Akvakultúra és tengerbiológia

Mini Review 4. évfolyam, 5. szám

Anurag Protim Das,

Ellenőrizze a Captchát

Sajnáljuk a kellemetlenséget: intézkedéseket teszünk annak érdekében, hogy megakadályozzuk a csaló űrlapok beküldését az extrakciók és az oldalfeltérképezők által. Kérjük, írja be a megfelelő Captcha szót az e-mail azonosító megtekintéséhez.

Élettudományi Tanszék, Dibrugarh Egyetem, India

Levelezés: Anurag Protim Das, Élettudományi Tanszék, Természettudományi és Műszaki Iskola, Dibrugarh Egyetem, Assam 786004, India

Beérkezett: 2016. augusztus 31 Megjelent: 2016. október 20

Idézet: Das AP, Biswas SP (2016) Karotinoidok és pigmentáció a díszhalakban. J Aquac Mar Biol 4 (4): 00093. DOI: 10.15406/jamb.2016.04.00093

Az elmúlt évtizedekben az akvakultúra világszerte növekvő millió dolláros iparágként jelent meg, amely különféle édesvízi és tengeri halfajok, valamint kagylók termesztését foglalja magában. A pigmentáció az akváriumi halak egyik fő minőségi jellemzője a piaci elfogadhatóság szempontjából. A karotinoidok felelősek az étkezési halak izomzatának pigmentációjáért és a díszhalak bőrszínéért. Mint minden más állat, a halak sem képesek a karotinoidok de novo szintézisére, és a táplálékra támaszkodnak a karotinoidok teljesítéséhez. A megfelelően összeállított takarmány jelenti a díszhalak tenyésztésének fő gerincét zárt környezetben. Ebben az áttekintő dokumentumban megkísérelték a karotinoidok fontosságát kiemelni az akvakultúrában.

Az akváriumi halak tartása a belsőépítés nélkülözhetetlen részévé vált a 21. században [1]. A szín az egyik legfontosabb tényező, amely meghatározza a díszhalak világpiaci árát [2,3]. A halbőr színe elsősorban olyan kromatofóroktól (melanoforok, xanthophorok, eritroforok, iridoforok, leukoforok és cianoforok) függ, amelyek olyan pigmenteket tartalmaznak, mint melaninok, karotinoidok (pl. Asztaxantin, kanthaxantin, lutein, zeaxanthin, 4) pteridinek, 5] megállapította, hogy a halak nem képesek karotinoidokat szintetizálni. A halak karotinoid pigmentációja az étrendben jelen lévő pigmentből származik [6]. Számos jelentés kimutatta, hogy a bőr színének változása az idő függvényében az étrend karotinoid szintjétől függ, és fajonként különbözik [7-11]. Ezért a fogságban a bőr és a hús színének növelése érdekében a halaknak étrendjükben optimális karotinoidszintet kell elérniük [12].

Fajspecifikus karotinoidok ismertek a halakban [13,4]. A halakban a színeikkel általában előforduló különféle karotinoidok a tunaxanthein (sárga), lutein (zöldessárga), béta-karotin (narancssárga), doradexanthinek (sárga), zeaxanthin (sárga narancssárga), kanthaxanthin (narancsvörös), asztaxantin (piros), eichinenone (vörös) és taraxanthin (sárga) [4,13,14]. A karotinoidok halakban való felhalmozódása többnyire az integritásukban és az ivarmirigyekben történik [4,5]. A Salmonidae halak kivételével, ahol az asztaxantin felhalmozódik [8] az izmokban [5,9,15]. Ezenkívül a harcsa esetében a karotinoidok észterezett formája létezik az egészben [5].

