Ny doktorsavhandling om mikrobsammansättningen i tarmen hos laxfiskar
Shuowen Cao har undersökt hur biologiska, miljömässiga och framför allt kostrelaterade faktorer påverkar tarmmikrobiotan hos laxartade fiskar, med särskilt fokus på regnbåge (Oncorhynchus mykiss).
Disputation 18 december
Vattenbruk, eller akvakultur, är idag den snabbast växande livsmedelssektorn i världen. I takt med att efterfrågan på fisk och skaldjur ökar spelar vattenbruk en allt viktigare roll för att säkra framtidens livsmedelsförsörjning. Samtidigt står branschen inför stora utmaningar. För att vara hållbart måste vattenbruket minska sitt beroende av traditionella foderingredienser som fiskmjöl och soja, vilka både är kostsamma och belastar miljön samt konkurrerar med livsmedelsproduktion för människor och boskap.
En viktig del av lösningen kan finnas inuti fisken själv, i den komplexa gemenskapen av mikroorganismer som lever i tarmen, det så kallade tarmmikrobiomet. Dessa mikrober är inte bara passiva passagerare; de spelar en aktiv roll i matsmältning, näringsupptag, ämnesomsättning och immunförsvar. Ett friskt mikrobiom bidrar till en frisk och motståndskraftig fisk. Genom att förstå hur olika faktorer, särskilt fodrets sammansättning, påverkar tarmens mikrobiota kan vi utveckla foder som främjar både fiskens hälsa och miljömässig hållbarhet.
Denna avhandling undersökte hur biologiska, miljömässiga och framför allt kostrelaterade faktorer påverkar tarmmikrobiotan hos laxartade fiskar, med särskilt fokus på regnbåge (Oncorhynchus mykiss). Arbetet utvärderade även potentialen hos mikrobiella foderingredienser, såsom svampar och jäst, som innovativa och hållbara alternativ till konventionella proteinkällor.
I den första studien gjordes en meta-analys där data från tidigare publicerade studier på Atlantlax och regnbåge kombinerades. Resultaten visade att sammansättningen av fiskens tarmmikrobiota påverkas starkt inte bara av diet och miljö, utan även av skillnader i forskningsmetoder, till exempel hur prover tas och hur DNA-sekvensering genomförs. Detta understryker behovet av standardiserade metoder inom forskningen för att kunna jämföra resultat och bygga tillförlitlig kunskap.
Den andra studien undersökte möjligheterna att använda trådsvampar som nya proteinkällor i fiskfoder. Fyra svamparter, Aspergillus oryzae, Neurospora intermedia, Rhizopus delemar och Rhizopus oryzae, odlades på restprodukter från bioetanolframställning och testades som foderingredienser i regnbågsdieter. Trots att dessa svampingredienser hade något lägre smältbarhet än kontrollfodret påverkade de tarmens mikrobiella mångfald positivt, vilket tyder på att de kan vara lovande och hållbara alternativ, särskilt om deras näringsmässiga egenskaper förbättras ytterligare.
I den tredje studien låg fokus på probiotika, levande mikroorganismer som kan ha hälsofrämjande effekter. Två jästarter, Kluyveromyces marxianus och Rhodosporidium babjevae, testades som fodertillskott för regnbåge. Resultaten visade att särskilt R. babjevae ökade förekomsten av gynnsamma bakteriegrupper i tarmen och påverkade uttrycket av immunrelaterade gener, vilket tyder på att den kan stärka fiskens immunförsvar och bidra till bättre hälsa.
Sammantaget bidrar avhandlingens resultat till en djupare förståelse av hur fodrets sammansättning och mikrobiella tillskott påverkar tarmens ekosystem och fiskens fysiologi. Studierna visar att mikrobiella ingredienser, både svampar som proteinkällor och jäst som probiotika, kan spela en viktig roll i utvecklingen av mer hållbara och hälsofrämjande foder för vattenbruket.
Genom att utnyttja nyttiga mikroorganismer och omvandla restprodukter till värdefulla foderråvaror stödjer detta arbete utvecklingen mot ett cirkulärt och miljömässigt ansvarsfullt vattenbruk. På så sätt tar vi ett steg närmare en framtid där vi kan försörja en växande befolkning utan att kompromissa med fiskhälsa eller ekosystemens balans.
Läs mer
Läs doktorsavhandlingen:
