از روده، pH روده، تولید متابولیت­های باکتریایی، وجود مواد ضد باکتریایی، سن میزبان، عوامل بیماری­زا و غیره از عوامل موثر بر فلور باکتریایی روده به شمار می­روند (31، 21، 19).

تغییر فلور میکروبی روده بعد از صید نیز می­تواند در افزایش سلامت و ماندگاری فیله ماهی موثر واقع شود. زیرا بعد از صید باکتری­های بومی روده به بافت نفوذ می­کنند و در صورت وجود باکتری­های بیماری­زا در دستگاه گوارش امکان آلودگی گوشت آبزیان دور از انتظار نیست. ترکیبات تشکیل دهنده بایومین پی­ای­پی از جمله اسانس­های پونه و بادیان از عوامل دیگری به شمار می­روند که در اعمال خواص ضد میکروبی آن موثر هستند. اسانس پونه حاوی ماده کارواکرول و دارای ویژگی­های ضد میکروبی قوی و آنتی­اکسیدانی می­باشد. اسانس بادیان نیز شامل آنتول و دارای اثرات ضد ویروسی و ضد قارچی است. علاوه بر این بایومین پی­ای­پی به منزله مکمل غذایی علاوه بر محرک رشد و تغییر فلور باکتریایی روده حاوی ترکیبات متعددی می­باشد که ممکن است بعد از صید ماهی نقش حفاظتی مانند آنتی­اکسیدانی بر روی لاشه داشته باشد (33، 22، 12).

صفا بخش و همکاران (1392) در مطالعه­ای تحت عنوان تاثیر پری­بیوتیک دیواره سلولی مخمر  Saccharomyces cerevisiae  بر میکروفلور طبیعی دستگاه گوارش فیل ماهیان انگشت قد پرورشی (huso Huso ) به این نتیجه رسیدند که سطح 5/1 درصد پری­بیوتیک دیواره سلولی مخمر می­تواند باعث بهبود میکرو فلور روده فیل ماهیان انگشت قد پرورشی شود (8). Akrami و همکاران (2015) تاثیر غلظت­های 1، 2 و 4 درصد از بایومین ایمبو را روی تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس در لارو فیل ماهی بررسی کردند و یافتند که با افزایش غلظت از 1 به 2 درصد باکتری­های لاکتوباسیلوس روده بخش اعظم باکتری­ها را به خود اختصاص دادند (13).  ابری و همکاران (1391)1 اثرات غلظت های 0, 1 و 2 درصد پری­بیوتیک فروکتواولیگوساکارید جیره را بر تراکم لاکتوباسیلوس روده بچه ماهی ازون برون بررسی کردند و گزارش کردند که تعداد کلنی باکتری­های لاکتوباسیلوس در سطح 1 درصد افزایش معناداری در مقایسه با شاهد داشت. این پژوهشگران بیان کردند که تعداد کل باکتری­های روده در سطح 1 درصد از 89/4 به 71/7  و در سطح 2 درصد از 89/4 به 76/6 لگاریتم (بر مینای 10) واحد تشکیل دهنده کلنی رسید. همچنین تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس در سطح 1 درصد از 89/2 به 22/6 و در سطح 2 درصد از 89/2 به 31/4 لگاریتم (بر مینای 10) واحد تشکیل دهنده کلنی رسید. اما در تیمار شاهد تعداد کل باکتری­ها از 89/4 به 51/5 و تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس از 89/2 به 31/3 لگاریتم (بر مینای 10) واحد تشکیل دهنده کلنی رسید. این محققین بیان کردند که سطح 