A halak életkorának és fiziológiai állapotának, a takarmány típusának és a lakókörnyezetnek, nem csupán a fajoknak, a karotinoidok felszívódására és eloszlására mélyen kihat [15-19]. A hidrofób természetű karotinoidok nem könnyen oldódnak a gyomor-bél traktus vizes környezetében. Tehát a szállításhoz karotinoidok kapcsolódnak a lipidekhez [2,11,20]. Számos lépés vesz részt a karotinoidok bélben történő felszívódásában, beleértve a mátrix megszakadását, majd diszpergálást lipid emulziókba, majd ezt követően vegyes epesó micellákba történő szolubilizálást, mielőtt abszorbeálódnának az enterocita kefe szélén [2,21,22]. Ezenkívül a karotinoidok felszívódása sokkal lassabb folyamat, összehasonlítva a többi hal tápanyaggal [2]. Például körülbelül 18-30 óra szükséges a lazacfélékben a kb. 35% -os asztaxantin felszívódásához a proximális bélen keresztül [2,24-30]. Ezenkívül a passzív diffúzió folyamata részt vesz a micellák bélfelszívódásában [30,31].

Halakban nem léteznek univerzális utak a szövetekben a karotinoidok metabolizmusához és az azt követő átalakulásokhoz [9]. Javasoljuk, hogy olyan szervek, mint a máj vagy a belek, ahol a karotinoidok metabolitjai léteznek, a karotinoidok metabolizmusa zajlik [2,32,27,33,34]. A vizsgálatok szerint a halak osztályozása a karotinoidok metabolizmusának képessége alapján történik [10,23]. Az egyik haltípus megköveteli bizonyos oxigénezett származékok felvételét az étrendbe, mivel nem képes végrehajtani az ionon oxidációját, a másik típusú halak, például az aranyhal vagy a díszes vörös ponty képesek az ionongyűrű 4 és 4 pozícióinak oxidációjára. és ennélfogva képesek a zeaxantin és a lutein átalakulni asztaxantinná [10,35].

Jelentős munkát végeztek számos kereskedelmi halfaj karotinoidokat alkalmazó pigmentációjával kapcsolatban. Ebből a szempontból a mircoalga, például a Chlorella vulgaris, ugyanolyan hatékony, mint szintetikus párja két legfontosabb díszhalfaj, a Cyprinus carpio és a Carassius auratus pigmentálásában [36]. A pigmentáció fokozódását figyelték meg Xiphophorus helleri-ben, amikor Calendula officinalis-t tartalmazó formulázott takarmánnyal etették, és arra a következtetésre jutottak, hogy ez a lutein pigmentálási forrásként használható. [37].

A díszhalak táplálkozásáról és a színdúsításról részletes tanulmány hiányzik. A fenti tanulmány azt ábrázolja, hogy a karotinoidok a kereskedelmi díszhalak elengedhetetlen részei. A szintetikus karotinoidok vízi környezetre gyakorolt káros hatásai miatt a természetes növényi források kiaknázhatók és beépíthetők formulázott takarmányokba, hogy a színek megmaradjanak vagy javuljanak a fogságban. Ez utakat fog teremteni a díszhal-ipar, valamint a színjavító takarmányipar és a munkahelyteremtés előmozdítása érdekében.

