การประยุกต์ใช้โปรไบโอติก เพื ่อเพิ ่มการเจริญเติบโต การใช้อาหาร และความต้านทานโรคในปลาทับทิม Application of Probiotics for Increasing of Growth Performance, Feed Utilization and Disease Resistance in Hybrid red tilapia ( Oreochromis niloticus x O. mossambicus) คณาธิป พรหมนวล 1* วิชุดา กล้าเวช 2 และ สุภฏา คีรีรัฐนิคม 2 Kanathip Promnuan 1* , Wichuda Klawech 2 and Suphada Kiriratnikom 2 บทคัดย่อ ศึกษาผลของจุลินทรีย์โปรไบโอติก Bacillus subtilis, B. licheniformis , Lactobacillus plantarum และ L. rhamnosus เสริมในอาหาร ต่อการเจริญเติบโต การใช้อาหาร และความต้านทานเชื ้อก่อโรค Aeromonas hydrophila ในปลาทับทิม โดยผสมโปรไบโอติกแต่ละชนิดในอาหาร 10 6 CFU/g พบว่าการเจริญเติบโต และอัตราการรอดตายไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสาคัญ (P>0.05) เมื่อเทียบกับชุดควบคุม การเจริญเติบโตของปลา ที่ได้รับอาหารผสม B. licheniformis มีค่าสูงกว่า และแตกต่าง ( P<0.05) กับปลาที่ได้รับอาหารผสม L. plantarum และ L. rhamnosus ค่าโปรตีนสะสมในร่างกายปลาที่ได้รับอาหารผสม L. plantarum ต่ากว่าปลาที่ได้รับอาหารผสม B. licheniformis และชุดควบคุม ( P< 0.05) จากการทดสอบความต้านทานโรค A . hydrophila เป็นระยะเวลา 14 วัน พบว่าการรอดตายไม่มีความแตกต่างกันในทุกชุดการทดลอง ( P>0.05) การใช้แบคทีเรียทั ้ง 4 ชนิดผสมอาหารไม่ สามารถเพิ่มการเจริญเติบโตและอัตราการรอดตายของปลาทับทิม แต่อาหารผสม B. licheniformis มีแนวโน้มในการ ส่งเสริมการเจริญเติบโตและการนาโปรตีนสะสมในร่างกายได้ดีกว่าชุดการทดลองอื่น ABSTRACT Four probiotics, Bacillus subtilis, B. licheniformis, Lactobacillus plantarum and L. rhamnosus were evaluated by their probiotics effect on growth performance, feed utilization and disease resistance of O. niloticus x O. mossambicus against Aeromonas hydrophila in hybrid red tilapia. The feed contained 10 6 CFU/g of each probiotic . Growth and survival rate of all treatments were not significantly (P>0.05) different compared to control. Body weight of fish fed B. licheniformis was higher than L. plantarum and L. rhamnosus ( P<0.05). Protein retention efficiency of fish fed L. plantarum was lower than control and B. licheniformis (P<0.05). Survival rates after infected with A. hydrophila for 14 days were no significantly different among treatments. Results suggested that four probiotics could not improve growth and survival of hybrid red tilapia. However, B. licheniformis tend to improve growth performance and protein retention efficiency Key Words: Hybrid red tilapia, probiotics, * Corresponding author; e-mail address: [email protected]1 สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยทักษิณ พัทลุง 93110 1 Department of Biotechnology, Faculty of Science, Thaksin University, Phatthalung, 93110 2 สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ชีวภาพและสิ่งแวดล้อม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยทักษิณ จังหวัดพัทลุง 93110 2 Department of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Science, Thaksin University, Phatthalung, 93110 1368 สาขาประมง การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 53
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Application of Probiotics for Increasing of Growth Performance, Feed Utilization and Disease Resistance in Hybrid red tilapia (Oreochromis niloticus x O. mossambicus)
คณาธป พรหมนวล1* วชดา กลาเวช2 และ สภฏา ครรฐนคม2
