por el Dr. Karthik Masagounder, Jefe de Investigación Acuática y Porcina, Evonik Nutrition and Care GmbH, Alemania y el Dr. D Allen Davis, Profesor, Universidad de Auburn, Estados Unidos
Un estudio in vitro basado en las enzimas extraídas del hepatopáncreas de camarón mostró que los camarones pueden escindir completamente los cuatro isómeros disponibles de DL-metionil-DL-metionina (AQUAVI® Met-Met) pero a diferentes velocidades. Esto permite la liberación y absorción retardada de D- y L- metionina (Met) en el tracto digestivo. Sin embargo, no se publicaron datos in vivo que mostraran cambios en el perfil posprandial de Met en la hemolinfa, un fluido análogo a la sangre en los vertebrados, de camarones alimentados con diferentes fuentes de Met.
Por lo tanto, promovimos un estudio para investigar y comparar los niveles de Met posprandiales en relación con otros aminoácidos en la hemolinfa de los camarones patiblancos alimentados con dietas suplementadas con AQUAVI® Met-Met o DL-Met. Los efectos de diferentes fuentes sobre los niveles de Met de hemolinfa de camarón se evaluaron con dos frecuencias de alimentación (una vez al día y tres veces al día) para comprender si la frecuencia de alimentación influiría en los efectos dietéticos sobre los niveles de hemolinfa Met.
Met es típicamente el primer aminoácido limitante en la alimentación práctica de camarones y, por lo tanto, su suplementación es esencial. Estudios anteriores demostraron que AQUAVI® Met-Met es una fuente de Met más eficiente (≥ 200%) para camarones en comparación con DL-Met (Xie et al.2017; Niu et al.2018). La mejor biodisponibilidad de AQUAVI® Met-Met frente a DL-Met se atribuye principalmente a (i) su menor solubilidad en agua y lixiviación y (ii) liberación lenta y prolongada de Met de diferentes esterioisómeros (DL-Met-Met, LD-Met-Met, LL-Met-Met, DD-Met-Met).
Diseño de prueba para probar diferentes fuentes de metionina y frecuencias de alimentación.
La dieta basal se formuló para contener ~ 37 por ciento de proteína utilizando harina de soja como fuente principal de proteína, y ocho por ciento de lípidos y ~ 20 MJ / kg de energía bruta utilizando trigo y aceite de pescado como principales fuentes de energía. La dieta basal se formuló para satisfacer los requisitos nutricionales conocidos del camarón patiblanco con la excepción del Met. Se formularon dos dietas de prueba reemplazando un 0,30 por ciento de glicina de la dieta basal con un 0,30 por ciento de DL-Met (dieta DL-Met) o un 0,31 por ciento de AQUAVI® Met-Met (dieta Met-Met).
Todas las dietas se peletizaron a presión utilizando una picadora de carne y un troquel de 3 mm en el laboratorio de piensos de la Universidad de Auburn. Después de granular, las dietas se secaron hasta un contenido de humedad del 8-10 por ciento y se almacenaron a 4 ° C. Los niveles analizados de Met y otros aminoácidos en las tres dietas mostraron valores cercanos a los previstos.
En la primera prueba, 54 tanques, cada tanque contiene cuatro camarones (~ 17 g de peso corporal promedio), fueron usados. Cada dieta se ofreció a 18 tanques (80 l de volumen) en total. Esto permitió muestras triplicadas de hemolinfa (una muestra de hemolinfa combinada de cuatro camarones por tanque) en cada punto de tiempo durante seis puntos de tiempo (0, 15, 30, 45, 60 y 120 min) para cada grupo dietético (tres repeticiones x seis puntos de tiempo x tres dietas =54 tanques). Ningún tanque fue muestreado más de una vez. Los camarones se acondicionaron previamente a las dietas experimentales con una alimentación por día durante cuatro días antes del muestreo de hemolinfa.
