في هذه الدراسة، ولغرض دراسة تأثير بروبيوتيك باور برو شيتيكا وبربيوتيك شيتاسيل شيتيكا ومزيجهما على الصفات الوظيفية ومعايير الدم وبعض إنزيمات الكبد في سمك التروت، قُسِّمت 1500 زريعة سمك تروت بمتوسط وزن 6 غرامات إلى 4 معاملات و5 مكررات، وباستخدام 75 سمكة في كل تكرار. وتضمنت المعاملات التجريبية ما يلي: 1- معاملة المقارنة (بدون إضافات). 2- إضافة 150 غرام من بروبيوتيك باور برو شيتيكا لكل طن. 3- إضافة كيلوغرام واحد من جدار خميرة شيتاسيل شيتيكا لكل طن. 4- إضافة 150 غرام من بروبيوتيك باور برو شيتيكا لكل طن + إضافة كيلوغرام واحد من جدار خميرة شيتاسيل لكل طن. أظهرت النتائج أن استخدام البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك أدى إلى زيادة ملحوظة في الوزن النهائي وطول الأسماك في نهاية الفترة، وزاد من معدل البقاء ومعدل النمو النوعي مقارنةً بالمجموعة الضابطة، كما انخفض بشكل ملحوظ معامل التحويل الغذائي مقارنةً بالمجموعة الضابطة. انخفض عدد خلايا الدم البيضاء بشكل ملحوظ في المجموعات التي تلقت البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك. كما زادت كمية إنزيم الكاتالاز في الدم بشكل ملحوظ في المجموعة التي تلقت البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك. ووفقًا للبيانات التي تم الحصول عليها، يمكن الإبلاغ عن أن استخدام البروبيوتيك والبريبيوتيك ومزيجهما في النظام الغذائي بجرعة 150 جم/طن من البروبيوتيك و1 كجم/طن من السينبيوتيك ومزيجهما له آثار إيجابية على أداء أسماك تراوت المياه الباردة.
مقدمة
في الآونة الأخيرة، أصبح الاهتمام الرئيسي في مجال تربية الأحياء المائية هو حماية صحة الأسماك ورفاهيتها، والتي قد تتأثر بظروف الأعلاف والبيئة. في السنوات الأخيرة، ازدادت الوقاية من الأمراض بشكل ملحوظ، وأولي اهتمام خاص لاستخدام إضافات الأعلاف كبديل للإضافات الكيميائية. البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك هي إضافات أعلاف [1-5]. تُعرّف البروبيوتيك بأنها كائنات دقيقة حية تُضفي، عند تناولها بكميات كافية، فوائد صحية على العائل [6،7]. وقد ثبت أن البروبيوتيك يؤثر على العائل من خلال تعزيز النمو، وتحسين فرص البقاء على قيد الحياة من خلال الحد من البكتيريا المسببة للأمراض، وتغيير البكتيريا المعوية [5،9،8]. تشمل بعض الآثار الإيجابية للبروبيوتيك تعزيز الاستجابات المناعية، والالتصاق التنافسي بجدار الغذاء، وإنتاج مواد مضادة للبكتيريا تحمي العائل من الأمراض. البريبيوتيك هي مواد ذات أصل غير ميكروبي، لا تُهضم أو تُمتص عادةً في الأمعاء، ولكنها تُوفر ظروفًا مواتية لنمو وتطور ميكروبات معوية صحية [10]. سكريات المانان قليلة التعدد (MOSs) هي بريبيوتيك لا تُهضم بواسطة إنزيمات الثدييات والأسماك، بل تُهضم بواسطة إنزيمات ميكروبية [11]. تُفيد البروبيوتيك الحيوان المُضيف من خلال تعظيم كفاءة استخدام العلف (أي خفض معدل تحويل العلف) وتنشيط الخلايا المناعية، مما يُقلل من الإصابة بمختلف مسببات الأمراض. كما تُساعد البريبيوتيك الحيوان من خلال تعديل البكتيريا المعوية النافعة وتحفيز إفراز الإنزيمات الهضمية الأساسية، مما يُسهّل وصول العناصر الغذائية للأسماك. في الوقت نفسه، تُحسّن السينبيوتيك معدلات البقاء وتُغيّر التركيب الميكروبي في الجهاز الهضمي، مما يُساعد على تحسين إنتاجية تربية الأحياء المائية بشكل أكثر فعالية من استخدام البروبيوتيك أو البريبيوتيك بمفردهما [12]. السينبيوتيك هو الاستخدام المُتزامن للبريبيوتيك والبروبيوتيك، مما يُفيد الحيوان المُضيف من خلال تحسين بقاء ونشاط الكائنات الدقيقة المفيدة في الأمعاء. أثناء استخدام السينبيوتيك، تتمثل السمة الرئيسية للبريبيوتيك في التحفيز الانتقائي لنمو بكتيريا البروبيوتيك. لذلك، يستعمر عدد كبير من البكتيريا الحيوية الأغشية المخاطية ويمنع التصاق مسببات الأمراض من خلال التنافس على الركائز ومواقع الاختراق [13]. تحدث المشاكل التي تسببها البكتيريا الممرضة Aeromonas hydrophila في تربية الأسماك بسبب تكوين تسمم الدم في شكلين بواسطة Aeromonas المتحركة: النزيف الداخلي وتحريض بكتيريا الدم الحادة المعممة وظهور تقرحات الجلد مع ارتفاع معدل الوفيات [14]. أفاد بعض المؤلفين [15،16] أن تغذية الأسماك ببكتيريا البروبيوتيك Lactobacillus plantarum والبريبايوتيك (β-glucan وMOS)، وخاصة بعد الإصابة بـ Aeromonas hydrophila، أدى إلى استجابة مناعية أفضل. أثبتت العديد من الدراسات دور البروبيوتيك في السيطرة على أنواع الزائفة المسببة للأمراض. أفادت بعض البيانات المتاحة بوجود أدلة على أنه يمكن اعتبار أنواع العصيات بمثابة بروبيوتيك محتمل لمكافحة عدوى الزائفة. على سبيل المثال، في إحدى الدراسات، أظهرت البكتيريا المُصنّعة بواسطة العصوية الرقيقة أنشطة مثبطة ضد الزائفة المتألقة [17]. وقد استُخدمت منتجات تجارية متنوعة تحتوي على مخاليط مختلفة من البكتيريا الحيوية في أنظمة تربية الأحياء المائية. وفي إحدى الدراسات، تم اختبار BioPlus على سمك السلمون المرقط وسمك البلطي النيلي، وأظهر فوائد في أداء النمو والاستجابة المناعية ومقاومة البكتيريا المسببة للأمراض. [18] وبالمثل، أظهر باحثون آخرون أن BioPlus يساعد في نمو صغار سمك السلمون المرقط ويرقاته [19-23]. ولهذا الغرض، بحثت هذه الدراسة في آثار البروبيوتيك PowerPro Chitica وجدار خلية الخميرة Chitacell Chitica ومزيج هذين المنتجين (synbiotic) على الأداء ومعايير الدم وبعض إنزيمات الكبد المضادة للأكسدة في سمك السلمون المرقط.
المواد والطرق
أُجريت هذه التجربة في مجمع مزارع أسماك يقع على الكيلومتر الخمسين من طريق كلات-مشهد. في البداية، عُقِّمت أحواض التربية باستخدام برمنجنات البوتاسيوم بمعدل 1 ملغم/لتر. وُضِعَت العلائق التجريبية باستخدام برنامج UFFDA لكتابة الحميات الغذائية. ولهذا الغرض، قُسِّمت 1500 إصبعية سلمون بمتوسط وزن 6 غرامات إلى 4 معاملات و5 مكررات، بواقع 75 قطعة في كل تكرار. وشملت المعاملات التجريبية ما يلي: 1- معاملة المقارنة (بدون إضافات)؛ 2- إضافة 150 غرامًا من بروبيوتيك “تشيتيكا باور برو” لكل طن؛ 3- إضافة كيلوغرام واحد من جدار خميرة “تشيتيكا تشيتاسيل” لكل طن؛ 4- إضافة 150 غرامًا من بروبيوتيك “تشيتيكا باور برو” لكل طن + إضافة كيلوغرام واحد من جدار خميرة “تشيتيكا تشيتاسيل” لكل طن. تم الحصول على البروبيوتيك والبريبيوتيك المستخدم في هذه التجربة من شركة “تشيتيكا”. تم الحصول على البروبيوتيك المستخدم في التجربة من شركة تشيتيكا تحت الاسم التجاري “باور برو تشيتيكا”، واحتوى على 8 سلالات بكتيرية (لاكتوباسيلوس رامنوسوس، باسيلوس سوبتيليس، باسيلوس ليشينيفورميس، إنتيروكوكس فيسيوم، بيديوكوكسيكوس أسيد لاكتيكوس، لاكتوباسيلوس كاسي، لاكتوباسيلوس أسيدوفيلس، ولاكتوباسيلوس بلانتاروم) بكثافة 1012 مستعمرة بكتيرية لكل غرام، وفقًا لادعاء الشركة. كما عُزل جدار خلية الخميرة المستخدم من خميرة ساكرومايسز سيريفيسياي. استغرقت فترة التأقلم الأولية 14 يومًا، ثم استمرت فترة الزراعة 60 يومًا، مع تغذية الأسماك بنسبة 3% من وزن الجسم أربع مرات يوميًا. وتم قياس أداء النمو ووزن وطول الأسماك (30 سمكة عشوائيًا في كل بركة) كل 15 يومًا. في نهاية التجربة، خُدِّرت الأسماك بمسحوق القرنفل (300 ملغم/لتر)، وأُجريت قياسات حيوية فردية للأسماك، شملت قياس الطول بدقة 0.1 سم، وقياس الوزن بمقياس 0.001 غ. واستُخدمت المؤشرات التالية لقياس معايير الأداء.
