uso benÉfico prebiÓticos derivados de saccharomyces...

Dr. Mario Garduño Lugo

Profesor Titular CEIEGT-FMVZ-UNAM

USO BENÉFICO PREBIÓTICOS DERIVADOS DE Saccharomyces cerevisiae

EN LA PRODUCCIÓN DE TILAPIA

Incremento mundial de desastres naturales

(Fuente: American Soybean Association 2015)

27

28

29

30

31

32

33

34

0 2 4 6 8

10 12 14 16

Bio 1 Bio 3 Bio 5 Bio 6 Bio 8 Bio 10 Bio 11

Levadura Control Levadura °C Control °C

(g) °C

Relación temperatura-crecimiento de L. vannamei.

Tratamientos: Valores promedio (%) Control Dosis fija TAN P > F E.E.

Pulpa 51.7 49.0 47.4 0.111 1.244 Materia seca 25.7 23.5 23.9 0.146 0.675 Humedad 74.3 76.5 76.2 0.151 0.679 Proteína cruda 21.1 18.6 19.7 0.075 0.62 Extracto etéreo 0.8a 0.8a 0.6b 0.037 0.26

Cenizas 1.5a 1.2b 1.3b 0.001 0.127 ELN 2.2 2.8 2.2 0.133 0.501

Rendimiento y composición química de pulpa de L. vannamei. Con inclusión de S. cerevisiae (Lessafre®).

Saccharomyces cerevisiae

S. cerevisiae, actúa de dos formas: Ø  Inactivada o muerta como prebiótico. Ø  Activada o viva como probiótico.

0 2 4 6 8

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

Γ AFB1  /  µ

g  mg-­‐1

 Ads

A F B 1eq/µM

Isoterma de adsorción de AFB1por SAFMANAN® a un pH de 2.0

EFECTO DE LA ADICÍÓN DE CUATRO PRODUCTOS DE

Saccharomyces cerevisiae SAFMANAN® EN DIETAS PARA TILAPIA NILOTICA

COMO PROMOTORES DE RESISTENCIA A Aeromonas hydrophila

Dietas:

Se elaboraron cinco dietas experimentales con 40 % de P.C.: Control 0% de prebiótico, Levadura entera inactiva (NUTRIBIO) (10.0 k/ton), Pared de levadura (SAFMANAN®) (3.0 kg/ton), Citoplasma (YeastExtract 2006B ) (0.5 kg/ton) y la combinación (SAF-Ye2006) (1.5:0.25 Kg/ton). LFA

Supervivencia a la inoculación con Aeromonas hydrophila en la Tilapia del Nilo O. niloticus alimentadas con la adición de cuatro

diferentes productos de Saccharomyces cerevisiae

1 Variables1 Control Nutribio Safmanan Nucleotidos Saf-Nuc. 2 P=

3 E.E.

2SUP. (%) 60.0 B 100 A 100 A 100 A 100 A 0.0001 2.154

1 Valores en la misma fila con superíndices iguales son similares (P<0.05) 2Supervivencia,3Probabilidad; 4Error estándar

Valores hemáticos antes y después de la inoculación de tilapia del Nilo con Aeromonas hydrophila

alimentadas con CUATRO diferentes productos de Saccharomyces cerevisiae

1 Variables1 CONTROL NUTRIBIO SAFMANAN NUCLEOTIDO SAF-NUC 6 P= 7 E.E.

2HTCAI (%) 14.3 B 19.7 A 18.1 A 23.2 A 24.3 A 0.0004 3.797 3HTCDI (%) 17.3 19.6 22.7 21.2 20.5 0.1907 0.097

4HGBAI (mg/dl) 4.24 4.26 5.62 5.12ª 4.28 0.136 0.548

5HGBDI (mg/dl) 3.20 4.36 3.68 4.20 4.20 0.079 0.324

1 Valores en la misma fila con superíndices iguales son similares (P<0.05). 2Hematocrito antes de la inoculación; 3HTC después de la inoculación, 4Hemoglobina antes de la inoculación, 5HGB después de la inoculación, 6Probabilidad; 7Error estándar

Variables inmunológicas antes y después de la inoculación de tilapia del Nilo con Aeromonas hydrophila alimentadas con cuatro productos de

Saccharomyces cerevisiae

1 Variables1 CONTROL NUTRIBIO SAFMANAN NUCLEOTIDO SAF-NUC 4 P=

2IgM (UI) 0.080 C 0.154 B 0.164 B 0.184 A 0.161 B 0.0001 3LZT (ug/ml) 0.356 B 0.649 A 0.672 A 0.768 A 0.657 A 0.0001

1 Valores en la misma fila con superíndices iguales son similares (P<0.05). 2 Inmunoglobulina M, 3 Lizosima tegumentaria, 4 Probabilidad.