Katia O (2001) Díszhal-kereskedelem. INFOFISH International 3: 14-17.
Saxena A (1994) A halak egészségének színezése. Nemzetközi szimpózium a vízi állatok egészségéről: Program és összefoglalók. Kaliforniai Egyetem, Állatorvostudományi Iskola, Davis, Kalifornia, USA, 94. o.
Torrissen OJ (1989) A lazacfélék pigmentációja: Az asztaxantin és a kanthaxantin kölcsönhatása a szivárványos pisztráng pigment depozícióján. Akvakultúra 79 (1-4): 363-374.
Withers PC (1992) Összehasonlító állatfiziológia. Brook Cole-Tomson tanulás. Saunders College Publishing/harcourt Brace Jovanovich College, USA, 94. o.
Goodwin TW (1951) Karotinoidok a halakban. In: A halak biokémiája. Biokémiai Társaság Szimpóziumai, USA.
Hata M, Hata M (1973) Az asztaxantin képződésének vizsgálata néhány édesvízi hal. Tohoku. Journal of Agricultural Research 24 (4): 192-196.
Duncan PL, Lovell RT (1993) A természetes és szintetikus karotinoidok fokozzák a díszhalak pigmentációját. Az agrárkutatás legfontosabb eseményei, alabamai mezőgazdasági kísérleti állomás 40: 8.
Storebakken T, P Foss, K Schiedt, E Austreng, SL Jensen et al. (1987) Karotinoidok a lazacfélék étrendjében IV. Az atlanti lazac pigmentálása asztaxantinnal, asztaxantin-dipalmitáttal és kanthaxantinnal. Akvakultúra 65 (3-5): 279-292.
Chatzifotis S, Pavlidis M, Jimeno CD, Vardanis G, Sterioti A és mtsai. (2005) Különböző karotinoid források hatása a tenyésztett vörös porgy (Pagrus pagrus) bőrszínére. Aquaculture Research 36: 1517-1525.
Dharmaraj S, Dhevendaran K (2011) A mikrobiális karotinoidok alkalmazása a díszhalak színeződésének és növekedésének forrásaként Xiphophorus helleri. World Journal of Fish and Marine Sciences 3 (2): 137-144.
Ho ALFC, Zong S, Lin J (2014) A bőr színének megőrzése az étrendi karotinoid-nélkülözés és a dominancia által közvetített bőrszínezés bohóc anemonefish, Amphiprion ocellaris. AACL Bioflux 7 (2): 103-115.
Sinha A, OA Asimi (2007) Kína rózsa (Hibiscus rosa sinensis) szirmai: az aranyhal (Carassius auratus L) erős természetes karotinoid forrása. Akvakultúra-kutatás 38 (11): 1123–1128.
Theis A, Salzburger W, Egger B (2012) A végbél tojásfoltjainak funkciója az Astatotilapia burtoni cichlid halakban. PloS ONE 7 (1): e29878.
Nemzeti Kutatási Tanács (NRC) (1993) A halak tápanyagigénye. National Academy Press, Washington DC, USA.
Czeczuga B, Dabrowski K, Rosch R, Champinuelle A (1991) Karotinoidok a halakban. Karotinoidok a Coregonus lavaretus L.-ben. Különböző populációk egyedei, Acta Ichth. Piscat, 21 (2): 3-16.
Foss P, Storebakken T, Liaaen Jensen S. (1987) Karotinoidok az étrendben. V. A szivárványos pisztráng és a tengeri pisztráng pigmentációja asztaxantinnal. Akvakultúra 65 (3-4): 293-305.
Ando S (1986) Tanulmányok a chum lazac, Oncorhychus keta ívási vándorlásakor bekövetkező változások élelmiszer-biokémiai vonatkozásairól, az izomromlás és az esküvői színezés mechanizmusairól - Újranyomtatva a Kokkaid Egyetem Halászati Karának emlékeiből 33 (1-2): 1- 95.
Bjerkeng B, Storebakken T, Liaaen-Jensen S. (1992) A szivárványos pisztráng pigmentációja az etetés kezdetétől a nemi érésig, Aquaculture 108 (3-4): 333-436.
Wozniak M (2000) Karotinoid-tartalom a szivárványos pisztráng testében, különböző élőhelyekről. Fol Univ Agric Stetin 214 Piscaria 27: 215-220.
Castenmiller JJM, West CE (1998) A karotinoidok biohasznosulása és biokonverziója. Annu Rev Nutr 18: 19-38.
Furr HC, Clark RM (1997) A karotinoidok intesztinális felszívódása és szöveti eloszlása. Nutritional Biochemistry 8 (7): 364-377.
