Phytase and carbohydrases in plant-based diets for tambaqui juveniles (Colossoma macropomum)

• Autor(a) principal: Carneiro, Cristiana Leonor da Silva
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/32298; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.145
• topic: Tambaqui; Nutrição animal; Polissacarídeos; Microbiologia.; Piscicultura

Com este estudo objetivamos compreender os efeitos da suplementação dietética com fitase e carboidrases exógenas para juvenis de tambaqui (Colossoma macropomum) por meio da avaliação do desempenho produtivo, composição corporal, bioquímica plasmática, atividade das enzimas digestivas, histomorfometria intestinal, microbiota intestinal, e expressão gênica do tecido hepático (RNA-seq). Uma dieta basal extrusada (307,8 g kg−1 de proteína bruta e 17,08 MJ kg−1 de energia bruta), composta por ingredientes vegetais foi utilizada no preparo de quatro dietas experimentais: CON = dieta controle sem suplementação com enzimas, PHY = dieta suplementada com fitase, XB = dieta suplementada com xilanase e β-glucanase e PHY+XB = dieta suplementada com fitase, xilanase e β-glucanase. Para alcançar os objetivos propostos um ensaio experimental de 8 semanas foi realizado com juvenis de 1.01 ± 0.15 g. A suplementação enzimática não afetou significativamente a sobrevivência, o peso final, o ganho de peso, a taxa de conversão alimentar ou os índices viscerais dos peixes. Entretanto, peixes alimentados PHY+XB apresentaram maior taxa de eficiência proteica e menor índice de gordura visceral em comparação aquales alimentados com CON, indicando melhor utilização da proteína e menor deposição de gordura. Além disso, os peixes alimentados com PHY+XB apresentaram maior teor de proteína corporal e Fe3+. A análise da bioquímica plasmática revelou níveis mais elevados de HDL e níveis mais baixos de proteína plasmática em peixes alimentados com PHY+XB, juntamente com níveis reduzidos de ALP, indicando potenciais benefícios metabólicos. A suplementação enzimática não afetou as atividades das proteases totais, lipase e amilase no intestino dos peixes, nem alterou a estrutura epitelial intestinal. A análise de sequenciamento de alto rendimento revelou que a maioria das leituras derivadas da digesta do tambaqui pertencem aos filos Firmicutes e Proteobacteria. Peixes alimentados com a dieta PHY+XB apresentaram maior número de táxons enriquecidos em comparação aos demais grupos. Todavia, de modo geral, todos os tratamentos foram enriquecidos com bactérias responsáveis pela manipulação e utilização de carboidratos e outros nutrientes, demonstrando uma modulação benéfica para melhor utilização dos nutrientes dietéticos. A análise diferencial do transcriptoma do tambaqui (RNA-seq) revelou um total de 138 genes diferencialmente expressos (DEGs) entre CON vs. PHY; 19 genes entre CON vs. XB; e 77 genes entre CON vs. PH + XB. Através da análise de enriquecimento GO identificamos que as dietas PHY e PHY+XB modularam a expressão de genes relacionados à homeostase do oxigênio e processos redox. A dieta PHY também afetou o sistema imunológico dos peixes. A dieta XB afetou principalmente o metabolismo dos carboidratos. Em resumo, a suplementação com fitase e xilanase-β-glucanase se mostrou promissora na melhoria de utização da dieta, na composição corporal, na modulação positiva da microbiota intestinal, e na regulação epigenética de processos metabólicos essenciais. Notavelmente, a combinação dessas enzimas revelou ser mais eficaz, ressaltando a importância da sinergia entre os dois compostos para potencializar os benefícios observados. Palavras-chave: Aditivo alimentar; Ácido fítico; Microbiota; Polissacarídeos não-amiláceos; RNA-seq