EFEITO DA FONTE PROTEICA E PROBIÓTICO NO

EFEITO DA FONTE PROTEICA E PROBIÓTICO NO TRATO INTESTINAL DO
LITOPENAEUS VANNAMEI
Klayton Natan MORAES1, Jorge Pedro RODRIGUES-SOARES2, Felipe do Nascimento VIEIRA2, Adolfo JATOBÁ³.
1
Bolsista 168/2014 PIBIC/CNPq,2Pesquisador UFSC, 3Orientador IFC-Campus Araquari.
Introdução
A utilização de aditivios alimentares suplementados as dietas com capacidade de
aumentar a imunocompetência dos organismos aquáticos tornam se novas medidas a serem
tomadas, entre eles podemos destacar a suplementação probiótica (Jatobá et al., 2008; 2011).
A farinha de peixe é a principal fonte proteica utilizada nas dietas comerciais de
camarões marinhos, por apresentar um bom perfil nutricional (Sookying et al., 2013).
Atualmente, estudos nutricionais visam encontrar um ingrediente renovável, com
caracteristicas semelhantes aos da farinha de peixes e menor/semelhante custo (Hardy, 2010;
Sookyinget al., 2013).
O uso de fontes proteicas de origem vegetal como o concentrado proteico de soja
tornou-se o foco dos estudos de substituição de proteína marinha na alimentação de camarão
em todo o mundo por causa de seu nível de proteína aceitável, conteúdo de aminoácidos
essenciais adequados, oportunidades econômicas, qualidade e ser considerado um ingrediente
renovável (Sookying etal.,2013).
O
trabalho
teve
como
objetivo
de
avaliar
o
uso
do
probiótico
(Lactobacillusplantarum)em dietas com diferentes fontes proteicas,farinha de peixe (FP) e
concentrado proteico de soja (CPS),e seus efeitos na microbiota do camarão marinho
(Litopenaeus vannamei).
Material e Métodos
O
trabalho
foi
realizado
no
Laboratório
de
Aquicultura
(LAQ)
do
IFCatarinensecâmpus Araquari, em conjunto com o Laboratório de Camarões Marinhos
(LCM) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Foram formuladas duas dietas, isoenergéticas e isoproteicas, com diferentes fontes
proteicas, farinha de peixe e concentrado proteico de soja (Tabela 1). As dietas foram
formuladas com 271 a 274 g.kg-1de proteína digestível estimada, com base nas exigências
nutricionais para camarões marinhos (NRC, 2011) e isoenergéticas com quantidades
semelhantes de gordura de origem marinha (óleo de peixe + gordura contida na farinha de
peixe) garantindo um perfil semelhante de ácidos graxos. A utilização destes valores de
proteína bruta para cultivo de L. vannamei(Jatobá et al., 2012).
Tabela 1. Formulação de dietas experimentais para de camarões marinhos (L.vannamei), com diferentes fontes proteicas.
Fonte Proteica
Ingrediente
Farinha de peixe
Concentrado Proteico de Soja
Farinha Peixe (590 g.kg-1 PB)
208,7
0,0
¹Concentrado Proteico de Soja
0,0
171,6
Farelo de Soja (450 g.kg-1 PB)
350,0
350,0
Quirera de Arroz
80,0
80,0
Farinha de Trigo
250,0
250,0
Lectina de soja
15,0
15,0
Óleo Peixe
6,2
25,1
Óleo de Soja
20,0
20,4
Cloreto de Potássio
15,0
9,1
Cloreto de Sódio
15,0
15,0
Sulfato de Magnésio
8,0
8,0
Vitamina-C
0,3
0,3
Caulim
8,8
26,6
Fosfato Monocálcico
20,0
0,0
²Premix vitamínico-mineral
15,0
15,0
Gordura de origem marinha
25,1
24,8
¹Composição centesimal, 63,07% proteína bruta, 1,38% de extrato etéreo, 4,66% fibra bruta, 6,79% umidade e voláteis, 6,32% material mineral, 17,78% extrato
não nitrogenado, 1,38% extrato por hidrólise ácida, 4.426,0 cal.g-1; ¹Aminograma Ácido Aspártico 6,67%; Ác. Glutâmico 10,03%; Serina 2,65%; Glicina 1,90%;
Histidina 1,68%; Arginina 3,69%; Treonina 1,74%; Prolina 2,73%; Tirosina 1,69%; Valina 2,73%; Metionina 0,71%; Metionina + Cistina 1,37%; Isoleucina
2,82%; Leucina 4,99%; Fenilalanina 3,04%; e Lisina. 3,92%.²Níveis de garantia por quilo do produto: vit. A – 10.000.000 UI; vit. D3 – 2.000.000 UI; vit. E –
30.000 UI; vit. B1 – 2,0 g; vit. B6 – 4,0 g; ácido pantotênico– 12,0 g; biotina – 0,10 g; vit. K3 – 3,0 g; ácido fólico – 1,0 g; ácido nicotínico – 50,0 g; vit. B12 –
15.000 mcg; Se –0, 25 g; e Veículo q.s.p– 1.000 g; PB (Proteína Bruta)
Foi utilizada uma cepa de bactéria acido-láctica isolada de camarões sadios,
selecionada e aprovada por testes in vitro contra patógenos, identificada como
Lactobacillusplantarum, CPQBA 007‑07 DRM01 (Vieira et al, 2013).