مؤشر الحالة: استُخدمت الصيغة التالية لقياس مؤشر الحالة:
100 * (الطول الكلي بالسنتيمتر / الوزن (غ)) = مؤشر الحالة
كما تم الحصول على النسبة المئوية لزيادة وزن الجسم خلال فترة التربية بأكملها من الصيغة التالية:
100 * (الوزن الابتدائي / (الوزن الابتدائي – الوزن النهائي)) = النسبة المئوية لزيادة وزن الجسم
كما تم الحصول على معدل النمو النوعي من العلاقة التالية التي توضح زيادة وزن الجسم اليومية:
اليوم / (اللوغاريتم الطبيعي للوزن الابتدائي – اللوغاريتم الطبيعي للوزن النهائي (غ)) = معدل النمو النوعي
كما تم الحصول على معامل التحويل الغذائي بقسمة كمية العلف المستهلكة على الفرق بين الوزن الابتدائي والوزن النهائي.
تم توضيح المعايير الفيزيائية والكيميائية للمياه في الجدول 1. بعد تخدير الأسماك بمستخلص القرنفل، جُمعت عينات الدم من أوردة البطن باستخدام محاقن الهيبارين لفحص معايير الدم. نُقل الدم فورًا إلى مختبر مستشفى رضوي التخصصي لتقييم معايير الدم.
التحليل الإحصائي: أُدخلت جميع البيانات إلى برنامج إكسل ورُتبت. ثم تم اختبار التوزيع الطبيعي باستخدام برنامج JAMP، ثم أُجري التحليل الإحصائي باستخدام برنامج SAS-9.3 باستخدام أسلوب GLM بتصميم عشوائي كامل. استُخدم اختبار دنكان متعدد النطاقات لمقارنة المتوسطات عند مستوى دلالة 0.05.
النتائج والمناقشة
يوضح الجدول 3 آثار المعالجات التجريبية (باور برو شيتيكا بروبيوتيك، وشيتاسيل شيتيكا، وخليط بروبيوتيك-بريبيوتيك) على صفات الأداء في أسماك تراوت المياه الباردة. أظهرت النتائج أن المعالجات التجريبية كان لها تأثير معنوي على الوزن النهائي، وطول السمكة في نهاية فترة التربية، ومعدل النمو النوعي، ونسبة التحويل الغذائي، ومعدل البقاء. كان الوزن النهائي في المجموعات التي عولجت بالبروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك أعلى بكثير منه في المجموعة الضابطة. كان طول السمكة في نهاية فترة التربية في المجموعات التي عولجت بالبريبيوتيك والسينبيوتيك أعلى بكثير منه في المجموعة الضابطة. كان معدل النمو النوعي في المجموعات التي عولجت بالبروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك أعلى بكثير منه في المجموعة الضابطة. كان معدل التحويل الغذائي في المجموعة الضابطة أعلى بكثير منه في المجموعات الأخرى. كان معدل البقاء في المجموعة التي عولجت بالسينبيوتيك أعلى بكثير منه في المجموعة الضابطة. أظهرت العديد من الدراسات أن للبروبيوتيك تأثيرًا إيجابيًا على زيادة النمو، ونسبة التحويل الغذائي، ومعدل البقاء في الحيوانات المائية [24،25]. أفادت العديد من الدراسات بأن البروبيوتيك يزيد من قابلية هضم العناصر الغذائية في الأمعاء عن طريق إنتاج البكتيريا والإنزيمات، كما يُقلل من حموضة الأمعاء، مما يؤدي إلى زيادة امتصاص المعادن [26،27]. من ناحية أخرى، يؤثر البروبيوتيك على الأمعاء ويخلق هيمنة فيها، مما يقلل من عدد مسببات الأمراض فيها ويزيد من قابلية هضم العناصر الغذائية [28]. بالإضافة إلى ذلك، يؤثر البروبيوتيك بشكل مباشر على قابلية هضم العناصر الغذائية، وبالتالي معدل تحويل الأعلاف، عن طريق إنتاج إنزيمات مثل السليولاز، والفايتاز، والليباز، والبروتياز، والأميليز [29].
