Διερεύνηση της επίδρασης οξέος stress στα πεπτικά ένζυμα της ιριδίζουσας πέστροφας

Abstract

Σκοπός της πειραματικής αυτής μελέτης ήταν η εκτίμηση της επίδρασης οξέος stress (αυξημένη πυκνότητα εκτροφής μέσω της μείωσης του όγκου του νερού) στα πεπτικά ένζυμα της ιριδίζουσας πέστροφας, Oncorhynchus mykiss. Ο πειραματικός σχεδιασμός περιελάμβανε τις εξής επεμβάσεις: 1) οξύ stress για μία ώρα, 2) οξύ stress για δύο ώρες, 3) οξύ stress για μία ώρα και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για μία ώρα, 4) οξύ stress για δύο ώρες και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για μία ώρα, 5) οξύ stress για μία ώρα και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για τρεις ώρες, 6) οξύ stress για δύο ώρες και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για τρεις ώρες, 7) οξύ stress για μία ώρα και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για έξι ώρες, 8) οξύ stress για δύο ώρες και επαναφορά φυσιολογικών συνθηκών για έξι ώρες, 9) μάρτυρες. Η αντίδραση στο stress εκτιμήθηκε με μέτρηση της κορτιζόλης και της γλυκόζης του πλάσματος, ενώ έγινε εκτίμηση και των επιπέδων πεπτικών ενζύμων (καρβοϋδράσες χρησιμοποιώντας υπόστρωμα αμύλου σε τιμή του pH=7.6 και ολικές πρωτεάσες σε εύρος τιμών του pH=1.5-10.0 χρησιμοποιώντας υπόστρωμα καζεΐνης). Από τα αποτελέσματα που προέκυψαν παρατηρήθηκε διαφοροποίηση (πότε αύξηση και πότε μείωση) στις παραμέτρους των πεπτικών ενζύμων στις 2 περιπτώσεις εφαρμοζόμενου οξέος stress (1 ή 2 ώρες), οι οποίες συχνά επανερχόταν στα αρχικά επίπεδα του μάρτυρα, ανάλογα με την χρονική διάρκεια επαναφοράς των αρχικών συνθηκών εκτροφής για 1, 3 και 6 ώρες μετά την εφαρμογή του stress. Τα επίπεδα κορτιζόλης παρουσίασαν μία στατιστικά σημαντική αύξηση κατά την εφαρμογή του οξέος stress 1 ώρας και μία μικρότερη αύξηση κατά την αντίστοιχη εφαρμογή των 2 ωρών. Επαναφορά των επιπέδων κορτιζόλης στα προ-stress επίπεδα επιτεύχθηκε 6 ώρες μετά από οξύ stress 1 ώρας και 1 ώρα μετά από οξύ stress 2 ωρών. Αντίθετα τα επίπεδα γλυκόζης, είτε δεν διαφοροποιήθηκαν καθόλου σε σχέση με τα προ-stress επίπεδα (οξύ stress 2 ωρών), είτε η παρατηρούμενη αύξησή τους (οξύ stress 1 ώρας) οδήγησε στην επαναφορά τους στα προ-stress επίπεδα 6 ώρες μετά. Τα συμπεράσματα του παρόντος πειράματος ήταν η διαπίστωση της διαφοροποίησης τόσο της ενεργότητας όσο και της πεπτικής ικανότητας των πεπτικών ενζύμων των δύο μελετηθέντων κατηγοριών (πρωτεάσες και καρβοϋδράσες) μετά την εφαρμογή του συνωστισμού στις πειραματικές ομάδες, καθώς και η μη επαναφορά στα προ-stress επίπεδα στους χρόνους που εξετάστηκαν. Το παρόν πείραμα σε συνδυασμό με άλλα που θεωρείται σκόπιμο να πραγματοποιηθούν στο μέλλον, μπορούν να οδηγήσουν σε χρήσιμα συμπεράσματα για την εκτίμηση τόσο του χρόνου επαναφοράς των πεπτικών ενζύμων στα προ-stress επίπεδα μετά από οξύ συνωστισμό, όσο και του χρόνου παροχής τροφής σε άτομα ιριδίζουσας πέστροφας μετά από κάποιον χειρισμό εκτροφής. Λέξεις-κλειδιά: οξύ stress, ιριδίζουσα πέστροφα, συνωστισμός, επαναφορά, κορτιζόλη, γλυκόζη, πεπτικά ένζυμα, πρωτεάσες, καρβοϋδράσες.

The main purpose of this experimental study was the evaluation of the influence of acute stress (increased density by means of reduced water volume) on the digestive enzymes levels of rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. The experimental plan included the following interventions: 1) one hour acute stress, 2) two hours acute stress, 3) one hour acute stress and one hour recovery to the pro-stress conditions, 4) two hours acute stress and one hour recovery to the pro-stress conditions, 5) one hour acute stress and three hours recovery to the pro-stress conditions, 6) two hours acute stress and three hours recovery to the pro-stress conditions, 7) one hour acute stress and six hours recovery to the pro-stress conditions, 8) two hours acute stress and six hours recovery to the pro-stress conditions, 9) no-stress. The response to stress was estimated by plasma cortisol and glucose and the digestive enzymes (carbohydrases using starch as substrate at pH=7.6 and total protease at pH range 1.5-10.0 using casein as substrate) were assayed. The results showed, a differentiation was shown in the digestive enzymes parameters according to the two cases of the applied acute stress (1 or 2 hours), parameters that frequently returned to the initial levels, according to the recovery period of the initial rearing condition for 1, 3 or 6 hours after the stress application. Cortisol levels presented a clear significant increase during the application of the stress factor for 1 hour and a less clear differentiation for 2 hours of stress. Recovery to pro-stress levels was managed 6 hours after the 1 hour acute stress application and 1 hour after the 2 hours acute stress application. In contrast to cortisol levels, glucose levels, showed either no differentiation to the pro-stress levels (2 hours of acute stress), or the observed increase (1 hour of acute stress) led to a recovery to pro-stress levels after 6 hours. The conclusions of the present experiment were the differentiation in the activity and capacity of digestive enzynmes (increase or decrease) from the two studied categories (proteases and carbohydrases) after the appilication of confinement in the experimental groups and the lack of recovery to pro-stress levels in the examined times. The present experiment in combination with others that must be performed in the future, can lead to useful conclusions for the estimation of the digestive enzymes recovery time to the pro-stress levels after an acute stress confinement and subsequently the food supplementation time in rainbow trout individuals after handling.