Kanathip Promnuan1*, Wichuda Klawech2 and Suphada Kiriratnikom2
บทคดยอ ศกษาผลของจลนทรยโปรไบโอตก Bacillus subtilis, B. licheniformis, Lactobacillus plantarum และ
L. rhamnosus เส รม ใน อาห าร ตอการเจ รญ เตบ โต กา รใช อ าห า ร แ ละความ ตานท าน เช อ กอ โรค Aeromonas hydrophila ในปลาทบทม โดยผสมโปรไบโอตกแตละชนดในอาหาร 106 CFU/g พบวาการเจรญเตบโตและอตราการรอดตายไมมความแตกตางอยางมนยส าคญ (P>0.05) เมอเทยบกบชดควบคม การเจรญเตบโตของปลาทไดรบอาหารผสม B. licheniformis มคาสงกวา และแตกตาง (P<0.05) กบปลาทไดรบอาหารผสม L. plantarum และ L. rhamnosus คาโปรตนสะสมในรางกายปลาทไดรบอาหารผสม L. plantarum ต ากวาปลาทไดรบอาหารผสม B. licheniformis และชดควบคม (P<0.05) จากการทดสอบความตานทานโรค A. hydrophila เปนระยะเวลา 14 วน พบวาการรอดตายไมมความแตกตางกนในทกชดการทดลอง (P>0.05) การใชแบคทเรยทง 4 ชนดผสมอาหารไมสามารถเพมการเจรญเตบโตและอตราการรอดตายของปลาทบทม แตอาหารผสม B. licheniformis มแนวโนมในการสงเสรมการเจรญเตบโตและการน าโปรตนสะสมในรางกายไดดกวาชดการทดลองอน
ABSTRACT
Four probiotics, Bacillus subtilis, B. licheniformis, Lactobacillus plantarum and L. rhamnosus were evaluated by their probiotics effect on growth performance, feed utilization and disease resistance of O. niloticus x O. mossambicus against Aeromonas hydrophila in hybrid red tilapia. The feed contained 106 CFU/g of each probiotic. Growth and survival rate of all treatments were not significantly (P>0.05) different compared to control. Body weight of fish fed B. licheniformis was higher than L. plantarum and L. rhamnosus (P<0.05). Protein retention efficiency of fish fed L. plantarum was lower than control and B. licheniformis (P<0.05). Survival rates after infected with A. hydrophila for 14 days were no significantly different among treatments. Results suggested that four probiotics could not improve growth and survival of hybrid red tilapia. However, B. licheniformis tend to improve growth performance and protein retention efficiency Key Words: Hybrid red tilapia, probiotics, *Corresponding author; e-mail address: [email protected] 1สาขาวชาเทคโนโลยชวภาพ คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยทกษณ พทลง 93110 1Department of Biotechnology, Faculty of Science, Thaksin University, Phatthalung, 93110 2สาขาวชาวทยาศาสตรชวภาพและสงแวดลอม คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยทกษณ จงหวดพทลง 93110 2Department of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Science, Thaksin University, Phatthalung, 93110
ตรวจสอบความตานทานโรคของปลาทบทมทไดรบอาหารแตละสตรตามวธการท ดดแปลงจาก Aly et al. (2008) เมอสนสดการทดลองสมปลาทบทม จ านวน 10 ตว ในจากแตละชดการทดลองน ามาทดสอบความตานทานเชอ Aeromonas hydrophila โดยการฉดเชอ A .hydrophila ความเขมขน 105 CFU/ml เขาไปในชองทองของปลาทบทมทไดรบอาหารแตละสตร ตวละ 0.1 มลลลตร เลยงปลาทดลองไวเปนระยะเวลา 14 วน สงเกตอาการและบนทกการทดลองและหาคาอตราการรอดตายของปลาทบทม
การวเคราะหขอมล
น าขอมลทไดมาวเคราะหความแปรปรวนของคาเฉลยแบบ One way analysis of variance (ANOVA) และเปรยบเทยบความแตกตางขอ งคาเฉลยดวย Duncan multiple range test (DMRT) ดวยโปรแกรมวเคราะหทางสถตส าเรจรป SPSS version 17 ทระดบความเชอมน 95 เปอรเซนต