Tyssandier V, Lyan B, Borel P (2001) A karotinoidok emulziós lipidcseppekből a micellákba történő átvitelét meghatározó fő tényezők. Biochimica Biophysica Acta 1533 (3): 285-292.
Tanaka Y (1978) Vízi állatok karotinoidjainak összehasonlító biokémiai vizsgálata. Mem Fac Fish 27 (2): 355-422.
Torrissen OJ (1986) A lazacfélék pigmentációja - az asztaxantin és a kanthaxantin mint a szivárványos pisztráng pigmentforrásainak összehasonlítása. Akvakultúra 53 (3-4): 271-278.
Al-Khalifa AS, Simpson KL (1988) Az asztaxantin metabolizmusa a szivárványos pisztrángban (Salmo gairdneri). Összehasonlító biokémia és élettan 91 (3): 563-568.
Torrissen OJ (1989) A lazacfélék pigmentációja: Az asztaxantin és a kanthaxantin kölcsönhatása a szivárványos pisztráng pigment depozícióján. Akvakultúra 79 (1-4): 363-374.
White DA, Page GI, Swaile J, Moody AJ, Davies SJ (2002) Az észterezés hatása az asztaxantin felszívódására a szivárványos pisztrángban, Oncorhynchus mykiss (Walburn). Aquaculture Research 33: 343-350.
Március BE, Hajen WE, Deacon G, MacMillan C, Walsh MG (1990) Az asztaxantin intesztinális abszorpciója, a plazma asztaxantin koncentrációja, testtömege és anyagcsere sebessége a hús pigmentációjának meghatározása a lazacos halakban. Akvakultúra 90 (3-4): 313-322.
Choubert G, Milicua JC, Gomez R (1994) Az asztaxantin szállítása éretlen szivárványos pisztráng Oncorhynchus mykiss szérumban. Összehasonlító biokémia és élettan 108 (2-3): 245-248.
Parker RS (1996) A karotinoidok felszívódása, anyagcseréje és transzportja. FASEB J 10 (5): 542-551.
Storebakken T, Hong KN (1992) A szivárványos pisztráng pigmentációja. Akvakultúra 100 (1-3): 209-229.
Hardy RW, Torrissen OJ, Scott TM (1990) A C-jelölt kanthaxantin felszívódása és eloszlása a szivárványos pisztrángban (Oncorhynchus mykiss). Akvakultúra 87 (3-4): 331-340.
Aas GH, Bjerkeng B, Storebakken T, Ruyter B (1999) A C-asztaxantin vér megjelenése, metabolikus transzformációja és plazma transzportfehérjei az atlanti lazacban (Salmo salar L.). Halélettan és biokémia 21 (4): 325-334.
Matsuno T, Tsushima M, Maoka T (2001) Salmoxanthin, deepoxy-szalmoxanthin és 7,8-didehydrodeepoxy-szalmoxanthin lazacból Oncorhynchus keta. J Nat Prod 64 (4): 507-510.
Gouveia L, Rema P, Pereira O, Empis J (2003) Díszhalak (Cyprinus carpio és Carassius auratus) színezése mikroalgákkal. Aquaculture Nutrition 9 (2): 123-129.
Ezhil J, Jeyanthi C, Narayanan M (2008) A formulált pigmentált takarmány hatása a vörös kardfark színváltozásaira és növekedésére, Xiphophorus helleri. Török Halászati és Víztudományi Közlöny 8 (1): 99-101.
Schiedt K (1998) Karotinoidok felszívódása és metabolizmusa madarakban, halakban és rákokban. In: Karotinoidok bioszintézise és anyagcseréje. Britton GS & Pfander H (szerk.), Birkhäuser: Bázel, Svájc, 285-358.
Huyghebaert G (1993) Az oxi-karotinoidok felhasználása a tojássárgája pigmentációjához. Szakdolgozat a Genti Egyetemről (Belgium).
Seemann M (1997) Eidotterpigmentierung: Unterschiede bei natürlichen und synthetischen Carotinoiden? DGS Magazin 49 (36): 24-28.
Grashorn MA, Steinberg W, Blanch A (2000) A kanthaxantin és a szappanosított kapszantin/kapszorubin hatása a diétákban a sárgás pigmentációra a friss és a főtt tojásban. XXI Baromfi Világkongresszus, Kanada, 20–24.
Andrewes AG, Starr MP (1976) (3R, 3´R) -astaxanthin a Phaffia rhodozyma élesztőből. Phytochemistry, 15 (6): 1009-1011.
Ako H, Tamaru CS, Asano L, Yamamoto (2000) Természetes színeződés elérése a halkereső kultúrában. In: Az akvakultúra-fajok ívása és érése, az UNJR 28. akvakultúra-panel szimpóziumának előadása, Kihei, Hawaii. 10-12, U NJR Tech Rep, 28: 1-4.