1 درصد فروکتوالیگوساکارید در جیره می­تواند آثار مثبتی بر تراکم باکتری­های لاکتوباسیلوس روده داشته باشد (4). ضیایی نژاد و همکاران (1393) تاثیر پری­بیوتیک بایونیک یست سل وال را روی تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس روده ماهیان انگشت قد قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss) بررسی کردند. این محققین تعداد کلی باکتری­ها را در تیمار کنترل 8//11 و در تیمارهای تغذیه شده با سطوح 1 ، 2 و 3 درصد پری­بیوتیک به ترتیب 12، 4/12 و 3/12 و تعدا باکتری­های لاکتوباسیلوس را در تیمارهای کنترل و تغذیه شده با سطوح 1, 2 و 3 درصد پری­بیوتیک به ترتیب 2/5، 06/4، 68/4 و 60/4 لگاریتم (بر مینای 10) واحد تشکیل دهنده کلنی بیان کردند (9). محبوبی صوفیانی و همکاران (1396) اثرات پری­بیوتیک فرمکتو جیره ماهی را روی میکروفلور روده قزل‌آلای رنگین‌کمان بررسی کردند. تعداد 18 قطعه ماهی قزل‌آلای رنگین­کمان با میانگین وزنی 06/19 گرم با 9 جیره آزمایشی شامل 3 سطح فرمکتو (صفر، 1 و 2 گرم در کیلوگرم) به مدت 10 هفته تغذیه شدند. از این تحقیق نتیجه گرفتند که  فرمکتو سبب تغییر در جمعیت کل باکتری­های روده شد (7). Boonanuntanasarn و همکاران (2017) به بررسی اثرات اینولین غذایی و کنگر فرنگی اورشلیم بر میکروبیوتای روده ماهی تیلاپیای نیل پرداختند. برنامه غذایی برای اینولین در نسبت­های 0، 5/2 و 5 گرم بر کیلوگرم و  برای کنگر درغلظت­های 0، 5  و10 گرم بر کیلوگرم طراحی شدند. لاروهای تیلاپیای نیل به مدت 84 روز با جیره های آزمایشی تغذیه شدند. این محققین دریافتند که که اینولین جیره در نسبت 5  گرم بر کیلوگرم و کنگر در هر دو سطح 5  و10 سبب افزایش تعداد باکتری‌های اسید لاکتیک شد (16). در مطالعه حاضر تعداد کلی باکتری­ها از 41/4 CFU در سطح 5/0 درصد به 31/4 CFU در سطح 2 درصد در ماهی استرلیاد کاهش یافت، که در مقایسه با شاهد (49/4 ) کاهش معنی­دار نداشت. در ماهی بستر نیز تعداد کلی باکتری­ها از 49/4 CFU در سطح 5/0 درصد به 32/4 CFU در سطح 2 درصد رسید، که در مقایسه با شاهد (58/4CFU) کاهش معنی­دار نداشت. تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس  از 46/1 CFU در سطح 5/0 درصد به 89/1 CFU در سطح 2 درصد در ماهی استرلیاد افزایش یافت، که در مقایسه با شاهد (39/1 CFU) افزایش معنی­دار نداشت. در ماهی بستر نیز تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس از 49/1 CFU در سطح 5/0 درصد به 94/1 CFU در سطح 2 درصد رسید، که در مقایسه با شاهد (45/1CFU) افزایش معنی­دار نداشت. تفاوت در نتایج مشاهده شده با سایر مطالعات انجام شده به دلیل تفاوت در نوع پری­بیوتیک به کار رفته برای تغذیه ماهیان، غلظت پری­بیوتیک، شرایط پرورش، گونه ماهیان و زمان پرورش است.