As dietas probióticas receberam inóculo de 10% meio de cultura mais bactéria,
enquanto as dietas controles receberam apenas o meio estéril, assim como descrito por Jatobá
et al. (2008; 2011).
Depois de produzidas as dietas com diferentes fontes próteicas e incorporação do
probiotico, foi estabelecido um delineamento experimentalbifatorial (2x2), fator 1, fonte
próteica, farinha de peixe ou concentrado proteico de soja; e fator 2, dieta suplementada ou
não com próbiotico, totalizando quatro diferentes tratamentos.
Para avaliação da microbiota, 36 camarões marinhos (L. vannamei) com peso médio
6,85 ±0,04 g foram distribuídos igualmente em doze caixas de polietileno (22 L uteis),
equipadas com sistema de recirculação, temperatura constante (28-29°C) e filtro canister. As
caixas divididas nos quatro tratamentos, em triplicata.
Os camarões foram alimentados três vezes ao dia (8:30; 13:30; 17:00), oferecendo
3,5% da biomassa. E o oxigênio dissolvido e temperatura foram mensurados, duas vezes ao
dia, enquanto o pH no início e final do experimento.
Após 17 dias de alimentação, os camarões permaneceram 12 horas em jejum e foram
anestesiados em Eugenol (1%) e coletado um “pool” do trato intestinal de três camarões, por
unidade experimental. Os tratos foram macerados e diluídos serialmente (fator 1:10) em
solução salina estéril (SSE) 0,65% de NaCl.
As amostras de cada diluição foram semeadas em Agar MannRogosa Sharpe (MRS),
Plate Count Agar (PCA) e Agar tiossulfato citrato bile sacarose (TCBS), e incubados por 48h
a 30°C, para contagem deácido-láticas, bactérias heterotróficas totais evibrionaceas,
respectivamente.
Os dados foram previamente submetidos a analise de Bartlett para verificar a
homogeneidade de variância, após este teste os valores das contagens microbiológicas foram
transformados para log(x + 1). Posteriormente todos os dados, foram submetidos à análise de
variância bifatorial. Quando detectada diferença significativa, foi utilizado o teste Student
Newman Keuls (SNK) de separação de médias. Todos os testes utilizaram um nível de
significância de 5%(Zar, 2010).
Resultados e discussão
Durante o período experimental o oxigênio dissolvido permaneceu acima de 4,5 mg.L1
, temperatura entre 28,1-29,2 °C e pH em 7,9. Todas as variáveis de qualidade de água foram
adequadas para o cultivo da espécie (Boyd e Gautier, 2000).
Uma das principais características de um probiótico é sua capacidade de colonizar e
alterar a microbiota dos hospedeiros (Gasoupe, 1999). Neste trabalho, independente do
ingrediente utilizado, o Lactobacillusplantarum permaneceu no trato intestinal dos camarões
alimentados com as dietas suplementas, enquanto nos tratamentos sem suplementação não foi
detectada a presença de bactérias ácido-láticas (Tabela 2). Vieira et al. (2008) observaram que
o L. plantarum atua por um período máximo de seis dias, sendo necessário uso contínuo,
porém os autores não avaliaram a possibilidade do uso de prebióticos ou quaisquer outros
ingredientes que favoreçam a permanecia destas bactérias probióticas, aumentando a duração
dos seus efeitos benéficos ao saúde animal.
Tabela 2. Contagem bacteriológica (média ± desvio padrão)do trato intestinal dos camarões marinhos(L.
vannamei), alimentados com dieta utilizando farinha de peixe ou concetrado proteico de soja, e suplementado ou
não com probiótico.