La alimentación de los diferentes tanques se escalonó entre las 8 y las 10 a. M. Para dar tiempo a los muestreos en los diferentes tanques en los momentos específicos. Antes del día de muestreo, los camarones se dejaron en ayunas durante la noche y se tomaron muestras de hemolinfa basal de tres tanques en cada grupo dietético en el minuto cero justo antes de la alimentación. A los camarones en los tanques restantes se les ofreció un exceso de las respectivas dietas experimentales durante 15 minutos, los tanques fueron sifonados para eliminar cualquier exceso de alimento, y los camarones se mantuvieron en ayunas a partir de entonces durante la recolección de hemolinfa.
En la segunda prueba, los camarones se acondicionaron a las dietas durante cuatro días antes de la recolección de hemolinfa. Cada dieta se ofreció a 15 tanques (80 l de volumen) que contenían cuatro camarones (~ 21 g de peso corporal promedio) por tanque. La primera alimentación de los diferentes tanques se escalonó entre las 7 a. M. Y las 9:30 a. M. Para acomodar los muestreos de hemolinfa el día del muestreo en los puntos de tiempo objetivo. Se dio un intervalo de tres horas entre las dos comidas durante el día. Se planificaron muestras de hemolinfa de tanques triplicados de camarones después de la tercera comida hasta 60 minutos por cada intervalo de 15 minutos.
El quinto día los camarones en ayunas durante la noche se alimentaron dos veces cada una durante una hora, siguiendo el mismo horario de alimentación utilizado en los días anteriores. Después de cada alimentación, Los tanques se succionaron para cualquier alimento no consumido y los camarones se dejaron en ayunas durante dos horas. Antes de la tercera alimentación, Se tomaron muestras de hemolinfa basal al minuto cero de tres tanques. A los camarones en los tanques restantes se les ofreció un exceso de las dietas respectivas durante 15 minutos y luego se dejaron en ayunas durante las muestras posteriores. Se tomaron muestras de hemolinfa a los 15, 30, 45, y 60 min, cada vez de tanques triplicados de camarones en cada grupo de tratamiento.
Las muestras de hemolinfa recolectadas se centrifugaron y decantaron para obtener muestras de amino libres. A continuación, las muestras se secaron por congelación y se analizaron para determinar el contenido de aminoácidos individuales.
Se evaluó la cantidad absoluta de Met y los aminoácidos totales (TAA) para cada tratamiento dietético y puntos de tiempo. Para eliminar la influencia de la variación en la cantidad de alimento consumido por camarones individuales en los niveles de Met en un momento dado, El nivel de Met se expresó en porcentaje de TAA medido. Luego, este valor se comparó entre tratamientos y diferentes puntos de tiempo para las dos frecuencias de alimentación diferentes. Los datos se sometieron a ANOVA bidireccional para medir los efectos de las dietas y diferentes puntos de tiempo sobre la hemolinfa TAA (μg / ml) y los niveles de Met (μg / ml, (% TAA) de camarón. Adicionalmente, combinando los datos del ensayo, El nivel de hemolinfa Met (% TAA) también se sometió a ANOVA de tres vías para evaluar los efectos de la dieta, tiempo y frecuencia de alimentación (se excluyó el punto de tiempo 120 min para alimentación 1x).
Durante el estudio, la temperatura del agua se mantuvo alrededor de 30 ° C. El oxígeno disuelto se mantuvo cerca de la saturación usando piedras de aire en cada acuario y el tanque de sumidero usando una línea de aire común conectada a un soplador regenerativo. La salinidad del agua se mantuvo en alrededor de nueve ppt.