Variación del hematocrito (%) en O. niloticus alimentadas con dietas con SAFMANAN® Brasil,

Francia y combinado

30

32

34

36

38

40

42

26-0CT 08-nov 21-nov 06-dic 21-dic

CONTROL BRASIL FRANCIA COMBINADO

Efecto inhibidor de mananos SAFMANNAN® sobre daños orgánicos y acumulación en carne de Tilapia en

dietas contaminadas con diferentes niveles de micotoxinas

Presencia de daños orgánicos en tilapia con posible afección de Aeromonas hydrophila observados en

granjas de tilapia de Veracruz, México.

Fernández 2011: com. personal

Aspergillus flavus Aspergillus parasiticus

De los principales hongos productores de micotoxinas

Fuentes alimenticias potencialmente contaminadas con micotoxinas

Niveles máximos permitidos de MTX (ppb) en alimentos

Aflatoxina B1 10 Ocratoxina 5.0

Zearalenona 125 Vomitoxina 150 Fumonisina 1,000 Toxina T-2 50

USDA: 2010

Evidencias de daños orgánicos de micotoxinas en granjas acuícolas del estado de Veracruz, México

Fernández 2011: com. Personal Grupo Lessafre, México

El hígado en el reino animal es un órgano muy importante para el bienestar y la producción

Daños encontrados en el hígado de la tilapia del Nilo:

A

B A B

Ø Congestión Ø Vasculitis Ø  Inflamación crónica Ø Necrosis celular Ø Cambios degenerativos Ø Cáncer

Cáncer hepático (flechas) en la tilapia del Nilo causada por la ingestión de micotoxinas: en grado 1

A B

40 x

Congestión hepática en el hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un

prebiótico de S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

4 3 2 1 0

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

3 2 1 0

Vasculitis hepática en el hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un

prebiótico de S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

4 3 2 1 0

Cambios degenerativos en el hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un prebiótico de

S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

Inflamación crónica del hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un prebiótico de

S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

3 2 1 0

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

3 2 1 0

Necrosis hepática hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un prebiótico de

S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12

2 1 0

Cancer del hígado de tilapia del Nilo alimentada con dietas contaminadas con micotoxinas y adicionadas con un prebiótico de

S. cerevisiae D1, D2 y D3 (<5ppb); D4, D5 y D6 (20ppb); D7, D8 y D9 (100ppb); D10, D11 y D13 (500ppb)

Tilapia nilotica Oreochromis niloticus

MTX SAF g/kg AFB1 AFG1 AFG2 AFTc AFM1

< 5 ppb

0.0 N.D N.D N.D N.D N.D 0.5 N.D N.D N.D N.D N.D 1.0 N.D N.D N.D N.D N.D

20 ppb

0.0 0.8 0.2 0.2 0.2 0.3 0.5 0.3 0.1 N.D 0.1 0.1 1.0 0.1 N.D N.D. N.D N.D

100 ppb

0.0 5.4 0.8 0.4 0.4 0.5 0.5 1.7 0.3 0.2 0.2 N.D 1.0 1.3 0.2 0.1 0.2 N.D

500 ppb

0.0 28.4 3.1 3.5 4.0 2.5 0.5 16.3 2.0 2.0 1.8 1.4 1.0 33.4 1.3 0.5 1.5 0.2

Micotoxinas (ppb) en hígado de tilapia del Nilo

Determinadas por HPLC-FLC

Micotoxinas (ppb) in tilapia eviscerada DIETA AFB1 AFG1 AFG2 AFTc AFM1

1 N.D N.D N.D N.D N.D 2 N.D N.D N.D N.D N.D 3 N.D N.D N.D N.D N.D 4 N.D N.D N.D N.D N.D 5 N.D N.D N.D N.D N.D 6 N.D N.D N.D. N.D N.D 7 0.5 0.1 0.1 N.D N.D 8 0.2 0.1 N.D N.D N.D 9 N.D N.D 0.4 N.D N.D

10 1.8 0.5 0.4 0.3 0.1 11 0.7 0.3 0.2 0.1 N.D 12 0.3 0.1 0.1 N.D N.D

Determinada por HPLC

Distribución actual de agua en el mundo

Proporción de proteína aprovechada por organismos acuícolas.

Del contenido de proteína que se suministra a un pez o crustáceo, únicamente se utiliza en promedio el 20% y el resto de los compuestos se acumulan en el agua deteriorando la eficacia del cultivo y provocando contaminación del medio ambiente.