نتیجه­گیری کلی

از آن­جا که تیمار فیله ماهی با باکتری­های لاکتوباسیلوس پروبیوتیک به عنوان یکی از روش­های جدید نگهداری فیله به شمار می­رود از این رو از طریق ایجاد تغییر در برنامه غذایی آبزیان هنگام پرورش می­توان به این مورد دست یافت.  افزودن مکمل غذایی بایومین پی­ای­پی به جیره غذایی سبب شد که ماهیان تغذیه کرده علاوه بر این­که رشد بهتری را از خود نشان می­دهند، تغییراتی نیز در دستگاه گوارش آن­ها اتفاق می­افتد. وجود باکتری­های لاکتوباسیلوس در روده ماهی­ها علاوه بر این­که در سلامت ماهیان حائز اهمیت می­باشند همچنین قادر هستند که به عنوان محافظت کننده بیولوژیک عمل کرده و منجر به بهبود سلامت گوشت ماهیان بعد از صید شوند از این­رو افزایش تعداد این باکتری­ها در روده ماهی بسیار با اهمیت تلقی می­گردد. از آن­جا که تغذیه ماهی­های استرلیاد و بستر پروشی با بایومین ­ پی­ای­پی در غلظت های 5/1 و 2 درصد سبب افزایش معنی­دار در طول و وزن آن­ها شد، اما در تعداد کلی باکتری­ها و باکتری­های لاکتوباسیلوس در غلظت 2 درصد در مقایسه با غلظت 5/1 درصد و همچنین شاهد تفاوت معنی­دار مشاهده نشد، ولی منجر به افزایش تعداد باکتری­های لاکتوباسیلوس در ماهی­های تغذیه شده در مقایسه با شاهد شد، از این رو با در نظر گرفتن اثرات باکتری های لاکتوباسیلوس روی کیفیت و ماندگاری گوشت آبزیان و توجه به افزایش رشد ماهی­های مورد مطالعه کاربرد بایومین پی­ای­پی در غلظت 2 درصد برای تغذیه آبزیان توصیه می­شود.

1- استاندارد ملی ایران شماره 17164. 1397. خوراک دام - جداسازی و شمارش گونه های لاکتوباسیلوس. موسسه استاندارد و تحقیقات ضنعتی ایران
2- استاندارد شماره 1 - 8923 ، 1386. میکروبیولوژی مواد غذایی و خوراک دام- آماده سازی آزمایه  سوسپانسیون اولیه و رقت های اعشاری برای آزمون های میکروبیولوژی قسمت اول: مقررات کلی برای آماده سازی سوسپانسیون اولیه و رقت های اعشاری ، موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران،
3- استاندارد ملی ایران شماره 4124، 1376. اندازه گیری pH قسمت اول- ویژگی های مقیاس pH . موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.
4- ایری، ی.، خوشباور رستمی، ح و اکرمی، ر. 1391. اثر پری بیوتیک فروکتوالیگوساکارید جیره بر رشد و تراکم لاکتوباسیلوس روده در بچه ماهی ازون برون .علوم و فنون شیلات. ۱ (۱) :۱-1۱ URL: http://jfst.modares.ac.ir/article-6-6058-fa.html
5- بیس واس،  اس. پی.  1993. روش های دستی در بیولوژی ماهی(ترجمه: ولی پور،ع و عبدالملکی، ش1379). انتشارات مرکز تحقیقات شیلات استان گیلان. 138 صفحه.
6- سیف زاده، م.، ربانی خوراسگانی، م و خانی پور، ع. ا. 1400. شناسایی باکتری های پروبیوتیک عصاره آبی خرماهای مضافتی، پیارم و زاهدی. پژوهش‌های سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران). 34 (2): 219 – 231. DOR: 20.1001.1.23832738.1400.34.2.6.5
8- صفابخش، م. ر متین فر عباس و زمینی، ع .ع. 1392. تاثیر پر بیوتیک دیواره سلولی مخمر (Saccharomyces cerevisiae)  بر شاخص میکروفلور طبیعی دستگاه گوارش فیل ماهیان انگشت قد پرورشی. زیست شناسی دریا. 5 (17): 96 – 87.
9- ضیایی نژاد، س.،  جعفری، پ.، جواهری بابلی، م و مولود، م. 1393. تاثیر پریبیوتیک بایونیک یست سل وال بر شاخصهای رشد، بقاء و تراکم لاکتوباسیلوس روده ماهیان انگشت قد قزلآلای رنگین کمان.  نشریه توسعه آبزی پروری،  8 (2): 54 – 45.
10– نوری، ص.، ناظری، س و حسینی، پ. 1397. شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم جدا شده از سرکه سیب. پژوهش‌های سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران).. 33 (1): 113 – 106. 20.1001.1.23832738.1397.31.1.11.7  DOR:
 
11- Abiri, Y., Khoshbavar Rostami, H and Akrami, R. 2013. Effect of dietary Fructooligosaccharide as a prebiotic on the growth and density of Lactobacillus in intestine of stllate (Acipenser sttellatus) fingerling. JFST. 1:1-11.
12- Akbary, P., Bita, S and Sarhadipour, M. 2017. Effect of Synbiotic Biomin Imbo on anti-oxidant status and lipid profiles of Mugil cephalus. Vet Res Biol Prod. 30: 224 – 233.
13- Akrami, R., Nasri – Tajan, M., Jahedi, A., Jahedi, M., Razeghi Mansour, M and Jafarpour, S. A. 2015. Effect of dilatory symbiotic on growth, survival, lactobacillus bacterial count, blood incides and immunity of beluga juvenile. Aquacult Nut. 2015: 1 – 8. 
14- Allameh, S., Ringø, E., Yusoff, F., Daud, H and Ideris, A. 2015. Dietary supplement of Enterococcus faecalis on digestive enzyme activities, short-chain fatty acid production, immune system response and disease resistance of Javanese carp (Puntius gonionotus, Bleeker 1850). Aquacult Nutr. 23: 331–338.
15- Bahramian, S and Parsa, A. 2017. A survey of growth performance, intestinal micro-flora and meat shelf-life in rainbow trout fed with Pistacia atlantica kurdica essential oil. Iran J Fish Sci. 16: 619–624.
16- Boonanuntanasarn, S., Tiengtam, N., Pitaksong, T., Piromyou, P and Teaumroong, N. 2017. Effects of dietary inulin and Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus) on intestinal microbiota community and morphology of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fingerlings. Aquacu. Nutr. 24: 712–722.
17- Chandra, G,and Fopp-Baya, D. 2021. Trends in aquaculture and conservation of sturgeons: a review of molecular and cytogenetic tools. Rev Aquacult. 13: 119 – 137.
18- Dawood, M. A. O and Koshio, S. 2016. Recent advances in the role of probiotics and prebiotics in carp aquaculture: a review.  Aquacult. 454: 243–251.
19- Dehler, C. E., Secombes, C. J., and Martin, S. A. M. 2017a. Environmental and physiological factors shape the gut microbiota of Atlantic salmon parr (Salmo salar L.). Aquacult. 467: 149–157.
20- Dehler, C. E., Secombes, C. J and Martin, S. A. M. 2017b. Seawater transfer alters the intestinal microbiota profiles of Atlantic salmon parr (Salmo salar L.). Sci Rep. 7:13877.
21- Del‘Duca, A., Cesar, D. E and Albreu, P. C. 2015. Bacterial community of pond‘s water, sediment and in the guts of tilapia (Oreochromis niloticus) juveniles characterized by fluorescent in situ hybridization technique. Aquacult Res. 46: 707–715.
22- Desai, A. R., Links, M. G., Collins, S. A., Mansfield, G. S., Drew, M. D and Van Kessel, A. G. 2012. Effects of plant based diets on the distal gut microbiome of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquacult. 350–353: 134–142.
23- Ebrahimi, V., Salati, A. P., Mohammadi Azarm, H and Hasanpour, S. 2017. Effects of dietary green tea (Camellia sinensis L) on acute stress responses in sturgeon hybrid (Huso huso ♂ × Acipenser ruthenus ♀). Aquacult Res. 48: 618 – 623.
24- EL-Sayed, A. I. M., El-Borai, A. M., Akl, S. H. 2022. Identification of Lactobacillus strains from human mother milk and cottage cheese revealed potential probiotic properties with enzymatic activity. Sci Rep. 12, 22522.
