Въведение и цели

Устойчивостта на хранителните източници при непрекъснатото нарастване на световното население е нарастваща загриженост. Търсенето на хранителни вещества, като омега-3 (n-3) дълговерижни полиненаситени мастни киселини (PUFA), се е увеличило значително през последните десетилетия поради техните ползи за здравето. Комбинираната дневна нужда от ейкозапентаенова киселина (EPA) и докозахексаенова киселина (DHA), двете основни PUFA, се оценява на съответно между 250 mg и 1 g. Основният източник на тези хранителни вещества са рибите и ракообразните, които натрупват AGPICL n-3 от биосинтеза на морски микроводорасли.

отгледана

Отглежданата в атлантика сьомга (Salmo salar L.) е източник на AGPICL n-3, тъй като натрупва високи нива на тези съединения в месото си. Порция 130 г атлантическа сьомга е достатъчна, за да покрие препоръчителните дневни нужди на EPA и DHA. Понастоящем традиционният риболов на този вид е компрометиран, като се има предвид, че 53% от ятата риби са близо до свръхексплоатация, 28% са прекомерно експлоатирани, 3% изчерпани и 1%, за възстановяване, за което рибовъдството е най-добрият вариант . Въпреки това отглежданата в риба риба изисква приноса на n-3 AGPICL в диетата и тъй като източникът на това хранително вещество е рибено масло, ограничен ресурс, практиката не е устойчива. Това доведе до търсенето на алтернативни източници на храна за рибовъдни видове, за да се гарантира, че тези риби могат да осигурят високи нива на AGPICL n-3.

Като цяло заместителите на рибеното масло са растителни масла, на които липсва n-3 AGPICL. В момента изследването е насочено към търсене на източници, богати на AGPICL n-3, които могат да служат като храна за отглеждане на сьомга. Морският зоопланктон (крил) и фитопланктон (микроводорасли) са обещаващи алтернативи, но в момента не са печеливши. Друга възможност са възобновяемите източници на AGPICL n-3 чрез генетична манипулация на маслени растения, като Camelina sativa, която успя да бъде модифицирана, за да произведе семена с високо съдържание на EPA и DHA. Авторите на това проучване преди това съобщават резултатите от храненето на масло от камелина с високо съдържание на EPA в зряла атлантическа сьомга. Маслото не е причинило неблагоприятни ефекти върху растежа на рибата.

В настоящото проучване изследователите анализираха ефикасността на друго масло, получено от камелина, което съдържа равни пропорции EPA и DHA, при храненето на зряла атлантическа сьомга.

Материали и методи

Растенията от камелина са модифицирани от набор от 7 гена, предназначени да увеличат производството на EPA и DHA от маслодайните семена. Комплектът е включен в генетичния материал на растението чрез трансгенни техники. Генетичната промяна не доведе до фенотипни модификации на семената. Семената са включени в 3 изотрогенирани и изоенергийни диети, за да покрият хранителните нужди на сьомгата. Диетите съдържаха рибено масло, натурално масло от камелина или EPA/DHA масло от камелина.

Сто четиридесет и четири зрели сьомги, с тегло (средно ± стандартно отклонение [SD]) 256,2 ± 11,7 g, бяха разпределени в 9 резервоара с морска вода и хранени с една от трите диети в продължение на 11 седмици. Изследването се наблюдава от етична комисия за изследване на животни. В края на работата бяха анализирани проби от фекални вещества, кръв и тъкани от произволно избрани проби. Биохимичният състав на рибата се анализира със стандартни техники. Определен е съставът на телесните мазнини на пробите и наличието на гени, които представляват интерес.

Данните са изразени като средни стойности ± SD. Процентите бяха подложени на логаритмична трансформация, преди да бъдат анализирани и след това изследвани с теста на Левен (нормалност и хомогенност на дисперсиите), преди анализ с тест ANOVA, последван от тест на Туки-Крамер за сравнения. Тестът t беше използван за независими проби. Установено е ниво на значимост на р. Резултати

Профилът на мастните киселини, извлечени от трансгенните семена на камелина, показва високи нива на EPA и DHA (съответно 6% и 5.1%). Общото ниво на AGPICL n-3 е 15%. EPA и DHA не присъстват в естествените семена на камелина.