Uso de nitrógeno por microorganismos.

Los microorganismos como Arqueas y Levaduras usan primero nitrógeno en sus simples como el amonio y posteriormente las complejas como proteínas.

“Efecto del uso de S. cerevisiae en el análisis químico proximal en camarón blanco del pacifico L. vannamei en condiciones sin cambio de agua.”

0.8  

0.9  

1  

1.1  

1.2  

1.3  

1.4  

Levadura     Control  

ppm

Fluctuación de la concentración de amonio con y sin S. cerevisiae. Lesaffre ®

Resultados

Hepatopáncreas de L. vannamei sin lipidosis H y E ,100 X

LIPIDOSIS

LEVE   MODERADA   SEVERA  

TRATAMIENTO 1 R1  

R2  

R3  

R4  

R5  

R6  

R7  

R8  

TRATAMIENTO 2   R1  

R2  

R3  

R4  

R5  

E6  

R7  

R8  

CONTROL   R1  

R2  

R3  

R4  

R5  

R6  

R7  

R8  

TRATAMIENTO T1 T1 T1 T1 T2 T2 T2 T2

CONTROL

CONTROL

CONTROL

CONTROL

est. 1 est. 2 est.3 est. 10 est.4 est. 5 esta.8 est.9 est.6 est. 7 est. 11 EST 12

Biomasa Total en gramos 4667 6352 6824 3720 6821 7562 5280 4218 2578 7778 5087 7378

Organismos totales 683 688 618 670 572 704 557 662 194 521 306 505

Promedio peso final (g) 6.8 9.2 11.0 5.6 11.9 10.7 9.5 6.4 13.3 14.9 16.6 14.6

8.17 9.63 14.86 Gasto de agua m³ 5.30 6.50 6.30 10.2 7.60 5.40 1.20 10.0 2531.6 2531.6 2531.6 2531.6 M³/kg de camarón 1.14 1.02 0.92 2.74 1.11 0.71 0.23 2.37 982.14 325.50 497.63 343.15

PROMEDIO M³/KG

CAMARON 1.46 1.11 537.1

Consumo de agua por kilogramos de camarón producido

Crecimiento de tilapia con y sin AQUASAF®

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

P-­‐Inicial   P-­‐1   P-­‐2   P-­‐3   P-­‐4   P-­‐5   P-­‐6  

g  

Pesajes  

00S2  

000C  

Conclusiones:

Ø  Fue positivo el efecto de Saccharomyces cerevisiae,

sobre la resistencia a A. hydrophila en la tilapia del Nilo al aumentar su capacidad inmunológica.

Ø  Componentes y combinaciones de S. cerevisiae no presentaron diferencias entre ellos sobre su efecto contra la infección de A. hydrophila en la tilapia del Nilo.

Ø  S. cerevisiae, disminuyó el efecto de las micotoxinas sobre en daños del hepatopáncreas y acumulación en la carne de la tilapia del Nilo.

Ø  La adición de S. cerevisiae-melaza, disminuyó la concentración de compuestos nitrogenados simples.

Recomendaciones:

Ø  Dosificar la cantidad de S. cerevisiae, en cantidades

suficientes para evitar una dosificación, que al parecer es de 1 a 2 Kg/ton de alimento.

Ø  Se recomienda el uso continuo de S. cerevisiae en toda la etapa del cultivo.

También colaboradores, en orden alfabético*:

Asiain Hoyos Alberto, PhD. COLPOS. Corichi Herrera Francisco Javier, MVZ. TNG. Chávez Soriano Larisa Adriana, M. en C. FMVZ-UNAM. García García Francisco. Dr. SAFMEX, S.A. de C.V. García Estefan Antonio. Dr. SAFMEX, S.A. de C.V. Garduño Viveros Emmanuel. MVZ, FMVZ-UV. Tilapia1 Fernández Díaz Benigno, Biólogo. SAFMEX, S.A. de C.V. Hernández Ache Karen Consuelo. MVZ. FMVZ-UNAM Hernández Trujano Margarita. PhD. SAFMEX, S.A. de C.V. Márquez Márquez René. PhD. SAFMEX S.A. de C.V. Martínez Sánchez Martha Elena. Bióloga. Merino Contreras María de la Luz. M en C. ITBOCA. David Rodrigo .MVZ. FMVZ-UNAM. *Las compañías e instituciones mencionadas de cada autor corresponden a la adscripción actual o en el periodo de su participación en las investigaciones en las cuales participaron.

Gracias por su atención: Dr. Mario Garduño Lugo CEIEGT-FMVZ-UNAM

tilapia1@hotmail.com