Pollachius virens) "> Дієтичні концентрації жиру впливають на закономірності асиміляції жирних кислот в минтаї атлантичному (Pollachius virens)

Сюзанна М. Бадж

Кафедра технологічного процесу та прикладних наук, Університет Далхоузі, Галіфакс, Канада B3H 4R2

Кафедра біології Університету Далхоузі, Галіфакс, Канада B3H 4R2

Кафедра науки про тварин та аквакультурі, сільськогосподарський факультет, Університет Далхоузі, Труро, Канада B2N 5E3

Джеффрі Ф. Бромагін

Геологічна служба США, Науковий центр Аляски, 4210 University Drive, Анкоридж, АК 99508, США

Сюзанна М. Бадж

Департамент технологічної технології та прикладних наук, Університет Далхоузі, Галіфакс, Канада B3H 4R2

Кафедра біології Університету Далхоузі, Галіфакс, Канада B3H 4R2

Джеффрі Ф. Бромагін

Геологічна служба США, Науковий центр Аляски, 4210 University Drive, Анкоридж, АК 99508, США

Анотація

Ключовим аспектом використання жирних кислот (FA) для оцінки раціону хижаків за допомогою кількісного аналізу сигнатур FA (QFASA) є здатність враховувати асиміляцію FA за допомогою калібрувальних коефіцієнтів (CC). Тут ми перевірили припущення, що ХК не залежать від харчових концентрацій жиру, вигодовуючи минтай атлантичний (Pollachius virens) три складені дієти з дуже подібними пропорціями FA, але різними концентраціями жиру (5–9% від дієти) протягом 20 тижнів. КК, розраховані з використанням профілів ФА дієти та триацилгліцеринів у печінці минтая, суттєво відрізнялися для трьох дієт. Щоб перевірити надійність оцінок раціону до цих відмінностей, ми використали набір CC, отриманий із годування раціоном з найнижчою концентрацією жиру, опубліковані профілі ФА видобутку та реалістичні оцінки дієти минтая для побудови «псевдохищників». Застосування QFASA до кожного псевдо-хижака з використанням трьох наборів CC та однакових профілів FA жертви призвело до зміщення оцінки раціону в два рази для основних предметів здобичі та приблизно в п'ять разів для дрібних предметів видобутку. Ця робота ілюструє важливість включення дієт з концентрацією жиру, подібних до природних здобичей, при проведенні експериментів з годуванням для розрахунку КК.

Ця стаття є частиною теми "Наступні горизонти для ліпідів як" трофічні біомаркери ": докази та значення споживчої модифікації дієтичних жирних кислот".

Виноски

Електронні додаткові матеріали доступні в Інтернеті за адресою https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.4978436.

Список літератури

Carreon-Martinez L, Johnson TB, Ludsin SA, Heath DD

. 2011 Використання ДНК вмісту шлунку для визначення різноманітності раціону у рибоїдних риб . J. Fish Biol. 78, 1170-1182. (doi: 10.1111/j.1095-8649.2011.02925.x) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Пакін М.М., Баклі Т.В., Хібпшман Р.Є., Каніно М.Ф.

. 2014 р. Методи ідентифікації на основі ДНК видобутку риби зі вмісту шлунку 12 видів морських риб східної північної частини Тихого океану . Глибоководні Res. Я 85, 110-117. (doi: 10.1016/j.dsr.2013.12.002) Crossref, Google Scholar

Боуен В.Д., Іверсон С.Дж.

. 2013 Методи оцінки дієти морських ссавців: огляд валідаційних експериментів та джерел упередженості та невизначеності . Березень Мам. Наук. 29, 719-754. (doi: 10.1111/j.1748-7692.2012.00604.x) ISI, Google Scholar

Nielsen JM, Clare EL, Hayden B, Brett MT, Kratina P

. 2018 Відстеження дієти в екології: порівняння та вибір методів . Методи Екол. Евол. 9, 278–291. (doi: 10.1111/2041-210X.12869) Crossref, ISI, Google Scholar

Парріш CC, Pethybridge H, Young JW, Nichols PD

. 2015 Просторова варіація трофічних маркерів жирних кислот у тунці альбакор з південного заходу Тихого океану: потенційний сигнал „тропікалізації” . Глибоке море Res. II 113, 199-207. (doi: 10.1016/j.dsr2.2013.12.003) Crossref, ISI, Google Scholar

Діссен JN, Олівейра ACM, Horstmann L, Hardy SM

. 2018 р. Регіональні та часові зміни у профілях жирних кислот полярної тріски (Бореогад сказав) на Алясці . Полярний біол. 41, 2495-2510. (doi.org/10.1007/s00300-018-2386-2) Crossref, ISI, Google Scholar

Galloway AWE, Eisenlord ME, Dethier MN, Holtgrieve GW, Brett MT

. 2014 Кількісні оцінки використання ресурсів ізопод за допомогою моделі змішування жирних кислот Байєса . Березня Екол. Prog. Сер. 507, 219-232. (doi.org/10.3354/meps10860) Crossref, ISI, Google Scholar

Нойбауер П, Йенсен О.П.