25- Guerreiro, I., Serra, C. R., Pousão-Ferreira, P., Oliva-Teles, A and Enes, P. 2018a. Prebiotics effect on growth performance, hepatic intermediary metabolism, gut microbiota and digestive enzymes of white sea bream (Diplodus sargus). Aquacult Nutr. 24: 153–163.
26- Guerreiro, I., Serra, C. R., Oliva-Teles, A and Enes, P. 2018b. Short communication: gut microbiota of European sea bass (Dicentrarchus labrax) is modulated by short-chain fructooligosaccharides and xylooligosaccharides. Aquacult Int. 26: 279–288.
27- Holt, J, G., Krieg, R. N and Sneath, P. H. A., Staley, J. T and Williams, S. T. 1994. Bergeys manual of determinative bacteriology ninth edition, Williams & wilkins.United States.
28- Hoseinifar, S. H., Khalili, M and Sun, Y.-Z. 2016a. Intestinal histomorphology, autochthonus microbiota and growth performance of the oscar (Astronotus ocellatus Agassiz, 1831) following dietary administration of xylooligosaccharide. J Ichthyol. 32: 1137–1141.
29- Hoseinifar, S. H., Ringø, E., Shenavar Masouleh, A and Esteban, M. Á. 2016b. Probiotic, prebiotic and synbiotic supplements in sturgeon aquaculture: a review. Rev Aquacult. 8: 89–102,
30- Hung, S. S. O. 2017. Recent advances in sturgeon nutrition. Anim Nutr. 3 (3): 191-204.
31- Lee, D. H., Lim, S and Lee, S. 2021. Dietary protein requirement of fingerling sterlet sturgeon (Acipenser ruthenus). J Appl Ichtiol. 37: 687 – 696.
32- Li, X., Ringø, E., Hoseinifar, S. H., Lauzon, H., Birkbeck, H and Yang, D. 2019. Adherence and colonisation of microorganisms in the fish gastrointestinal tract. Rev Aquacult. 11: 603 – 618.
33- Nithya, V and Halami P.M. 2013. Evaluation of the probiotic characteristics of Bacillus species isolated from different food sources. Ann Microbiol. 63: 129–137.
34- Ring, E., Hoseinifar, H.,  Ghosh, K.,  Doan, H. V., Beck, B. R and Song, S. K. 2018. Lactic Acid Bacteria in Finfish—An Update. Front Microbiol. 9: 1  -37.
35- Rowan, N. J., Deans, K., Anderson, J. G., Gemmell, C. G., Hunter I. S. and Chaithong T. 2001. Putative virulence factor expression by clinical and food isolates of Bacillus spp. after growth in reconstituted infant milk formulae. Appl Environ Microbiol. 67: 3873–3881.
36- Seifzadeh, M., Rabbani Khorasgani, M and Shafiei, R. 2019. Study on probiotic potential of Bacillus species isolated from the intestine of farmed Rainbow Trout, Oncorhynchus Mykiss. Int J Aquat Biol. 7: 166 – 174.
37- Teng, L. J., Hsueh, P. R., Huang, Y. H and Tsai, J.C. 2004. Identification of bacteroides thetaiotaomicron on the basis of an unexpected specific amplicon of universal 16S ribosomal DNA PCR. J Clin Microbiol. 42: 1727–1730.
38- Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N.R., Ludwig, W., Rainey, F.A., Schleifer, K.-H., and Whitman, W.B. 2011. The Firmicutes: A Chapter in the  Bergey's Manual of Systematic Bacteriology,  2nd Edition,  (Berlin, Germany: Springer Science & Business Media).
39- Zawistowska-Rojek, A,, Zaręba, T and Tyski, S. 2022. Microbiological Testing of Probiotic Preparations. Int J Environ Res Public Health. 19: 5701.  
Volume 37, Issue 1
Winter 2024
Pages 1-15

  • Receive Date 22 December 2022
  • Revise Date 22 May 2023
  • Accept Date 10 June 2023