เจรญเตบโตและการใชประโยชนของสารอาหารในปลาสายพนธทแตกตางกน (Mohapatra et al., 2012) และประสทธภาพของโปรไบโอตกจะขนอยกบอทธพลของปจจยหลายอยาง เชน ความชนในวตถดบอาหารสตว กระบวนการอดเมด และสภาพแวดลอมภายนอก (Liu et al., 2014) นอกจากนประสทธภาพของโปรไบโอตกในการเพาะเลยงสตวน าข นอยกบปจจยตางๆ เชน hydrobiont species อณหภมของรางกาย ระดบเอนไซม ความตานทานทางพนธกรรมของเจาบาน และคณภาพน า (Cruz et al., 2012) อยางไรกตามการเจรญเตบโตและอตราการรอดตายของปลาทบทมทไดรบอาหารผสม B. licheniformis (diet 3) มความแตกตางอยางมนยส าคญสงกวาปลาทบทมทไดรบอาหารผสม Lactobacillus plantarum (diet 4) และ L. rhamnosus (diet 5) และคาการสะสมโปรตนในรางกายของปลาทบทมทไดรบอาหารผสม L. plantarum (diet 4) แตกตางอยางมนยส าคญต ากวาชดควบคมและ อาหารผสม B. licheniformis (diet 3)
ความตานทานโรคในปลาทบทม
การทดสอบอตราการรอดตายหลงจากสน สดการทดลองการเสรมโปรไบโอตกแตละชนดลงในอาหาร หลงจากฉดเชอกอโรค Aeromonas hydrophila ใหกบปลาทไดรบอาหารผสมโปรไบโอตกในแตละชดการทดลองเปนเวลา 14 วน ดงภาพท 1 พบวา เปอรเซนตการรอดตายของปลาในชดการทดลองทงหมดไมแตกตางกนอยางมนยส าคญ สอดคลองกบงานวจยของ Son et al. (2009) พบวาไมมความแตกตางอยางมนยส าคญในอตราการรอดตายเมอไดรบเชอไวรสในกลมอรโดไวรสในปลากะรงจดสมหลงจากไดรบเชอโปรไบโอตก L. plantarum ในความเขมขน 106 และ 1010 CFU ตอกโลกรม Son et al. (2009) ไดชใ หเหนวาการเสรม L. plantarum อาจเพมความตานทานของกงและปลาเชอโรคแบคทเรยและไวรสและผลกระทบของการเสรมอาหารของสายพนธ โปรไบโอตกตอการเจรญเตบโตและความตานทานตอเชอโรคทแตกตางกน อาจเกยวของกบสายพนธของสงมชวตในน า ระยะเวลาการใหอาหารและยา และทมาของสายพนธโปรไบโอตก นอกจากนความแตกตางของโปรไบโอตกกบการตดเชอแบคทเรยและไวรสอาจจะเปนผลมาจากความแตกตางของกลไกการปองกนของปลาตอการตอตานเชอกอโรคทมความแตกตางกน และความแตกตางของกลไกการกอโรค
Table 1 Growth performance and survival rate of hybrid red tilapia fed different experimental diets for 8 weeks period
Diets Initial weight (g/fish)
Final weight (g/fish)
Weight gain (%)
SGR (%/day)
survival rate (%)
1 2.53±0.02a 39.2±5.03ab 1453.4±211.42 ab 4.89±0.24 ab 93.33±7.64a
2 2.52±0.01a 39.5±5.75 ab 1469.4±230.29 ab 4.90±0.27 ab 86.67±10.4 a 3 2.53±0.02 a 43.2±3.17b 1606.6±135.62 b 5.06±0.14 b 95.00±5.00 a 4 2.53±0.01 a 31.1±7.02a 1128.9±275.65 a 4.45±0.38 a 83.33±5.77 a 5 2.52±0.02 a 30.8±3.27a 1122.7±128.25 a 4.46±0.19 a 90.00±8.66 a หมายเหต Diet 1 = Control (PBS buffer) Diet 4 = Lactobacillus plantarum
Table 2 Feed conversion ratio (FCR), feed efficiency (FE), protein efficiency ratio (PER) and protein retention efficiency (PRE) diets for 8 weeks period
Diets FCR FE PER PRE 1 1.34±0.20 a 0.76±0.11 a 2.53±0.36 a 47.00±6.70b
2 1.55±0.46 a 0.68±0.18 a 2.28±0.59 a 40.11±10.43ab
3 1.29±0.15 a 0.78±0.09 a 2.62±0.30 a 49.79±5.62b
4 1.75±0.16 a 0.57±0.06 a 1.92±0.19 a 32.41±3.17a
5 1.59±0.28 a 0.64±0.10 a 2.14±0.35 a 41.01±6.56 ab หมายเหต Diet 1 = Control (PBS buffer) Diet 4 = Lactobacillus plantarum
Aly, S.M., Y.A-G. Ahmed, A.A-A. Ghareeb and M.F. Mohamed. 2008. Studies on Bacillus subtilis and Lactobacillus acidophilus, as potential probiotics, on the immune response and resistance of Tilapia niloticus (Oreochromis niloticus) to challenge infection. Fish & Shellfish Immunology. 25: 128-136. AOAC. 1990. Official Methods of Analysis of the Association of Analytical Chemistry.15 th ed. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, Virginia. Balcazar, J.L., Blas, I.D., Ruiz-Zarzuela, I., Cunngham, D., Vndrell, D. and Mu-zquiz, J.L. 2006. The role of probiotic in aquaculture. Veterinary Microbiology. 