. 2015 Байєсова оцінка складу дієти хижаків з жирних кислот та стабільних ізотопів . PeerJ 3, e920. (doi: 10.7717/peerj.920) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Iverson SJ, Field C, Bowen WD, Blanchard W

. 2004 Кількісний аналіз сигнатур жирних кислот: новий метод оцінки дієти хижаків . Екол. Моногр. 74, 211-235. (doi: 10.1890/02-4105) Crossref, ISI, Google Scholar

. 2003 Метаболізм та функції ліпідів та жирних кислот у телеостних риб . Преподобна Риба. Наук. 11, 107-184. (doi: 10.1080/713610925) Crossref, ISI, Google Scholar

Турчіні Г.М., Торстенсен Б.Є., Нг З

. 2009 Заміна риб’ячого жиру в харчуванні плавців . Преподобний Аквакульт. 1, 10-57. (doi: 10.1111/j.1753-5131.2008.01001.x) Crossref, ISI, Google Scholar

Бадж SM, Aucoin LR, Ziegler SE, Lall SP

. 2016 Фракціонування стабільних ізотопів вуглецю жирних кислот тканин в атлантичному минтаї (Pollachius virens) . Екосфера 7, 1-16. (doi: 10.1002/ecs2.1437) Crossref, ISI, Google Scholar

Jardine TD, Galloway AWE, Kainz MJ

. 2020 Розкриття сили жирних кислот як харчових інгредієнтів та метаболічних сигналів у риб та водних безхребетних . Філ. Транс. Р. Соц. B 375, 20190639. (doi: 10.1098/rstb.2019.0639) Посилання, Google Scholar

Розен DAS, Tollit DJ

. 2012 Вплив філогенезу та виду здобичі на калібрувальні коефіцієнти жирних кислот у трьох видів ластоногих: наслідки для техніки кількісної оцінки QFASA . Березня Екол. Prog. Сер. 467, 263-276. (doi.org/10.3354/meps09934) Crossref, ISI, Google Scholar

Happel A, Stratton L, Pattridge R, Rinchard J, Czesny S

. 2016a Жирнокислі профілі неповнолітніх озерних форелей відображають експериментальний раціон, що складається з природної здобичі . Freshw. Біол. 61, 1466-1476. (doi: 10.1111/fwb.12786) Crossref, ISI, Google Scholar

Magnone L, Bessonart M, Rocamora M, Gadea J, Salhi M

. 2015 Дієтна оцінка Paralichthys orbignyanus в прибережній лагуні за допомогою кількісного аналізу сигнатур жирних кислот . J. Exp. Мар. Біол. Екол. 462, 36-49. (doi: 10.1016/j.jembe.2014.10.008) Crossref, ISI, Google Scholar

Бадж С.М., Пенні С.Н., Лалл СП

. 2012 Оцінка дієт атлантичного лосося (Сальмо салар) з використанням аналізів сигнатур жирних кислот; валідація з контрольованими дослідженнями годування . Можна. Дж. Риба. Акват. Наук. 69, 1033-1046. (doi: 10.1139/f2012-039) Crossref, ISI, Google Scholar

Stubhaug I, Lie Ø, Torstensen BE

. 2007 Продуктивна цінність жирних кислот та здатність до β-окислення в тканині атлантичного лосося (Сальмо салар Л.) харчувався різними джерелами ліпідів протягом усього періоду росту . Аквак. Nutr. 13: 145-155. (doi: 10.1111/j.1365-2095.2007.00462.x) Crossref, ISI, Google Scholar

Белл Г.Б., Koppe W

. 2011 Ліпіди в аквафідах. В Заміна риб’ячого жиру та альтернативні джерела ліпідів у кормах для аквакультури (ред

Turchini GM, Ng W-K, Tocher DR

), стор. 21-59. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. Google Scholar

Нантон Д.А., Лалл С.П., Росс Н.В., МакНівен М.А.