Няма смъртност в изследваната кохорта риби. Повишаването на теглото е било нормално през периода на изследване и при трите групи. Общите нива на AGPICL n-3, EPA и DHA са по-високи при рибите, хранени с трансгенно масло от камелина и при тези, които са получавали рибено масло, в сравнение с тези, хранени с естествена камелина.

Ендогенният биосинтез на AGPICL е подобен при рибите, хранени с двата вида масло от камелина. Експресията на гени за ензимите, участващи в биосинтезата, показва повишено регулиране в образците с естествена диета от камелина, в сравнение с рибено масло и трансгенна камелина.

Дискусия и заключения

Понастоящем търсенето на алтернативи на рибеното масло за диетите на отглеждани салмониди е един от приоритетите на рибовъдната индустрия. В настоящото проучване авторите изследват използването на нов източник на AGPICL n-3, EPA и DHA, получен чрез генетична модификация на маслодайното семе Camelina sativa, за използване като фураж в зряла атлантическа сьомга. Включването на продукта в диетата не променя растежа и развитието на сьомгите. Рибите, хранени с естествено масло от камелина, имат подобен растеж, но с по-ниско съдържание на AGPICL n-3 в месото им.

Липидите са предпочитаният източник на енергия за хранене на риба във фабричните ферми. Различният състав на масла от сухоземни и морски източници може да варира коефициента на смилаемост, показател за процента на хранително вещество, което ефективно се усвоява от тялото на рибата. В това проучване коефициентът на усвояемост е бил по-висок при естественото масло от камелина, отколкото при другите 2 диети, наблюдение, което вече е направено в предишни проучвания.

Според авторите, маслото от камелина с EPA и DHA може да бъде включено в диетата на салмонидите, без видимо отрицателно въздействие върху смилаемостта на мастните киселини, тяхното усвояване и тяхното използване. Освен това те посочват, че прилагането на EPA и DHA намалява отлагането на липиди в тъканите на сьомгата. Те също така отбелязват, че изследваната сьомга е имала по-ниско тегло от тази, продавана на пазара (0,5 кг), така че не може да бъде гарантирано, ако ефектите от хранителната намеса продължат до ерата на пълното развитие на рибата.

Има и други потенциални ползи, свързани с използването на масло с високо съдържание на EPA и DHA. Образците, хранени с това масло, са имали по-ниски нива на наситени мастни киселини. Известно е, че тези киселини повишават концентрацията на холестерол и насърчават хиперкоагулируеми състояния, възпаление и инсулинова резистентност. Настоящите препоръки показват, че консумацията на наситени мазнини трябва да бъде между 7% и 10%.

Наличието на DHA в диетата също води до инхибиране на ендогенния синтез на AGPICL n-3, ефект, който не е проверен, когато EPA се прилага самостоятелно. Авторите обаче смятат, че въпреки инхибирането на ендогенния синтез, нетният ефект на DHA е да повиши нивата на AGPICL n-3.

Миелопероксидазата е ензим, присъстващ в неутрофилите с няколко функции, включително активиране на неутрофили, стимулиране на макрофаги и принос към общия възпалителен отговор. В това проучване не са наблюдавани разлики в нивата на миелопероксидаза между трите диети, което предполага, че не е имало вариации в броя на циркулиращите левкоцити. Въпреки че не са наблюдавани ефекти върху вродената имунна система (клетъчна и хуморална), авторите поясняват, че много неблагоприятни ефекти, свързани с диети с растителни масла, могат да се наблюдават само с екологичен или патогенен стимул.

В заключение, маслото от генетично модифицираното маслодайно семе Camelina sativa съдържа 15% AGPICL n-3 и значителни количества EPA и DHA, което го прави полезно като заместител на рибеното масло при храненето на атлантическа сьомга от индустриални ферми, за да се получи риба с високо съдържание в полиненаситени мазнини.

Специалност: Библиография - Медицинска клиника - Хранене