Tratamentos
F1(Ingrediente)
F2(Suplementação)
Não suplementada
Suplementada
Não suplementada
Concentrado
proteico de soja
Suplementada
Fator
F1
F2
F1xF2
Farinha de Peixe
Contagem bacteriana (Log(x+1).g de trato-1)
Heterotróficas
Ácido-lácticas
Vibrionaceas
Totais
ND
8,8 ± 0,1ª
5,9 ± 0,5ª
5,5 ± 0,4
7,6 ± 0,5b
5,9 ± 0,1ª
ND
8,4 ± 0,4ª
6,8 ± 0,6b
5,4 ± 0,8
7,5 ± 0,3b
6,5 ± 0,3b
Significância
0,488392
0,365845
0,033786
0,001203
0,431303
0,474898
0,449976
*Não detectável (ND); Letras diferentes indicam diferenças significativas noteste SNK de separação de médias..
Assim como as bactérias ácido-láticas, as heterotróficas totais, independente da fonte
proteica utilizada, apresentou uma menor contagem no trato intestinal dos camarões
alimentados com dietas suplementadasem relação ao trato dos camarões não suplementados
(Tabela 1). A redução de bactérias heterotróficas totais é comumente observada em
organismos aquáticos alimentados com dietas suplementadas com bactérias ácido-láticas
(Vieira et al., 2008; Jatobá et al. 2008, 2011), isto ocorre devido a produção de compostos
extracelulares como os ácidos láticos (Fuller, 1989).
Na contagem das bactérias do gênero Vibriosp., diferentemente do observado para as
heterotróficas totais e acido-láticas, a suplementação não interferiu a contagem, este resultado
diverge dos estudos anteriores realizados com a mesma cepa probiótica na qual reduziu a
quantidade de Vibrios em L. vannamei (Vieiraet al., 2008). É comum se esperar o efeito
oposto, uma redução na carga de vibrionaceas em animais tratados com probiótico, em
especial, bactérias ácido-láticas (Jatobá et al., 2008, 2001; Vieira et al, 2008, de Zhang et al.,
2011). Porém ao avaliar os ingredientes, os camarões alimentados com concentrado proteico
de soja apresentaram um maior contagem de vibrionaceas, isto pode está relacionado com os
diferentes nutrientes disponíveis em cada ingrediente.
Conclusão
O Lactobacillusplantarum combinado com diferentes fontes proteicas, farinha de
peixe ou concentrado proteico de soja, produz diferentes efeitos no trato digestório do
camarão marinho (Litopenaeus vannamei).
Referências
BOYD, C. E.; GAUTIER, D. Effluent composition and water quality standards. Global
Aquaculture Advocate, v. 3, n. 5, p. 61-66, 2000.
FULLER, Ray. A review. Journal of applied bacteriology, v. 66, p. 365-378, 1989.
GATESOUPE, F. J. The use of probiotics in aquaculture. Aquaculture, v. 180, n. 1, p. 147165, 1999.
HARDY, Ronald W. Utilization of plant proteins in fish diets: effects of global demand and
supplies of fishmeal. Aquaculture Research, v. 41, n. 5, p. 770-776, 2010.
JATOBÁ, Adolfo et al. Diet supplemented with probiotic for Nile tilapia in polyculture
system with marine shrimp. Fish physiology and biochemistry, v. 37, n. 4, p. 725-732, 2011.
JATOBÁ, Adolfo et al. Lactic-acid bacteria isolated from the intestinal tract of Nile tilapia
utilized as probiotic. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 43, n. 9, p. 1201-1207, 2008.
SOOKYING, D.; DAVIS, D. A.; SOLLER DIAS DA SILVA, F. A review of the
development and application of soybean‐based diets for Pacific white shrimp Litopenaeus
vannamei. Aquaculture Nutrition, v. 19, n. 4, p. 441-448, 2013.
VIEIRA, Felipe do Nascimento et al. In vitro selection of bacteria with potential for use as
probiotics in marine shrimp culture. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 48, n. 8, p. 9981004, 2013.
VIEIRA, Felipe do Nascimento et al. Time-related action of Lactobacillus plantarum in the
bacterial microbiota of shrimp digestive tract and its action as immunostimulant. Pesquisa
Agropecuária Brasileira, v. 43, n. 6, p. 763-769, 2008.
ZAR, J.H. Biostatisticalanalysis. 5th ed. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River.NJ,
2010, 994p.
ZHANG, Qin et al. Dietary administration of Bacillus (B. licheniformis and B. subtilis) and
isomaltooligosaccharide influences the intestinal microflora, immunological parameters and
resistance
against
Vibrio
alginolyticus
in
shrimp,
Penaeusjaponicus
Penaeidae). AquacultureResearch, v. 42, n. 7, p. 943-952, 2011.
(Decapoda: