Wirkung von mit Bacillus megaterium beschichtetem Futter auf das Wachstum, die Verdauungsenzymaktivität und die mikrobielle Vielfalt im Darm von Songpu-Spiegelkarpfen (Cyprinus specularis Songpu)

Abstract

Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um die Wirkung eines mit Bacillus megaterium beschichteten Futters auf die Wachstumsleistung, Verdauungsenzyme und die mikrobielle Vielfalt im Darm von Songpu-Spiegelkarpfen (Cyprinus specularis Songpu) zu untersuchen. Die Fische wurden 56 Tage lang dreimal täglich von Hand mit zwei Futtermitteln gefüttert (ein Kontrollfutter und ein mit B. megaterium beschichtetes Futter), bis sie offensichtlich gesättigt waren. Im Vergleich zur Kontrollgruppe verbesserte die Fütterung mit dem B. megaterium-beschichteten Futter das Wachstum der Fische und reduzierte die Futterverwertung signifikant (). Die Aktivitäten von Vorderdarm-Amylase und -Lipase waren in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe (). Die Aktivitäten der Vorderdarm-, Mitteldarm- und Hinterdarm-Proteasen in der Behandlungsgruppe waren alle höher als die der Kontrollgruppe (). Die Ergebnisse der Sequenzierung der 16S rDNA-Gene der Mikrobiota durch Hochdurchsatz-Sequenzierung zeigten, dass die Vielfalt und Fülle der Darmmikroflora mit dem Wachstum des Songpu-Spiegelkarpfen zunahm. Die Songpu-Spiegelkarpfen, die mit einem mit B. megaterium beschichteten Futter gefüttert wurden, wiesen auf Gattungsebene erhöhte Anteile an intestinalen Bacillus- und Lactococcus-Genen auf, und beide waren signifikant höher als in der Kontrollgruppe (). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Verfütterung von B. megaterium das Wachstum und die Aktivität der Verdauungsenzyme von Songpu-Spiegelkarpfen verbessern und die Zusammensetzung der nützlichen Gattungen seiner Hauptdarmmikroflora bereichern kann.

1. Einleitung

Fisch, als eine der wichtigsten Nahrungsquellen für tierisches Eiweiß, spielt eine sehr wichtige Rolle in der menschlichen Ernährungsstruktur. In den letzten Jahren hat sich jedoch die Sicherheit aquatischer Produkte zu einem der größten Hindernisse für die Entwicklung aquatischer Produkte entwickelt, da Bedenken hinsichtlich der Sicherheit von Hormonen, Antibiotika und übermäßigen Mikroorganismen bestehen. Mit der raschen Entwicklung der Massentierhaltung verschlechtert sich die Wasserqualität in der Aquakultur täglich, was zu Krankheitsausbrüchen und sogar zum Massensterben von Zuchttieren führt. Es besteht die dringende Notwendigkeit, umweltfreundliche und sichere Alternativen zu finden, um ein gesundes Wachstum der Nutztiere zu gewährleisten.

Als neuer Futtermittelzusatz nach der Ära der Antibiotika gelten Probiotika als wichtiger Ersatz für Futterantibiotika. Studien haben gezeigt, dass die Verwendung von Probiotika nicht nur das Wachstum von Wassertieren fördern und ihre Überlebensrate verbessern kann, sondern auch das Auftreten von Wassertierkrankheiten verringern kann. Bacillus ist ein saprophytisches gram-positives Bakterium, das häufig in der Zuchtumgebung vorkommt. Die Erforschung und Anwendung von Bacillus im Bereich der Aquakultur hat viel Aufmerksamkeit erregt. Die erste Anwendung von Probiotika in der Aquakultur erfolgte durch einen Ausgleich der Bakterienpopulation im Wasser und erzielte gute Ergebnisse. Einige Studien haben gezeigt, dass der Zusatz von Bacillus subtilis zum Futter nicht nur das Wachstum von Wassertieren fördern und die Aktivität ihrer Verdauungsenzyme und ihre unspezifische Immunität verbessern kann, sondern auch die Struktur ihrer Darmmikroflora. In der Mitte des 20. Jahrhunderts begannen chinesische Wissenschaftler, Bacillus megaterium zu studieren, wobei sie sich hauptsächlich auf das Screening von Stämmen konzentrierten, insbesondere auf ihre Fähigkeit, organische Stoffe abzubauen, ihren Stickstoffmetabolismus und ihre Anwendung als Probiotika in der Abwasserbehandlung in Aquakulturen.

