热带海洋酵母Yarrowia lipolytica NCIM 3589作为卤虫(Artemia salina)的饲料:对其营养价值和免疫刺激作用的评估
《Animal Feed Science and Technology》:The tropical marine yeast
Yarrowia lipolytica NCIM 3589 as a feed for
Artemia salina: evaluation of nutritional and immunostimulatory properties
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月23日
来源:Animal Feed Science and Technology 2.7
编辑推荐:
废食用油、乳清、甘油等低成本碳源优化培养热带酵母Yarrowia lipolytica NCIM 3589,并评估其对卤虫生长、存活率、病原体抵抗力和免疫基因(hsp70、tgase、proPO)表达的影响,发现甘油源(T3)饲料效果最佳。
在当前的研究中,科学家们探索了一种热带海洋酵母菌株——Yarrowia lipolytica(NCIM 3589)在水产养殖中的应用潜力。该菌株能够在低成本的废料基质上生长,包括废食用油(WCO)、乳清和粗甘油。研究重点在于评估这些菌株培养所得的生物量作为水产饲料的效果,以及其对养殖物种的健康、生长、存活率和免疫反应的影响。
水产养殖作为一种快速发展的食品生产行业,面临着多种病原体带来的挑战。长期使用抗生素虽然在某些情况下能够有效控制疾病,但也伴随着一系列问题,例如耐药性的产生、环境污染以及对人类健康的潜在影响。因此,越来越多的研究开始关注通过使用营养补充剂、益生菌和免疫增强剂来改善水产养殖物种的健康状况。其中,被认为对人体无害(GRAS)的微生物,特别是那些能够在低成本基质上生长并具有高蛋白含量和良好脂肪酸组成的微生物,成为研究的重点对象。
Yarrowia lipolytica作为一种具有生物技术价值的非传统酵母,因其能够利用多种疏水性基质而受到关注。这种酵母不仅在工业、食品和环境领域具有广泛的应用,还能够作为单细胞油(SCO)、单细胞蛋白(SCP)和生物柴油的来源。此外,该菌株在实验室培养基上已被用于某些水产养殖物种的饲料补充,显示出一定的应用前景。然而,此前的研究主要集中在实验室条件下的培养,而对使用废料基质培养所得的生物量在水产养殖中的实际应用效果尚缺乏系统性的评估。
为了填补这一研究空白,科学家们首先优化了Yarrowia lipolytica NCIM 3589在不同低成本碳源上的生长条件。通过调整WCO、乳清和粗甘油的浓度,他们发现当WCO浓度为0.7%、乳清为50%或粗甘油为1%时,能够获得最大的生物量。这一发现表明,这些基质不仅能够有效支持菌株的生长,还可能对水产养殖物种的营养需求具有重要价值。
接下来,研究团队评估了这些培养所得的生物量对水产养殖模型物种——卤虫(Artemia salina)的影响。通过比较不同饲料组的生长情况,他们发现,以粗甘油培养所得的生物量(T3)对卤虫的生长和存活率具有显著提升作用。具体而言,T3组的卤虫不仅体型更大,而且附肢发育良好。此外,T3和T1组的卤虫在面对两种常见水产病原体——Vibrio harveyi MTCC 7771和Pseudomonas aeruginosa MTCC 2295时,表现出更高的抵抗力。这些结果表明,使用特定基质培养所得的生物量不仅能够提供丰富的营养成分,还可能增强水产养殖物种的免疫系统,从而提高其生存能力和抗病能力。
研究还进一步分析了不同饲料对卤虫免疫相关基因表达的影响。结果显示,当卤虫被喂食Yarrowia lipolytica NCIM 3589培养所得的生物量时,其体内某些关键免疫基因(如hsp70、tgase和proPO)的表达水平显著提高。这表明,这些生物量可能通过调节基因表达,增强卤虫的免疫反应,从而提高其对病原体的抵抗力。相比之下,以实验室培养基(葡萄糖)培养所得的Saccharomyces cerevisiae(C1)对卤虫的免疫增强作用较弱。
在进一步的讨论中,研究团队指出Yarrowia lipolytica NCIM 3589作为一种脂肪酵母,具有很强的代谢适应能力,能够根据所使用的基质调整其脂肪酸组成。这一特性使其在水产饲料领域具有独特的优势,因为不同的脂肪酸成分对水产养殖物种的生长和健康有着重要的影响。此外,该菌株在不同基质上的生长表现也表明,其在利用废料资源方面具有很高的效率,这为水产养殖行业提供了一种可持续的饲料来源。
在结论部分,研究团队总结了Yarrowia lipolytica NCIM 3589在不同低成本碳源上的生长特性,并强调了粗甘油(T3)在提升卤虫存活率和生长方面的重要性。T3组的卤虫不仅在体型和附肢发育上表现出色,而且在面对病原体时具有更强的抵抗力。这些结果为水产养殖行业提供了一种新的饲料替代方案,有助于减少对传统抗生素的依赖,同时提高养殖效率和可持续性。
此外,研究团队还强调了该研究的创新性和实际应用价值。通过使用废料基质培养Yarrowia lipolytica NCIM 3589,不仅能够有效利用资源,还能减少环境污染,符合可持续发展的理念。同时,该研究为未来探索其他微生物在水产养殖中的应用提供了重要的参考,也为开发新型饲料成分奠定了基础。
在研究过程中,科学家们采用了多种实验方法,包括对不同基质下菌株的生长情况进行监测,对卤虫的生长、存活率和免疫反应进行评估,以及对免疫相关基因的表达进行分析。这些实验方法不仅有助于全面了解Yarrowia lipolytica NCIM 3589在水产养殖中的应用潜力,还能够为未来的相关研究提供科学依据。
总的来说,这项研究展示了Yarrowia lipolytica NCIM 3589在水产养殖中的巨大潜力。通过使用低成本的废料基质,该菌株不仅能够高效生长,还能够为水产养殖物种提供丰富的营养成分和增强的免疫反应。这些发现为水产养殖行业提供了一种新的、可持续的饲料来源,有助于改善养殖环境,提高养殖效率,并减少对传统抗生素的依赖。未来,进一步的研究可以探索该菌株在其他水产养殖物种中的应用效果,以及其在不同环境条件下的适应能力,以期为水产养殖行业提供更全面的解决方案。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号