تم الإبلاغ عن آثار المعالجات التجريبية على بعض خصائص دم سمك السلمون المرقط في الماء البارد في الجدول 4. تأثر عدد خلايا الدم البيضاء والهيموغلوبين وألبومين الدم بالمعالجات التجريبية. كان عدد خلايا الدم البيضاء أقل بشكل ملحوظ في المجموعة التي تغذى على البريبايوتيك والسينبيوتيك مقارنة بالمجموعة الضابطة. كانت كمية الهيموغلوبين في دم الأسماك التي تلقت PowerPro Chitica probiotic وChitacell Chitica prebiotic وsynbiotic أعلى بكثير من المجموعة الضابطة. كانت كمية ألبومين الدم في المجموعة السينبيوتيك أعلى بكثير من المجموعة الضابطة. لم يكن للمعالجات التجريبية تأثير كبير على عدد خلايا الدم الحمراء والهيماتوكريت والبروتين والغلوبولين في الدم. بالنظر إلى الآثار الإيجابية للبروبيوتيك والسينبيوتيك على هضم الفيتامينات والمعادن ووجودها كإنزيمات مساعدة في دورات مختلفة، يمكن تبرير الآثار الحالية. في إحدى الدراسات، أفيد أن استخدام مزيج من سلالتين من البروبيوتيك زاد من الهيموغلوبين في الدم [6،7]. وفي دراسة أخرى، وجد أن استخدام البروبيوتيك في النظام الغذائي للقاروص البحري أدى إلى زيادة كبيرة في مستويات الهيموجلوبين في الدم [30].
يوضح الجدول 5 آثار البروبيوتيك PowerPro Chitica والبريبيوتيك Chitica ومزيجهما على مستويات إنزيمات مضادات الأكسدة في الكبد لدى سمك السلمون المرقط قوس قزح في المياه الباردة. كانت مستويات إنزيم الكاتالاز في مصل الدم أعلى بشكل ملحوظ في المجموعات التي تلقت البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك مقارنة بالمجموعة الضابطة. لم تتأثر مستويات إنزيمي سوبر أكسيد ديسميوتاز وغلوتاثيون بيروكسيديز بالعلاجات التجريبية. ترتبط قدرة الجسم الدفاعية المضادة للأكسدة ارتباطًا مباشرًا بصحة الجسم. يزيد استخدام البروبيوتيك من نشاط مضادات الأكسدة في جسم السمكة. في دراسة حديثة، أدى استخدام البروبيوتيك Lactobacillus plantarum في النظام الغذائي لأسماك البلطي النيلي إلى زيادة مستوى أنشطة إنزيمات مضادات الأكسدة مثل الكاتالاز وسوب أكسيد ديسميوتاز وغلوتاثيون بيروكسيديز [28]. في دراسة أجراها موزان زاده وآخرون. في عام 2023، قاموا بالتحقيق في تأثير مخاليط البروبيوتيك على قدرة مضادات الأكسدة لدى سمك القاروص في جنوب آسيا وأفادوا أن إضافة البروبيوتيك إلى النظام الغذائي أدى إلى زيادة النشاط الأنزيمي للكاتالاز وأكسيد ديسميوتاز الفائق في مصل الدم [30].
الخلاصة
لاستخدام البروبيوتيك في التغذية المائية آثار إيجابية على أداء الأسماك، نظرًا لوجود آلية طرد تنافسية مع مسببات الأمراض. في هذه الدراسة، أدى استخدام البروبيوتيك PowerPro Chitica، والبريبيوتيك Chitacell Chitica، والسينبيوتيك إلى زيادة ملحوظة في الوزن النهائي وطول الأسماك في نهاية الفترة، وزيادة معدل البقاء ومعدل النمو النوعي مقارنةً بالمجموعة الضابطة، كما أدى إلى انخفاض ملحوظ في معدل تحويل العلف مقارنةً بالمجموعة الضابطة. انخفض عدد خلايا الدم البيضاء بشكل ملحوظ في المجموعات التي تلقت البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك. كما ارتفعت كمية إنزيم الكاتالاز في الدم بشكل ملحوظ في المجموعة التي تلقت البروبيوتيك والبريبيوتيك والسينبيوتيك. ووفقًا للبيانات التي تم الحصول عليها، يمكن الإشارة إلى أن استخدام البروبيوتيك والبريبيوتيك ومزيجاتهما في النظام الغذائي بتركيزات 150 غرامًا من البروبيوتيك لكل طن وكيلوغرام واحد من السينبيوتيك لكل طن كان له آثار إيجابية على أداء أسماك تراوت المياه الباردة.