Der gemeine Karpfen (Cyprinus carpio) ist die am meisten gezüchtete Süßwasserfischart in China, und die Produktion von gemeinen Karpfen betrug 2.962.218 t im Jahr 2018 . Auf den Songpu-Spiegelkarpfen (Cyprinus specularis Songpu), eine Varietät des Karpfens, entfällt ein immer größerer Anteil der Produktion, da er relativ schnell wächst, besser krankheitsresistent ist, eine höhere Fleischverwertung aufweist und fast keine Schuppen auf der Körperoberfläche hat. Mit der Ausweitung und Förderung der Massentierhaltung, der zunehmenden Fütterungshäufigkeit und der Wasserverschmutzung sind die Probleme der Lebensmittelsicherheit und -qualität jedoch immer gravierender geworden.

Nährstoffe gehören zu den wichtigsten und am leichtesten zu regulierenden Faktoren, die die Widerstandsfähigkeit von Wassertieren beeinflussen. Die Lebensmittelmikrobiologie umfasst Mikroorganismen, die sowohl positive als auch schädliche Auswirkungen auf die Lebensmittelqualität und -sicherheit haben und daher für die öffentliche Gesundheit von Bedeutung sein können. In dieser Studie untersuchten wir die Wirkung von mit B. megaterium beschichtetem Futter auf das Wachstum, die Aktivität der Verdauungsenzyme und die mikrobielle Vielfalt im Darm von Songpu-Spiegelkarpfen, um eine theoretische Grundlage für die Praxis einer gesunden und ökologischen Fischzucht zu schaffen.

2. Materialien und Methoden

2.1. Nahrungszubereitung

B. megaterium wurde in unserem Labor hergestellt. Das kommerzielle Futter wurde von Zhejiang AIPHA Feed Co. Ltd. in China gekauft. Die garantierten Werte der Analyse der Zusammensetzung des Futtermittels sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Fermentationsbrühe von B. megaterium wurde gleichmäßig mit 100 ml/kg auf die Oberfläche des kommerziellen Materials gesprüht, und dann wurde das besprühte Futter 1 Stunde lang an einem kühlen Ort gelagert, wonach es als Futter für die Versuchsgruppe verwendet wurde. Die Kontrollgruppe wurde mit dem unveränderten Handelsfutter gefüttert.

2.2. Fütterungsversuch

Songpu-Spiegelkarpfen (Cyprinus specularis Songpu) (Körpergewicht ) wurden von der Hulan-Versuchsstation des Heilongjiang River Fisheries Research Institute in der Provinz Heilongjiang, China (45,97°N, 126,63°E) bezogen. Die Fische wurden 14 Tage lang an die Laborbedingungen akklimatisiert und vor dem Versuch an das Kontrollfutter gewöhnt. Dann wurden 90 gesunde Songpu-Spiegelkarpfen ausgewählt und nach dem Zufallsprinzip in zwei Gruppen (Kontrollgruppe und Versuchsgruppe) aufgeteilt. Jede Behandlung wurde in dreifacher Ausführung durchgeführt, und jede Wiederholung bestand aus 15 Fischen. Die Kontrollgruppe wurde mit handelsüblichem Futter gefüttert. Die Behandlungsgruppe erhielt kommerzielles Futter, das mit B. megaterium beschichtet war. Die tägliche Fütterungsmenge betrug 3 % des Körpergewichts der Songpu-Spiegelkarpfen, dreimal täglich um 08:00, 12:00 und 19:00 Uhr. Der gesamte Versuchszeitraum betrug 56 Tage. Während des Versuchszeitraums wurde das Laborwasser wöchentlich um 1/3 des Wasservolumens ausgetauscht. Die Wasserqualität wurde während des Versuchszeitraums täglich gemessen (mit YSI professional plus, Ohio State, USA), die Wassertemperatur lag zwischen 18 und 25 °C, und ein Luftkompressor wurde 24 Stunden pro Tag zur Sauerstoffzufuhr verwendet. Die Fische wurden sowohl zu Beginn als auch am Ende des Fütterungsversuchs gewogen.

