Вступ та цілі

Стійкість джерел їжі в умовах постійного збільшення світового населення викликає дедалі більшу стурбованість. Попит на такі поживні речовини, як омега-3 (n-3) довголанцюгові поліненасичені жирні кислоти (ПНЖК), значно зріс за останні десятиліття через їх користь для здоров'я. Загальна добова потреба в ейкозапентаеновій кислоті (ЕРА) та докозагексаєновій кислоті (ДГК), двох основних ПНЖК, за оцінками, становить від 250 мг до 1 г відповідно. Основним джерелом цих поживних речовин є риба та молюски, які накопичують AGPICL n-3 в результаті біосинтезу морських мікроводоростей.

лосося

Атлантичний лосось, що вирощується на фермі (Salmo salar L.), є джерелом AGPICL n-3, оскільки він накопичує високий рівень цих сполук у своєму м’ясі. Порції атлантичного лосося 130 г достатньо, щоб покрити рекомендовані добові потреби EPA та DHA. В даний час традиційний промисел цього виду скомпрометований, враховуючи, що 53% загонів риби близькі до надмірної експлуатації, 28% - надмірно експлуатованих, 3% - виснажених і 1% - для відновлення, для якого рибоводство стало найкращим варіантом . Однак вирощувана на рибному господарстві риба вимагає внеску AGPICL n-3 у раціон, і оскільки джерелом цієї поживної речовини є риб’ячий жир, обмежений ресурс, така практика не є стійкою. Це призвело до пошуку альтернативних джерел їжі для видів риб, що вирощують рибу, щоб забезпечити, щоб ці риби могли забезпечувати високий рівень AGPICL n-3.

Загалом, замінниками риб’ячого жиру є рослинні олії, яким не вистачає n-3 AGPICL. В даний час дослідження спрямоване на пошук джерел, багатих AGPICL n-3, які можуть служити їжею для вирощування лосося. Морський зоопланктон (криль) та фітопланктон (мікроводорості) є перспективними альтернативами, але наразі не вигідними. Інший варіант - поновлювані джерела AGPICL n-3 за допомогою генетичних маніпуляцій з олійними рослинами, такими як Camelina sativa, яку вдалося модифікувати для отримання насіння з високим вмістом EPA та DHA. Автори цього дослідження раніше повідомляли про результати годівлі олії камеліни з високим вмістом ЕПК у зрілому атлантичному лососі. Олія не спричинила негативного впливу на ріст риби.

У цьому дослідженні дослідники проаналізували ефективність іншої олії, отриманої з камеліни, яка містить рівні пропорції EPA та DHA, для годівлі зрілого атлантичного лосося.

Матеріали і методи

Рослини камелії були модифіковані набором із 7 генів, призначених для збільшення виробництва EPA та DHA з олійних насіння. Набір було включено в генетичний матеріал рослини за допомогою трансгенних методів. Генетичні зміни не дали фенотипових модифікацій насіння. Насіння було включено до 3 ізотронованих та ізоенергетичних дієт, щоб задовольнити харчові потреби лососів. Дієти містили риб’ячий жир, натуральне масло камеліни або масло камеліни EPA/DHA.

Сто сорок чотири зрілих лосося з вагою (середнє ± стандартне відхилення [SD]) 256,2 ± 11,7 г були розподілені в 9 резервуарах з морською водою і годувались однією з 3 дієт протягом 11 тижнів. Дослідження контролювалося комісією з етики з досліджень тварин. В кінці роботи були проаналізовані зразки калових речовин, крові та тканин із випадково відібраних зразків. Біохімічний склад риби аналізували за стандартними методиками. Було визначено склад жирів у зразках та наявність цікавих генів.

Дані були виражені як середні значення ± SD. Відсотки піддавали логарифмічному перетворенню перед аналізом, а потім досліджували за допомогою тесту Левена (нормальність і однорідність дисперсій), перед аналізом за допомогою тесту ANOVA, а потім тесту Тукі-Крамера для порівняння. Тест t використовували для незалежних зразків. Встановлено рівень значущості р. Результати

Профіль жирних кислот, вилучених із трансгенних насіння камелії, показав високий рівень ЕРА та DHA (6% та 5,1% відповідно). Загальний рівень AGPICL n-3 становив 15%. EPA та DHA відсутні у натуральних насінніх камеліни.