Impactos de la dieta (fuentes de metionina), tiempo después de la alimentación y frecuencia de alimentación en la hemolinfa
Los resultados de los efectos principales y de interacción de las dietas y el tiempo sobre los niveles de aminoácidos de la hemolinfa de los camarones se resumen en la Tabla 2. En el ensayo uno, donde se alimentaron camarones una vez al día, dieta afectó solo los niveles de hemolinfa Met (μg / ml, % TAA), pero no TAA. Tanto los niveles de TAA como los de Met se vieron afectados por el tiempo. Sin embargo, no se detectó ningún efecto de interacción debido a la dieta y el tiempo en TAA o Met. Los niveles de hemolinfa Met fueron más altos en los camarones alimentados con la dieta Met-Met en relación con la dieta basal (μg / ml) o ambas dietas basal y DL-Met (% TAA). El nivel de hemolinfa Met expresado en% TAA mostró niveles más altos en la hemolinfa para la dieta DL-Met que para la dieta basal. A través de dietas, Niveles de Met y TAA en la hemolinfa del camarón medidos a 15, 30 y 45 minutos después de la alimentación fueron generalmente más altos que los medidos en otros puntos de tiempo (0, 60 y 120 min).
En la segunda prueba, donde los camarones se alimentaron tres veces al día, La cantidad absoluta de TAA y los niveles de Met (μg / ml) en la hemolinfa del camarón mostraron efectos de interacción debido a la dieta y el tiempo (Ver Tabla 2). Sin embargo, no se pudo detectar ninguna tendencia particular debido a la interacción dieta x tiempo. Es más, La comparación post-hoc de Tukey no mostró diferencias significativas entre ninguna combinación de medias. Las variaciones en el pico de los niveles de aminoácidos dentro de los grupos dietéticos a lo largo del tiempo probablemente se debieron a diferencias en la ingesta de alimento entre los individuos. El grado de saciedad entre los individuos parece variar más cuando los camarones se alimentan con más frecuencia.
El examen de los niveles de hemolinfa Met como% TAA corrige parcialmente los efectos de confusión de las variaciones en la ingesta de alimento sobre los efectos de la dieta. Los niveles alcanzados en% TAA mostraron efectos debidos a la dieta o al tiempo sin interacción entre ellos. Los niveles de Met (% TAA) fueron más altos en los camarones alimentados con la dieta Met-Met que en los alimentados con la dieta basal, mientras que los camarones alimentados con la dieta DL-Met mostraron niveles intermedios de Met no significativos. Los niveles de Met (% TAA) alcanzaron su pico a los 15 minutos después de la alimentación y luego disminuyeron con el tiempo. También se observaron efectos de tiempo similares en los niveles de TAA y Met (μg / ml) cuando se examinaron en cantidad absoluta.
Al someter los datos de hemolinfa Met (% TAA) obtenidos de ambos ensayos a través de un ANOVA de tres vías, se observaron efectos significativos debido a la dieta, tiempo, y frecuencia de alimentación sin efectos de interacción. Los camarones alimentados con la dieta Met-Met mostraron niveles de hemolinfa Met significativamente más altos que los alimentados con la dieta basal o DL-Met, mientras que los camarones alimentados con la dieta DL-Met mostraron niveles de Met más altos que los alimentados con la dieta basal. Como se detectó antes, El nivel de Met (% TAA) en la hemolinfa alcanzó su pico a los 15 minutos después de la alimentación y fue significativamente mejor que el observado a 0, 45 o 60 minutos después de la alimentación. La alimentación de camarones tres veces al día resultó en un nivel de Met más alto en la hemolinfa que aquellos alimentados una vez al día. El análisis de datos con ANOVA de tres vías muestra claramente un aumento en los niveles de hemolinfa Met con la dieta Met-Met frente a la dieta basal o DL-Met tanto en la frecuencia de alimentación.
En general, Los resultados del estudio demuestran claramente que la alimentación con una dieta complementada con AQUAVI® Met-Met en comparación con la dieta complementada con DL-Met da como resultado un Met más alto (% TAA) en la hemolinfa del camarón durante un tiempo prolongado. y por lo tanto, puede ayudar a una mayor síntesis de proteínas corporales y un mejor rendimiento de crecimiento. Este estudio in vivo proporciona evidencia de la mayor eficiencia biológica observada en los estudios anteriores para AQUAVI® Met-Met frente a DL-Met.