2.3. Probenentnahme

Vor dem Fütterungsversuch wurden zehn Fische nach dem Zufallsprinzip aus dem temporären Zuchtbecken entnommen und ihr anfängliches Körpergewicht gemessen. Dann wurde der Darmtrakt für die Messung der anfänglichen Darmmikroflora entnommen (Ausgangsgruppe). Am Ende des 56-tägigen Fütterungsversuchs, etwa 24 Stunden nach der letzten Fütterung, wurden alle Fische mit MS-222 betäubt, das mit einer Konzentration von 75 mg/l im Wasser verdünnt wurde. Die Fische wurden gezählt und gewogen, um die Gewichtszunahme (WGR), die spezifische Wachstumsrate (SGR) und die Futterkonversionsrate (FCR, Tabelle 2) zu bestimmen.

Nachdem das Endgewicht aller Fische ermittelt worden war, wurden fünf Fische aus jedem Becken zufällig ausgewählt und zur schnellen Sezierung auf eine Eisplatte gelegt. Die Gewebeproben, einschließlich Vorderdarm, Mitteldarm und Hinterdarm, wurden mit einer aseptischen Schere entnommen, mit aseptischer physiologischer Kochsalzlösung gewaschen, gewogen und dann mit aseptischer physiologischer Kochsalzlösung (1:4) zu einem Homogenat verarbeitet. Alle Proben wurden sofort bei -80°C in einem Gefrierschrank gelagert, um die Verdauungsenzyme zu bestimmen. Weitere fünf Fische wurden ebenfalls nach dem Zufallsprinzip aus jedem Becken entnommen. Die Oberflächen der Fische wurden mit 75 %igem Alkohol desinfiziert, bevor die Fische in einen Bioclean-Raum gebracht wurden. Nach weiterer Desinfektion wurde die Bauchhöhle geöffnet, die Außenseite des Darms mit 75 %igem Alkohol abgewischt und viermal mit sterilem Wasser gewaschen, und dann wurde der Darmtrakt zur Bewertung der endgültigen Darmmikroflora entnommen.

2.4. Verdauungsenzymbestimmung

Vor der Messung der Immunitätsindizes wurden der gepoolte Vorder-, Mittel- und Hinterdarm manuell in einem Glashomogenisator mit 0,86% NaCl (/) homogenisiert, um ein 10%iges Homogenat zu erhalten. Nach Zentrifugation (4000 rpm, 10 min) bei 4°C wurde der Überstand, der hauptsächlich aus roher Enzymflüssigkeit bestand, gewonnen. Die Aktivitäten von Amylase, Protease und Lipase im Vorder-, Mittel- und Hinterdarm wurden spektrophotometrisch mit diagnostischen Reagenzienkits (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, China) analysiert.