У досліджуваній рибній когорті смертності не спостерігалося. Підвищення ваги було нормальним протягом періоду дослідження у всіх трьох групах. Загальні рівні AGPICL n-3, EPA та DHA були вищими у риб, котрих годували трансгенним олією камеліни, та у тих, хто отримував риб’ячий жир, порівняно з тими, що годували натуральною камеліною.

Ендогенний біосинтез AGPICL був подібним у риб, що годувались обома видами олії камеліни. Експресія генів ферментів, що беруть участь у біосинтезі, показала підвищену регуляцію в зразках, що містять природну дієту з камелії, порівняно з риб'ячим жиром та трансгенною камеліною.

Обговорення та висновки

В даний час пошук альтернатив риб’ячому жиру для раціону лососевих культур, що вирощуються на фермах, є одним із пріоритетних напрямків рибного господарства. У цьому дослідженні автори досліджували використання нового джерела AGPICL n-3, EPA та DHA, отриманого шляхом генетичної модифікації олійних насіння Camelina sativa, для використання в якості корму для зрілого атлантичного лосося. Включення продукту в раціон не змінило ріст і розвиток лососевих грибів. Риби, які годували натуральним олією камелії, мали подібний приріст, але з меншим вмістом AGPICL n-3 у своєму м’ясі.

Ліпіди є найкращим джерелом енергії для годівлі риби в заводських господарствах. Різний склад олій з наземних та морських джерел може варіювати коефіцієнт засвоюваності, показник відсотка поживної речовини, яка ефективно засвоюється організмом риби. У цьому дослідженні коефіцієнт засвоюваності був вищим у натуральної олії камеліни, ніж у інших 2 дієтах, - спостереження, яке вже було зроблено в попередніх дослідженнях.

На думку авторів, олія камеліни з ЕРА та ДГК може входити до раціону лососевих, не маючи явного негативного впливу на засвоюваність жирних кислот, їх засвоєння та використання. Крім того, вони вказують, що введення EPA та DHA зменшує відкладення ліпідів у тканинах лосося. Вони також зазначають, що досліджений лосось мав меншу вагу, ніж той, що продається на ринку (0,5 кг), тому не можна гарантувати, якщо наслідки харчового втручання зберігатимуться до віку повного розвитку риби.

Є й інші потенційні переваги, пов’язані з використанням олії з високим вмістом ЕПК та ДГК. Зразки, що живляться цією олією, мали нижчий рівень насичених жирних кислот. Відомо, що ці кислоти підвищують концентрацію холестерину та сприяють гіперкоагуляції, запаленню та резистентності до інсуліну. Сучасні рекомендації вказують, що споживання насичених жирів має становити від 7% до 10%.

Присутність DHA у раціоні також спричинило пригнічення ендогенного синтезу AGPICL n-3, ефект, який не підтверджується, коли ЕРА вводять окремо. Однак автори вважають, що, незважаючи на гальмування ендогенного синтезу, сумарний ефект DHA полягає у збільшенні рівня AGPICL n-3.

Мієлопероксидаза - це фермент, присутній у нейтрофілах з кількома функціями, включаючи активацію нейтрофілів, стимуляцію макрофагів та внесок у загальну запальну реакцію. У цьому дослідженні не спостерігалося різниці в рівні мієлопероксидази між 3 дієтами, що свідчить про те, що не було змін у кількості циркулюючих лейкоцитів. Хоча ніякого впливу на вроджену імунну систему (клітинну та гуморальну) не спостерігалося, автори уточнюють, що багато несприятливих ефектів, пов'язаних з дієтами з рослинними оліями, можна спостерігати лише за допомогою екологічного або патогенного стимулу.

На закінчення, олія з генетично модифікованого олійного насіння Camelina sativa містить 15% AGPICL n-3 та значні кількості ЕРА та DHA, що робить його корисним як заміна риб’ячого жиру під час годівлі атлантичного лосося з промислових ферм для отримання високої риби в поліненасичених жирах.

Спеціальність: Бібліографія - Медична клініка - Харчування