تأثير پلي بتاهيدروكسي بوتيرات و باكتري هاي تجزيه‌كننده آن بر تنوع متابوليكي باكتري هاي بي هوازي روده در تاسماهي سيبري (Acipenser baerii)

Influence of poly-β-hydroxybutyrate and it,s degrading bacteria on metabolic diversity of anaerobic bacteria in siberian sturgeon (Acipenser baerii) hindgut

مقدمه: آنزيم‌هاي خارج سلولي، پليمر طبيعي پلي‌بتاهيدروكسي‌بوتيرات (PHB) را تجزيه و به مونومر بتاهيدروكسي‌بوتيريك‌اسيد تبديل مي‌كنند. مواد و روش ها: در پژوهش حاضر، آثار استفاده از PHB و باكتري‌هاي تجزيه‌كننده آن بر تنوع متابوليكي باكتري‌هاي بي‌هوازي انتهاي روده بچه ماهيان تاسماهي سيبري در چهار تيمار تغذيه‌اي (شاهد، 2 درصد PHB، تركيب دو باكتري تجزيه‌كننده PHB، تركيب PHB و دو باكتري تجزيه‌كننده) به مدت 60 روز بررسي شد و شاخص‌هاي شانون ايندكس، ايونس (Eveness) و منحني پاراتو - لورنز (Pareto-lorenz curve) با استفاده از روش CLPP محاسبه شدند. نتايج: نتايج نشان دادند كه استفاده از تيمارهاي غذايي، ميزان شاخص شانون ايندكس و ايونس باكتري‌هاي بي‌هوازي انتهاي روده بچه ماهيان را به‌طور معنا‌داري نسبت به شاهد افزايش مي‌دهد (P<0.05) و بيشترين ميزان اين شاخص‌ها در تيمار 2 درصد PHB مشاهده مي‌شود. بررسي نتايج منحني پاراتو - لورنز نشان داد كه پراكنش گونه‌اي باكتري‌هاي بي‌هوازي انتهاي روده در تيمار 2 درصد PHB، بيشترين ميزان را نسبت به ساير تيمارها دارد. بحث و نتيجه گيري: نتايج پژوهش حاضر نشان مي‌دهند كه استفاده از PHB و باكتري‌هاي تجزيه‌كننده آن، ميزان تنوع و پراكنش گونه‌اي باكتري‌هاي بي‌هوازي بچه ماهيان تاسماهي سيبري را افزايش مي‌دهد، هرچند استفاده از باكتري‌هاي تجزيه‌كننده آن بر ميزان تجزيه PHB تأثيري ندارد.

Introduction: Poly-β-hydroxybutyrate (PHB) is a natural polymer that can be depolymerized by bacterial extracellular enzymes into β-hydroxybutyric acid monomers. Materials and methods: In this study, the effects of PHB and it’s degrading bacteria on the metabolic diversity of anaerobic bacteria in Siberian sturgeon hindgut were investigated in four treatments (Control, 2% PHB, combination of two degrading bacteria, 2% PHB + two bateria) for 60 days. The Shanon diversity index, Evenness and Pareto-Lorenz curve was calculated with BiologTM Ecoplates data. Results: The results indicated that using supplemented diets significantly increased Shanon index and evenness then control (P<0.05) and the highest rate for this parameters was observed in 2% PHB. According to the Pareto-Lorenz curve results, the highest hindgut anaerobic bacterial diversity was observed in 2% PHB as well. Discussion and conclusion: Our results suggest that the diet supplemented with PHB and it’s degrading bacteria increase anaerobic bacterial diversity, however, degrading bacteria cannot accelerate PHB degradation in fish hindgut.