2.5. 16S rRNA-Genamplifikation und Illumina-Sequenzierung

Mikrobielle DNA wurde aus den Darmproben mit dem E.Z.N.A.® Soil DNA Kit (Omega Bio-Tek, Norcross, GA, USA) gemäß den Herstellerprotokollen extrahiert. Die endgültige DNA-Konzentration und -Reinigung wurde mit einem NanoDrop 2000 UV-vis-Spektrophotometer (Thermo Scientific, Wilmington, USA) bestimmt, und die DNA-Qualität wurde durch 1%ige Agarosegel-Elektrophorese ermittelt. Die hypervariablen Regionen V4-V5 der bakteriellen 16S rRNA-Gene wurden mit den Primern 515F (5-GTGCCAGCMGCCGCGG-3) und 907R (5-CCGTCAATTCMTTTRAGTTT-3) mit Hilfe eines Thermocycler-PCR-Systems (GeneAmp 9700, ABI, USA) amplifiziert. Die PCRs wurden mit folgendem Programm durchgeführt: 3 Minuten Denaturierung bei 95°C, 27 Zyklen von 30 Sekunden bei 95°C, 30 Sekunden Annealing bei 55°C und 45 Sekunden Elongation bei 72°C sowie eine abschließende Verlängerung bei 72°C für 10 Minuten. Die resultierenden PCR-Produkte wurden aus einem 2 %igen Agarosegel extrahiert und mit einem AxyPrep-DNA-Gelextraktionskit (Axygen Biosciences, Union City, CA, USA) weiter gereinigt und mit QuantiFluor™-ST (Promega, USA) gemäß dem Herstellerprotokoll quantifiziert. Gereinigte Amplikons wurden in äquimolaren Mengen gepoolt und auf einer Illumina MiSeq-Plattform (Illumina, San Diego, USA) gemäß den Standardprotokollen von Majorbio Bio-Pharm Technology Co., Ltd. (Shanghai, China).

2.6. Statistische Analyse

Operative taxonomische Einheiten (OTUs) wurden mit einem Ähnlichkeits-Cutoff von 97 % unter Verwendung von UPARSE (Version 7.1, http://drive5.com/uparse/) mit einem neuartigen „greedy“-Algorithmus geclustert, der gleichzeitig Chimärenfilterung und OTU-Clustering durchführt. Die Taxonomie jeder 16S rRNA-Gensequenz wurde mit dem RDP Classifier-Algorithmus (http://rdp.cme.msu.edu/) anhand der SILVA 16S rRNA-Datenbank mit einer Konfidenzschwelle von 70 % analysiert. Die Indizes Chao und ACE-Schätzer wurden ausgewählt, um den Reichtum der Gemeinschaft zu bestimmen, und die Indizes Shannon und Simpson wurden verwendet, um die Vielfalt der Gemeinschaft zu bestimmen. Alle diese Indizes wurden in unseren Proben mit QIIME (Version 1.7.0) berechnet und für die Darstellung mit der Software R (Version 2.15.3) vorbereitet. Die statistischen Analysen wurden mit dem statistischen Softwarepaket SPSS 20.0 (SPSS, Chicago, IL, USA) durchgeführt. Die Daten werden als die von drei Wiederholungen ausgedrückt. Die Daten wurden einer einseitigen ANOVA unterzogen, und wenn Unterschiede festgestellt wurden, wurden die Mittelwerte mit dem Duncan-Mehrfachvergleichstest geordnet. Unterschiede wurden bei

3 als signifikant angesehen. Ergebnisse

3.1. Auswirkung des B. megaterium-ummantelten Futters auf das Fischwachstum

Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, waren die Gewichtszunahme und die spezifische Wachstumsrate der Behandlungsgruppe (71,03%, 0,42% Tag-1) im Vergleich zur Kontrollgruppe (52,75%, 0,33% Tag-1) signifikant erhöht, und die Futterverwertung der Behandlungsgruppe (1,28) war signifikant niedriger als die der Kontrollgruppe (2,23). Während der 56 Tage des Fütterungsversuchs wurde keine Sterblichkeit beobachtet.