. 2003 Вплив дієтичного рівня ліпідів на β-окислення жирних кислот та склад ліпідів у різних тканинах пікші, Melanogrammus aeglefinus. Комп. Біохім. Фізіол. B 135, 95-108. PubMed, ISI, Google Scholar

Jobling M, Leknes O, Sæther B-S, Bendiksen EÅ

. 2008 Динаміка ліпідів та жирних кислот в атлантичній трісці, Gadus morhua, тканини: вплив харчових концентрацій ліпідів та джерел кормової олії . Аквакультура 281, 87-94 (doi: 10.1016/j.aquaculture.2008.05.027) Crossref, ISI, Google Scholar

Бадж С.М., Айверсон С.Дж., Боуен В.Д., Акман Р.Г.

. 2002 р. Між видовою та внутрішньовидовою мінливістю підписів жирних кислот морських риб та безхребетних на шотландському шельфі, банку Жоржа та південній затоці Св. Лаврентія . Можна. Дж. Риба. Акват. Наук. 59, 886-898. Crossref, ISI, Google Scholar

. 1984 Вплив температури на структуру та метаболізм клітинних мембран у риб . Am. J. Physiol. 246,460-470. Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Бадж С.М., Іверсон С.Дж., Купман Х.Н.

. 2006 Вивчення трофічної екології в морських екосистемах за допомогою жирних кислот: посібник з аналізу та інтерпретації . Березень Мам. Наук. 22, 759-801. (doi: 10.1111/j.1748-7692.2006.00079.x) Crossref, ISI, Google Scholar

. 1984 Псевдоплікація та проектування польових експериментів . Екол. Моногр. 54, 187-211. (doi: 10.2307/1942661) Crossref, ISI, Google Scholar

Filzmoser P, Hron K, Reimann C

. 2009 р. Одновимірний статистичний аналіз екологічних (композиційних) даних: проблеми та можливості . Наук. Загальне оточення. 407, 6100-6108. (doi.org/10.1016/j.scitotenv.2009.08.008) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Бромагін Дж. Ф., Бадж С. М., Тіман Г. В., Роде К. Д.

. 2016 Оцінка надійності кількісного аналізу сигнатур жирних кислот щодо порушень припущень . Методи Екол. Евол. 7, 51-59. (doi: 10.1111/2041-210X.12456) Crossref, ISI, Google Scholar

Ронконі Р.А., Купман Х.Н., МакКінстрі CAE, Вонг СНП, Вестгейт А.Дж.

. 2010 Міжрічна мінливість у харчуванні неплемінних пелагічних морських птахів Puffinus spp. в місцях міграції: дані про стабільні ізотопи та жирні кислоти . Березня Екол. Prog. Сер. 419, 267-282. (doi.org/10.3354/meps08860) Crossref, ISI, Google Scholar

Carruthers EH, Neilson JD, Waters C, Perley P

. 2005 Довгострокові зміни у годівлі Pollachius virens на Шотландському шельфі: відповіді на динамічну екосистему . J. Fish Biol. 66, 327-347. (doi: 10.1111/j.0022-1112.2005.00594.x) Crossref, ISI, Google Scholar

. 2017 qfasar: кількісний аналіз сигнатур жирних кислот за допомогою R . Методи Екол. Евол. 8, 1158-1162. (doi: 10.1111/2041-210X.12740) Crossref, ISI, Google Scholar

Бромагін Дж. Ф., Бадж С. М., Тіманн Г. В.

. 2016 Чи повинні пропорції жирних кислот складати 1 для оцінки дієти? Екол. Рез. 31, 597-606. (doi: 10.1007/s11284-016-1357-8) Crossref, ISI, Google Scholar

Прабхасанкар П, Харідас Рао П

. 1999 Ліпіди в потоках пшеничного борошна . J. Зернові науки. 30, 315-322. (doi: 10.1006/jcrs.1999.0289) Crossref, ISI, Google Scholar

Бонакіч К, Естевес А, Белло О, Конде-Сієйра М, Гісберт Е, Мораїш С

. 2016 Дієтичний метаболізм жирних кислот впливає більше на рівень ліпідів, ніж на джерела у неповнолітніх сенегальських одиниць: взаємодії для оптимального складання дієти . Ліпіди 51, 105-122. (doi: 10.1007/s11745-015-4089-6) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Tang T, Hu Y, Peng M, Chu W, Hu Y, Zhong L

. 2019 Вплив дієти з високим вмістом жиру на ефективність росту, накопичення ліпідів та експресію мікроРНК/генів, пов’язаних з метаболізмом ліпідів, у печінці білого амура (Ctenopharyngodon idella) . Комп. Біохім. Фізіол. B 234, 34-40. (doi.org/10.1016/j.cbpb.2019.04.006) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Happel A, Stratton L, Kolb C, Hays C, Rinchard J, Czesny SJ

. 2016b Оцінка кількісного аналізу сигнатур жирних кислот (QFASA) у риб за допомогою експериментів з контрольованим годуванням . Можна. Дж. Риба. Акват. Наук. 73, 1222-1229. (doi: 10.1139/cjfas-2015-0328) Crossref, ISI, Google Scholar

. 2010 Порушення харчування та обміну речовин. В Хвороби та розлади риб (друге видання), (ред

Leatherland JF, Woo PTK

), с. 202-237. Кембридж, Массачусетс: CAB International. Google Scholar

Емері Дж. А., Смуллен Р. П., Кіст РСЖ, Турчіні Г. М.

