Effects of micronutrients in the development of juvenile gilthead seabream ("Sparus aurata")

Abstract

El aumento en la producción de la dorada está amenazado por la necesidad de desarrollar piensos económica y ecológicamente sostenibles con niveles bajos de harinas (FM) y aceites de pescado (FO). La sustitución de estos ingredientes por otros de origen vegetal podría acarrear la modificación del perfil de micronutrientes (minerales y vitaminas) afectando a los niveles en los que deberían ser suplementados en las dietas. Sin embargo, los requerimientos de estos nutrientes no han sido establecidos para la dorada. El objetivo de este estudio fue el de obtener información acerca de los niveles adecuados de algunos de estos micronutrientes en dietas con bajos niveles de FM y FO. En él se ensayaron seis piensos prácticos basados en ingredientes vegetales (FM: 15%, FO:7%) conteniendo un premix de micronutrientes (basado en requerimientos para salmón del Atlántico) en orden ascendiente. Juveniles de dorada (peso 25,5 ± 2,7 g (media ± S.D.)) fueron distribuidos en 18 tanques en triplicados y alimentados a saciedad aparente tres veces al día durante 155 días. Se calcularon varios parámetros productivos incluyendo alimento ingerido, coeficiente de crecimiento térmico y tasa de conversión del alimento. Se llevaron a cabo análisis de pez entero, vértebras, plasma y células sanguíneas, así como hematocrito, histología, expresión génica en muestras de hígado y vértebras, y radiografías. El incremento en el premix de nutrientes afectó al crecimiento, la expresión de marcadores moleculares, la morfología de branquias y el contenido de minerales de diferentes tejidos. Los niveles óptimos, para la dorada, de estos nutrientes se asemejan a los obtenidos en un estudio similar realizado en salmón del Atlántico, excepto para algunos metales. Los niveles óptimos de vitaminas del grupo B, incrementaron al usar ingredientes de origen vegetal. El método de regresión múltiple, empleado en este experimento, resultó útil para obtener información acerca de los requerimientos de algunos micronutrientes para dorada. Sin embargo las interacciones entre ciertos micronutrientes de las dietas dificulta la tarea de establecer requerimientos fiables para algunos nutrientes, por lo que deberían ser estudiados individualmente.

Growth of gilthead seabream production is challenged by the need to develop economically and environmentally sustainable feeds low in fishmeal (FM) and fish oil (FO). Replacement of these ingredients by plant sources could also imply the modification of the feed micronutrients profile (minerals and vitamins) affecting their supplementation levels. However, nutritional requirements for these nutrients have not been stablished for gilthead seabream. The aim of the present study was to obtain information about the adequate levels of some of these minerals and vitamins in diets with low FM and FO levels. Six different vegetable based practical diets (FM: 15%, FO:7%) contained a micronutrients premix (based on stablished requirements for Atlantic salmon) in ascending order. Gilthead seabream juveniles (weight 25.5 ± 2.7 g (mean ± S.D.)) were distributed in 18 tanks in triplicates and fed until apparent satiation three times per day for 155 days. Performance parameters including feed intake, thermal growth coefficient and feed conversion ratio were calculated. Biochemical analysis of whole body, vertebrae, plasma and blood cells; hematocrit; histological analysis; expression of several genes in liver and vertebrae; and whole fish X-ray were conducted. Increasing nutrient package affected fish growth, expression of molecular markers related with these nutrients, gill morphology, mineral content in different tissues, etc. Optimum levels for seabream were close to those determined in a similar study for Atlantic salmon, except for higher copper, iron and zinc. Optimum levels for B-vitamins, such as thiamin, were increased when using plant-based diets. The whole nutrient package regression method was useful to gain information about the seabream requirements for some micronutrients. However, nutrients interactions made it difficult to obtain clear results for some of these nutrients, and must be studied in more detail.