3.2. Auswirkung der B. megaterium-ummantelten Nahrung auf die Aktivität der Verdauungsenzyme

Die Auswirkungen der B. megaterium-ummantelten Nahrung auf die Aktivität der Verdauungsenzyme sind in Tabelle 3 dargestellt. Die Vormagen-Amylase-Aktivität war in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe (). Die Mitteldarm- und Hinterdarm-Amylase-Aktivitäten waren in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe, aber es gab keine signifikanten Unterschiede (). Die Vorderdarm-, Mitteldarm- und Hinterdarm-Protease-Aktivitäten der Behandlungsgruppe waren höher als die der Kontrollgruppe, aber es gab keine signifikanten Unterschiede (). Die Lipaseaktivität im Vorderdarm war in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe (). Die Mitteldarm- und Hinterdarm-Lipase-Aktivitäten in der Behandlungsgruppe waren im Wesentlichen die gleichen wie in der Kontrollgruppe, und es gab keine signifikanten Unterschiede ().

3.3. Auswirkung der mit B. megaterium beschichteten Nahrung auf die mikrobielle Vielfalt und den Reichtum des Darms

Die mikrobielle Vielfalt des Darms des Songpu-Spiegelkarpfen wurde durch Hochdurchsatz-Sequenzierung bestimmt. Die durchschnittliche Anzahl der OTUs, die in der ersten Gruppenprobe nachgewiesen wurden, betrug 63. Nach 56 Tagen betrug die durchschnittliche Anzahl der OTUs, die in den Kontroll- und Behandlungsgruppen nachgewiesen wurden, 114 bzw. 196. Der Überdeckungsindex lag bei allen Proben über 0,97, was auf eine hohe Erkennungsrate hindeutet. Wie aus Tabelle 4 hervorgeht, waren die Chao- und ACE-Indizes, die den Reichtum der Darmmikroflora von Songpu-Spiegelkarpfen widerspiegeln, in der Behandlungsgruppe nach 56 Tagen signifikant höher als in der Kontroll- und Ausgangsgruppe (). Der Shannon-Index der Vielfalt der Darmgemeinschaft war in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe (). Der Simpson-Index der Vielfalt der Darmgemeinschaft war in der Behandlungsgruppe signifikant niedriger als in der Kontrollgruppe (). Es gab keine signifikanten Unterschiede für die oben genannten vier Indizes zwischen der Kontrollgruppe und der Ausgangsgruppe ().

3.4. Auswirkung der mit B. megaterium ummantelten Nahrung auf die Zusammensetzung und Veränderungen der Hauptmikrobiota im Darm des Songpu-Spiegelkarpfen

Eine mikrobielle Reichhaltigkeit des Darms von mehr als 1 % auf Phylum-Ebene wurde als Hauptmikroflora für die in Abbildung 1 dargestellten Statistiken angenommen. Das vorherrschende Phylum im Darm der Ausgangsgruppe waren vor Beginn des Versuchs vor allem Fusobakterien (86,36 %) und Bacteroidetes (8,60 %). Nach dem 56-tägigen Fütterungsversuch nahm die Zahl der wichtigsten Darmmikroflora in jeder Gruppe zu. In der Kontrollgruppe waren die vorherrschenden Phyla Fusobakterien (86,36 %), Bacteroidetes (14,4 %), Firmicutes (2,42 %) und Proteobakterien (1,37 %). In der Behandlungsgruppe dominierten Firmicutes (69,15%), Proteobacteria (23,8%), Bacteroidetes (4,65%) und Actinobacteria (1,43%). Ein mikrobieller Reichtum des Darms von mehr als 0,5 % auf Gattungsebene wurde als Hauptmikroflora für die statistischen Berechnungen herangezogen, die in Tabelle 5 dargestellt sind. In der Ausgangsgruppe gab es nur 5 Gattungen der wichtigsten Darmmikroorganismen. Nach dem 56-tägigen Fütterungsversuch stiegen die wichtigsten Darmmikroorganismen in der Behandlungsgruppe auf 11 Gattungen an. Der am häufigsten vorkommende Mikroorganismus im Darm des Songpu-Spiegelkarpfen in der Ausgangsgruppe war Cetobacterium. Nach dem 56-tägigen Fütterungsversuch war der am häufigsten vorkommende Mikroorganismus in der Kontrollgruppe immer noch Cetobacterium. In der Kontrollgruppe waren die 11 dominierenden Gattungen Bacillus, Lactococcus, Pseudomonas, Stenotrophomonas, Psychrobacter, Brochothrix, Myroides, Arthrobacter, Flavobacterium, Comamonadaceae_unclassified und Yersinia. Die Songpu-Spiegelkarpfen, die mit einem mit B. megaterium beschichteten Futter gefüttert wurden, wiesen erhöhte Anteile an intestinalen Bacillus und Lactococcus auf Gattungsebene auf, die beide signifikant höher waren als die der Kontrollgruppe ().

Abbildung 1

Zusammensetzung des Darmmikrobioms auf Phylum-Ebene bei Songpu-Spiegelkarpfen, die 56 Tage lang mit einem Futter mit B. megaterium für 56 Tage gefüttert wurden.

4. Diskussion

Probiotika wie Bazillen sind in der Aquakultur weit verbreitet. Einige Studien haben gezeigt, dass der Zusatz von verschiedenen Stämmen von Bacillus spp. zum Larvenfutter gute Ergebnisse erzielt und eine gute wachstumsfördernde Wirkung auf Fischlarven hat. Die Zugabe von Bakterien (Stamm CA2) als Nahrungsergänzung zu xenischen Larvenkulturen der Auster Crassostrea gigas hat das Wachstum der Larven während verschiedener Jahreszeiten durchweg verbessert. Die Manipulation der Mikrobiota mit Probiotika wurde in der Aquakultur als lohnende Praxis zur Kontrolle oder Hemmung pathogener Bakterien und zur Verbesserung der Wachstumsleistung und der Aktivität von Verdauungsenzymen beschrieben. Im Vergleich zur unbehandelten Kontrollgruppe waren das Endgewicht und die Gewichtszunahme bei Garnelen, die mit einer Mischung aus zwei probiotischen Stämmen gefüttert wurden, deutlich höher. In dieser Studie wurde festgestellt, dass ein mit B. megaterium beschichtetes Futter die Gewichtszunahme und die spezifische Wachstumsrate erhöhte und die Futterverwertung verringerte, was darauf hindeutet, dass mit B. megaterium beschichtetes Futter das Wachstum von Songpu-Spiegelkarpfen fördern kann. Ähnliche Ergebnisse wurden bei Welsen Clarias sp. festgestellt, bei denen der Zusatz von B. megaterium PTB 1.4 zu ihrem Futter die Wachstumsrate deutlich verbesserte. Ähnliche Ergebnisse wurden auch bei Penaeus monodon festgestellt, bei dem nach dem Zusatz von Bacillus cereus höhere FCR- und SGR-Werte erzielt wurden.

Probiotische Bakterien sind in der Lage, Verdauungsenzyme zu produzieren, die den Fischen helfen, die Nährstoffe des Futters zu nutzen und zu verdauen. Der Zusatz von B. megaterium zu pflanzlichen Proteinmahlzeiten kann die Entwicklung der Darmmorphologie fördern und die Aktivität der Verdauungsenzyme erhöhen. Die Untersuchung von Probiotika für den Karpfen Cyprinus carpio auf der Grundlage der Wachstumsleistung und der Verdauungsenzymaktivitäten zeigte, dass sich die mittleren Verdauungsenzymaktivitäten aller mit Probiotika behandelten Gruppen signifikant von denen der Kontrollgruppe unterschieden. In der vorliegenden Studie hatte ein mit B. megaterium beschichtetes Futter einen positiven und bedeutenden Effekt auf die Aktivitäten der Verdauungsenzyme, insbesondere der Amylase und Protease im Vorder-, Mittel- und Hinterdarm. Ähnliche Ergebnisse wurden auch bei Tilapia festgestellt, die eine Verbesserung der Nahrungsverdauung und des Wachstums zeigten, nachdem Bacillus NP5 ihrem Futter zugesetzt worden war. Eine höhere Enzymaktivität bei Futtermitteln, die Probiotika enthielten, verbesserte die Verdauung von Eiweiß, Stärke, Fett und Zellulose, was wiederum das bessere Wachstum erklären könnte, das bei den mit Probiotika angereicherten Futtermitteln beobachtet wurde. Verdauungsenzyme helfen den Fischen, die Nährstoffe im Futter aufzuspalten und zu verdauen, so dass die Fische die Nährstoffe im Futter leichter aufnehmen können.

Die Fortschritte bei der Hochdurchsatz-Sequenzierung haben einen umfangreichen Katalog metagenomischer Proben ermöglicht, der Einblicke in die Vielfalt mikrobieller Spezies aus einer Vielzahl von Quellen wie dem Meer, dem Boden und dem menschlichen Körper bietet. Bei diesen Studien wird sowohl die 16S rRNA-Gensequenzierung zur Bestimmung phylogenetischer Beziehungen als auch die umfassendere Shotgun-Sequenzierung zur Vorhersage der detaillierten Arten- und Genzusammensetzung verwendet. Der Reichtumsindex und der Diversitätsindex sind wichtige Indizes, um die Vielfalt und Komplexität von Mikroorganismen in Proben zu ermitteln. In dieser Studie wurden mit dem Wachstum des Songpu-Spiegelkarpfen die mikrobielle Vielfalt und der Reichtum des Darms erhöht, und die Chao und ACE Indizes, die den Reichtum der Darmmikroflora des Songpu-Spiegelkarpfen widerspiegeln, waren in der Behandlungsgruppe deutlich höher als in der Kontrollgruppe. Darüber hinaus war der Shannon-Index der Vielfalt der Darmgemeinschaft in der Behandlungsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe. In ähnlicher Weise zeigten die Ergebnisse, dass sich die Struktur der Darmmikroflora veränderte, wenn junge stumpfe Brassen mit Futtermitteln gefüttert wurden, die mit unterschiedlichen Mengen an Bacillus subtilis ergänzt waren. Der Zusatz von Probiotika zum Futter kann auch die Anzahl und Struktur der ursprünglichen Mikroflora im Darmtrakt von Litopenaeus vannamei verändern und die komplexen Interaktionen zwischen den mikrobiellen Gemeinschaften im Darmtrakt von Litopenaeus vannamei fördern.

In dieser Studie zeigten die Songpu-Spiegelkarpfen, die mit einem mit B. megaterium beschichteten Futter gefüttert wurden, erhöhte Anteile an intestinalen Bacillus und Lactococcus auf Gattungsebene, die beide signifikant höher waren als die der Kontrollgruppe. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass die Zusammensetzung und die Anteile der wichtigsten Mikrobiota im Darm von Songpu-Spiegelkarpfen durch mit B. megaterium beschichtete Futtermittel verändert werden können. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung von mit B. megaterium beschichtetem Futter das Wachstum der Fische erheblich steigern und die Futterverwertung reduzieren kann, die Aktivitäten der Verdauungsenzyme verbessert und die Zusammensetzung der nützlichen Gattungen der Hauptmikroflora im Darm bereichert.

Datenverfügbarkeit

Alle Daten wurden in dem Artikel bereitgestellt, und es gibt keine weiteren Daten, die hochgeladen werden müssen.

Interessenkonflikte

Die Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte offenlegen müssen.

Danksagungen

Diese Studie wurde von den Central-Level Non-Profit Scientific Research Institutes Special Funds (no. HSY202005M), der Natural Science Foundation of Heilongjiang Province (Nr. QC2018038), dem Central Public-interest Scientific Institution Basal Research Fund, Chinese Academy of Fishery Sciences (Nr. 2017HY-ZD0507, 2019XT0502, und 2020TD56), dem National Key R&D Program of China (Nr. 2019YFD0900302), und das Key Laboratory of Freshwater Aquatic Biotechnology and Breeding, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Heilongjiang Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences (Nr. FBB2017-04).