. 2016 Життєздатність включення жиру в дієту з атлантичного лосося, як оцінили випробування на вирощуванні ферм . Аквакультура 451, 289-297. (doi: 10.1016/j.aquaculture.2015.09.023) Crossref, ISI, Google Scholar

Ромбенсо А.Н., Трушенскі Й.Т., Підйомний міст М

. 2018 насичені ліпіди ефективніші за інші у неповнолітніх каліфорнійських кормах жовтохвостих: розуміння та використання LC-PUFA, щадячи для заміни риб’ячого жиру . Аквакультура 493, 192-203. (doi: 10.1016/j.aquaculture.2018.04.040) Crossref, ISI, Google Scholar

Фіклер A, Staats S, Hasler M, Rimbach G, Schulz C

. 2018 Дієтичний Buglossoides arvensis олія як потенційний кандидат на заміну риб’ячого жиру в дієтах райдужної форелі . Ліпіди 53, 809-823. (doi: 10.1002/lipd.12092) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Бадж С.М., Пенні С.Н., Лалл СП

. 2011 Реакція тканинних ліпідів на варіації дієти в атлантичному лососі (Сальмо салар): наслідки для оцінки дієт з аналізом жирних кислот . J. Exp. Мар. Біол. Екол. 409, 267-274. (doi: 10.1016/j.jembe.2011.09.002) Crossref, ISI, Google Scholar

Робін Дж. Й., Регост С, Арцель Дж., Каушик СЖ

. 2003 Жирнокислий профіль риби після зміни джерела жирних кислот в їжі: модель складу жирних кислот з гіпотезою розведення . Аквакультура 225, 283-293. (doi: 10.1016/S0044-8486 (03) 00296-5) Crossref, ISI, Google Scholar

Roncarati A, Sirri F, Felici A, Stocchi L, Melotti P, Meluzzi A

. 2011 Вплив дієтичних добавок шротом криль на пігментацію та якість м’якоті райдужної форелі (Oncorhynchus mykiss). Італ . J. Anim. Наук. 10, 139-145. ISI, Google Scholar

Гарсія-Ромеро Ж, Гінес Р, Іск'єрдо М.С., Харун Р., Баділла Р., Робайна Л

. 2014 Вплив дієтичного заміщення рибного борошна на їжу з морських крабів та голкошкірих на продуктивність росту, виведення аміаку, колір шкіри та якість м’якоті та окислення червоної свині (Pagrus pagrus) . Аквакультура 422, 239-248. (doi: 10.1016/j.aquaculture.2013.11.024) Crossref, ISI, Google Scholar

Ванг С.В., Холлмен Т.Є., Іверсон С.Дж.

. 2010 Перевірка кількісного аналізу сигнатур жирних кислот для оцінки раціону окулярів та едерів Стеллера (Somateria fischeri і Polysticta stelleri) . J. Comp. Фізіол. B 180, 125-139. (doi: 10.1007/s00360-009-0393-x) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Meynier L, Morel PCH, Chilvers BL, Mackenzie DDS, Duignan P

. 2010 Кількісний аналіз сигнатур жирних кислот на морських левах Нової Зеландії: чутливість моделі та оцінка дієти . Дж. Ссавці. 91, 1484-1495. (doi: 10.1644/09-MAMM-A-299.1) Crossref, ISI, Google Scholar

Франко-Треку V, Драго М, Ріє-Сапріза Ф.Г., Парнелл А, Фрау Р, Інкаусті П

. 2013 Упередженість у визначенні дієти: включення традиційних методів у баєсівські моделі змішування . PLOS ONE 8, e80019. (doi: 10.1371/journal.pone.0080019) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Бромагін Дж. Ф., Бадж С. М., Тіман Г. В., Роде К. Д.

. 2017 Одночасне оцінювання складу дієти та калібрувальних коефіцієнтів з даними про ознаки жирних кислот . Екол. Евол. 7, 6103– 6113. (doi: 10.1002/ece3.3179) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar