Probiótcos e prébiotcos na piscicultura Professor José Luiz Pedreira Mouriño, Dr. Departamento de Aquicultura Universidade Federal de Santa Catarina Objetvos • Aumentar o entendimento sobre a funcionalidade do uso de probiótcos e prebiótcos. • Diferentes micro-organismos utlizados nas formulações. • Evidenciar o quesito prátco de sua aplicação. PERDAS ECONÔMICAS CAUSADAS POR ENFERMIDADES 20-30% A elevada produção de matéria orgânica (alimentaç mortos ), perturbam a comunidade bacteriana e estimulam o crescimento de bactérias oportunistas em sistemas de criação. Problemas encontrados Figueiredo 2007 Figueiredo 2007 Figueiredo 2007 Streptococcus iniae, Streptococcus agalactae, Aeromonas hydrophila Adesão de patógenos ao muco e trato intestnal Combate e prevenção às enfermidades Alternativas Via tradicional Uso indiscriminado de antbiótcos Bactérias resistentes BPM Vacinas Probiótcos Prébiotcos Imuno-estmulantes Alimentos funcionais Biocontroladores Biorremediação Definição de Acordo com as vias de aplicação e ação dos micro-organismos Antagonista a patógenos Não ou incerto Melhora da qualidade de Água. Sim Adaptado de Gatesoupe(1999) “Células microbianas que são administradas de uma maneira que entrem no trato intestinal e mantenham-se vivas, com o objetivo de melhorar a saúde do animal” (GATESOUPE, 1999). Bactérias que promovem a saúde aos organismos aquáticos (BALCAZAR, 2006). tilápia do Nilo O. niloticus Lactobacillus plantarum (JATOBÁ et al., 2012). Surubim híbrido Pseudoplatystoma sp. Weissella cibaria (MOURINO et al., 2012). Camarão marinho Litopenaeus vannamei Bacillus sp (Soltes et al., 2014). “Substâncias ou ingredientes não digeríveis para o hospedeiro que benefciam selecionando ou estmulando o crescimento e ou a atvidade de bactérias benéfcas ou o balanço entre as bactérias benéfcas e as patogênicas no trato intestnal”. (GIBSON et al., 1995) C F Manipulação microbiana no trato intestnal de peixes modifcar o processo fermentatvo na parte posterior do trato gastrointestnal melhorar a saúde intestnal afeta diretamente a proliferação bacteriana e a integridade das células epiteliais do intestno aproveitamento dos nutrientes Classifcação Prébiotcos • Grupos dos carboidratos • Classifcados pelo tamanho de molécula e grau de polimerização : Glicose, frutose • Monossacarídeos Sacarose, lactose • Oligossacarídeos Amido- farinha de trigo , glicogênio e celulose • Polissacarídeos Alguns Exemplos.... • • • • • • • Inulina (HPX) Manango-oligossacarídeo (MOS) Fruto-oligosacarídeo (FOS) Galacto-oligossacarídeos(GOS) Xilo-oligossacarídeo (XOS) Arabino-oligossacarídeo (AXOS) Isomalto-oligossacarídeo (IMO) Ray et al. (2012). Inibição de patógenos Seleção de bactérias probiótcas visando produção de enzimas digestvas Cepa de bacterias probióticas Agar seletivo Ex: Agar amido Mourino et al.(2008) - LCM-UFSC Comprimento e largura das vilosidades, do número de vilos e de células caliciformes, e do perímetro e área, de surubins híbridos alimentados ou não com suplementação probiótica durante 45 dias. Histomorfometria Controle Comprimento (µm) 670 917,8 ±60,59 ±110,3* 0,0006 114,4±10 197,2±28 0,0023 ,66 ,77* 4,00±2,5 6,00±2,7* 0,0075 5 1406,82 1994,3 ± 0,0003 ± 411,3 663,3* Largura (µm) Células Caliciformes Perimetro (µm) Probiótco Valor- p *Diferença significativa de acordo com teste t (p<5%). Dados apresentados em média ± desvio padrão) Soltes, 2014 Bactérias ácido-láticas Imóveis Gram positivas Não esporuladas Produção de compostos inibitórios Fácil manipulação Biorremediação • • • • O que é? Como funciona? Quais micro-organismos? Como avaliar? (Fonte: Microbiologia de Brock, Madigan et al.) Exemplo recomendação g Contas! 1000 hectare total é? contem (UFC/g) 1.00E+06 Composição! 1 por m2 de fundo 1.00E+09 1.00E+05 solo ufc 6.67E+04 coluna de água? Soltes, 2014 Biocontrole Produtores? 1. Ganhos de peso 2. Efciência alimentar 3. TRP 4. TCE 5. Sobrevivência 6. Solo, carbono total orgânico, potencial redox TRABALHOS RECENTES COM TILÁPIAS.. Probióticos Comerciais Por quanto tempo fornecer? • Não ser patogênico…à espécie, à outras espécies e aos humanos. • Livre de genes de resistência a antibioticos • Resistente a sais biliares e pH (valores baixos) • Aderir no muco intestinal ou ao substrato específco • Estar registrado como aditivo alimentar • Ter característica de crescimento rápido, velocidade de duplicação, e crescimento na temperatura dos animais a serem trabalhados • Produzir enzimas extra celulares (Ex: celulase) • Ser de preferência da microbiota nativa • Resistir aos processos industriais. Em que fase fornecer? Fases iniciais • Primeira colonização • Desenvolvimento do trato intestnal • Atvação do sistema imune do trato intestnal Fases crescimento • Otmizar o crescimento • Diminuir estresse por densidade de cultvo • Diminuir estresse manejo • Contribuição enzimátca • Defesa contra patógenos Média 7! Fases reprodução • Melhoramento genétco • Melhor sanidade de reprodutores CONCLUINDO.... Sustentável e lucratva Sucesso dos Prébiotcos e probiótcos como ferramenta para aquicultura moderna Serie de benefcios dos simbiótcos... Novos estudos para novas espécies de peixes, cepas de bactérias , novos e antgos Prébiotcos Estratégias de alimentação e fornecimento Informações de microbiota e como funciona o trato intestnal de cada espécie Agradecimentos