114: 173-186. Cruz P.M., Ibanez A.L., Monroy Hermosillo O.A. and Ramirez Saad, H.C. 2012. Use of probiotics in aquaculture. International Scholarly Research Network ISRN Microbiology. 2012: 916845. Fuller, R. (1989). A review probiotics in man and animals. Aquaculture. 66: 365-378. Essa, M. A., EL- Serafy, S. S., El-Ezabi, M. M., Daboor, S. M., Esmael, N. A. and Lall, S. P. 2010. Effect of different dietary probiotics on growth, feed utilization and digestive enzymes activities of Nile tilapia, Oreochromis niloticus. Journal of the Arabian Aquaculture Society. 5: 143-162. FAO (2010). The State of World Fisheries and Aquaculture - 2010 (SOFIA). Rome. FAO/OIE/WHO (2006): Report of a joint FAO/OIE/WHO expert consultation on antimicrobial use in aquaculture and antimicrobial resistance: Seoul, Republic of Korea, 13-16 June 2006 Gatesoupe, F.J. 1999. The use of probiotics in aquaculture: Review. Aquaculture. 180: 147-165. Halver, J. E. and Hardy, R. W. 2002. Fish Nutrition. 3 rd ed. New York, Academic Press.
Kiriratnikom, S. and Kiriratnikom, A. 2012. Growth, feed utilization, survival and body composition of fingerlings of slender walking catfish, Clarias nieuhofii, fed diets containing different protein levels. Songklanakarin J. Sci. Technol. 34: 37-43. Liu, H., Li, Z., Tan, B., Lao, Y., Duan, Z., Sun, W. and Dong, X. (2014). Isolation of a putative probiotic strain S12 and its effect on growth performance, non-specific immunity and disease- resistance of white shrimp, Litopenaeus vannamei. Fish & Shellfish Immunology. 41: 300-307 Merrifield, D. L., Merrifield, D. L. Dimitroglou, A. Bradley, G. Baker, R. T. M. and Davies, S. J. (2010). Probiotic applications for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) I. Effects on growth performance, feed utilization, intestinal microbiota and related health criteria. Aquaculture Nutrition. 16: 504-510. Mohapatra, S., Chakraborty, T., Prusty, A.K., Das, P., Paniprasad, K. and Mohanta, K.N. 2012. Use of different microbial probiotics in the diet of rohu Labeo rohita fingerlings: effects on growth, nutrient digestibility and retention, digestive enzyme activities and intestinal microflora. Aquaculture Nutrition. 18: 1–11. Ringo, E. and Gatesoupe, F.J. 1998. Lactic acid bacteria in fish: a review. Aquaculture. 160: 177-203. Saarela, M., Mogensen, G., Fonden, R., Matto, J. and Mattila-Sadholm, T. 2000. Probiotics bacteria: safety, functional and technological properties. J. Biotechnol. 84: 197-215. Son, V. M., Chang, C-C., Wu, M-C., Guu, Y-K., Chiu, C-H. and Cheng, W. 2009. Dietary administration
of the probiotic, Lactobacillus plantarum, enhanced the growth, innate immune responses, and disease resistance of the grouper Epinephelus coioides. Fish & Shellfish Immunology. 26: 691-698.
Telli, G. S., Ranzani-Paiva, M.J.T., Dias, D.C., Sussel, F.R. and Ishikawa, C.M., Tachibana, L. 2014. Dietary administration of Bacillus subtilis on hematology and non-specific immunity of Nile tilapia Oreochromis niloticus raised at different stocking densities. Fish & Shellfish
Immunology. 39: 305-311. Wang, Y., Tian, Z., Yao, J. and Li, W. 2 0 0 8 . Effect of probiotics, Enteroccus faecium, on tilapia (Oreochromis niloticus) growth performance and immune response. Aquaculture. 277 : 203 - 207.