Изследователите на USDA-ARS разработват щам дъгова пъстърва, който се представя добре на диета, базирана на соя

Дъговата пъстърва е месояден вид, но вегетарианските версии скоро биха могли да бъдат избрани култивирани риби, след като изследването на генетичния подбор доведе до линия риби, които могат да се отглеждат на рентабилна и напълно растителна диета.

Службата за селскостопански изследвания на Министерството на земеделието на САЩ (USDA-ARS) казва, че девет поколения дъгова пъстърва (Oncorhynchus mykiss) са отглеждани от началото на изследванията преди 19 години.

USDA-ARS изследователският генетик д-р Кен Овертурф е базиран в Южен Айдахо, където се случва 70 процента от търговското производство на пъстърва в САЩ. Overturf и неговият екип разработиха растителна протеинова диета, базирана на соя, която да се използва по време на селекцията, преди генетично да попадне на няколко щама пъстърва, да ги храни с фураж и да оценява техния растеж, коефициент на конверсия на фуража (FCR), морфология, смъртност и развитие на ентерит.

Във всяко поколение екипът установи положителни резултати, включително по-добър растеж и по-малко ентерит. По време на петото поколение строгостта на диетата беше повишена, когато нивата на соево брашно бяха увеличени от 15 на 20 процента. След седмото поколение това достигна до 25 процента.

„Сега, след пет месеца, рибите са над 400 грама на най-строгата диета“, каза Overturf.

Хранителни проучвания с избрания щам са установили, че тези риби са подобрили синхронното поемане и обработка на аминокиселини и протеини, което води до по-добро задържане на протеини и намалено съотношение на преобразуване на фуражите. Освен това се забелязва намалена вариация в популациите на микробиоми за избрания щам в сравнение с контролните щамове, когато се храни или с рибно брашно, или с растителни фуражи.

Значението на рибеното масло

Диетичното заместване на рибното брашно и рибеното масло не е непознато в аквакултурата на дъговата пъстърва. Наскоро изследователи от Университет в Техеран установи, че етеричните масла от мащерка, давани на пъстърва, демонстрират по-добри специфични темпове на растеж и наддаване на тегло, както и по-високи нива на белтъчния компонент 3 (С3), който играе жизненоважна роля в имунната система. Но диетите на растителна основа все още изискват допълнителни изследвания.

„Една от основните хранителни пречки за фуражните култури за аквакултури и нещо, с което се опитваме да се справим сега, е, че рибеното масло е още по-рядка и по-скъпа стока от рибното брашно“, каза Overturf. „Рибеното масло е това, което осигурява здравословни омега-3 мастни киселини, които са полезни за работата на сърцето и мозъка, но те не присъстват в растителните масла. Сега, когато имаме щам дъгова пъстърва, който расте изключително добре върху растителни протеини, заместваме рибеното масло със специфични растителни масла и започнахме да избираме за риби, които биосинтезират и превръщат тези растителни масла в DHA (докозахексаенова киселина) и EPA (ейкозапентаенова киселина) киселина) и депозирайте това в мускулната тъкан. "

Резултатите от две поколения селекция са обещаващи, каза той.

„Разработването на щам риба, който може напълно да консумира устойчива диета, не съдържаща рибено брашно или рибено масло, расте бързо, без никакви вредни последици за здравето и все още осигурява всички здравословни ползи за потребителите, е от голям интерес за търговските производители. Сега се стремим да оценим и подберем такива риби при по-разнообразни условия на околната среда. "

пъстърва
Във всяко поколение дъгова пъстърва екипът на USDA-ARS откри положителни резултати, включително по-добър растеж и по-малко ентерит. Снимка Сара Шварц.

По-малко риби от морето

Производството на Aquafeed традиционно изисква извличане на фуражна риба от морето, за рибно брашно и рибено масло, но тъй като глобалният апетит за морски дарове нараства, нараства и натискът за получаване на повече рибно брашно. За да се предотврати екологичната вреда и да се компенсират нарастващите разходи, все повече рибовъди намаляват нивата на рибното брашно във фуражите. Въпреки че алтернативи като растения са обещаващи заместители или допълнения към традиционните фуражни състави, месоядните видове обикновено са неподходящи за изхранване на растителни вещества.

Но Рик Бароуз, бивш специалист по хранене на риби, работил в Министерството на земеделието на САЩ, казва, че наличието на разнообразие от фуражни съставки, включително растителни, е от ключово значение за аквакултурата.

„Неотдавнашното развитие на растителни фуражи за дъгова пъстърва идентифицира хранителните вещества, необходими на вида“, каза той. „Това осигурява по-голяма гъвкавост при това какви съставки могат да бъдат включени във фуражните култури за аквакултури. Можем да видим нарастваща тенденция към увеличаване на броя на съставките в диетите и по-голяма гъвкавост при промяна на диетите, тъй като цената на съставките се променя. Това се прави през цялото време с храна за сухоземни животни. Фуражите за аквакултури не са толкова гъвкави поради броя на съставките и знанията, базирани на тези съставки, не са толкова добре развити. "

„Растителните протеини показват голямо обещание“, каза Overturf. „Заслужава да се отбележи, че те се произвеждат на много по-високи нива от рибното брашно - помислете за рибно брашно при 4 [милиона метрични тона] и соя при 660 [милиона метрични тона] и след това добавете в царевица, ориз или пшеница. При по-големи обеми цената може да се поддържа по-ниска и няма да се измести толкова, колкото при по-редки стоки.

„Въпреки това, що се отнася до дъговата пъстърва, има разлики в начина, по който растителните фуражи им влияят, в зависимост от източника на протеин и нивото на включване“, продължи той. „Някои различни протеинови източници са добре, когато са включени в диетата на определени по-ниски нива, но могат да станат проблематични, тъй като или увеличавате нивата, или хранете рибата за продължителен период от време.“

Вляво, автоматична ДНК изолация, подготвяща се за генотипиране чрез секвениране. Вдясно, селекционната диета, 25% соя, всички растителни протеини и мазнини (вляво); и стандартна храна за рибно брашно/рибено масло (вдясно). Снимки от Сара Шварц.

Нарастващ брой опции

Продължават да се разработват алтернативи на рибното брашно, като водорасли, бактерии от производството на метан или микробни протеини от секвестиране на въглероден диоксид. Бароуз каза, че трикът е да накараш растителното брашно да се държи като рибно брашно, а не да превръща месоядните в тревопасни животни.

"Опитваме се да превърнем растителните съставки в животински съставки", каза той. „Рибите не изискват рибно брашно. Те се нуждаят от хранителните вещества, които рибното брашно съдържа. Ето защо рибното брашно се използва толкова много в аквакултурите. Ако извадите рибното брашно навън, трябва да го добавите с други съставки, за да си набавите необходимите хранителни вещества, следователно необходимостта от разработване на други протеинови източници.

„Ако диетите са формулирани правилно и съдържат всички основни хранителни вещества, скоростта на растеж и ефективността на храненето ще бъдат добри“, продължи той. „Беше възможно да се премахне рибното брашно от диетата на дъговата пъстърва и да се поддържа добър растеж и здраве, като се определят хранителните вещества в рибеното брашно, от които се нуждаят дъговите пъстърви, и включването на тези в алтернативните диети.“

Следвайте Advocate в Twitter @GAA_Advocate

Конференцията GAA GOAL 2020 може да приключи .

но съдържанието продължава да живее. За индивидуални и корпоративни членове на GAA всички 10 програмни сесии - общо 15 часа съдържание - са достъпни при поискване в конференционната платформа GOAL 2020 и инструментариум за членове на GAA, както и PDF файловете на презентациите на GOAL 2020.

Не сте член на GAA? Присъедини се към нас.

Автор

Бони Уейкот е писател на свободна практика, специализирана в развитието на аквакултурите и управлението на риболова, с особен акцент върху Япония. Тя има голям интерес към възстановяването на аквакултурите в Тохоку, след голямото земетресение в Източна Япония и цунамито от март 2011 г.